Разработка методики обучения интегрального исчисления функции двух переменных

На протяжении всей истории высшей школы с момента зарождения до наших дней ведущей организационной формой и методом обучения является лекция. С нее начинается первое знакомство студента с учебной дисциплиной, именно лекция закладывает основу научных знаний.

Развитие отечественной образовательной системы, ее гуманизация, тенденция к ориентации на отдельного человека, на реализацию его творче

ских способностей обусловили разработку и появление новых лекционных форм. Одной из них является лекция – визуализация.

Лекция – визуализация возникла как результат поиска новых возможностей реализации принципа наглядности. Психолого-педагогические исследования показывают, что наглядность не только способствует более успешному восприятию и запоминанию учебного материала, но и позволяет проникнуть глубже в существо познаваемых явлений.

Визуализированная лекция представляет собой устную информацию, преобразованную в визуальную форму. Видеоряд, будучи воспринятым и осознанным, сможет служить опорой адекватных мыслей и практических действий. Преподаватель должен выполнить такие демонстрационные материалы, такие формы наглядности, которые не только дополняют словесную информацию, но сами выступают носителями содержательной информации. Подготовка такой лекции состоит в реконструировании, перекодировании содержания лекции или ее части в визуальную форму для предъявления студентам через ТСО. Чтение такой лекции сводится к сводному, развернутому комментарию подготовленных визуальных материалов, которые должны:

обеспечить систематизацию имеющихся знаний;

обеспечить усвоение новой информации;

обеспечить создание и разрешение проблемных ситуаций;

демонстрировать различные способы визуализации.

В визуализированной лекции важны: определенная визуальная логика и ритм подачи материала, его дозировка, мастерство и стиль общения преподавателя с аудиторией. Основные трудности такой лекции – в разработке визуальных средств и режиссуре процесса чтения лекции. Необходимо учитывать:

уровень подготовленности и образованности аудитории;

профессиональную направленность;

особенности конкретной темы.

Отбор технических средств обучения, наглядных пособий и способ их применения зависит от содержания учебного материала, методов обучения, дидактических целей занятия. Наиболее полной реализации дидактических целей обучения, повышению эффективности труда преподавателя способствует комплексное использование наглядных пособий и ТСО. Рассмотрим наиболее часто применяющиеся виды ТСО.

Диапроектор служит для проектирования на экран диапозитивов 24х36 мм, вмонтированных в рамку 50х50 мм и диапозитивов 18х24 мм. Осветительно-проекционная система состоит из источника света (лампа мощностью 100 Вт), зеркального контротражателя, конденсора и объектива с просветленной оптикой. При работе аппарат нагревается, что необходимо учитывать.

Эпипроектор – оптический прибор, предназначенный для проектирования на экран изображений, нанесенных на непрозрачную основу и непрозрачных плоских объектов через кадровое окно 19х19 мм в хорошо затемненном помещении. В устройство эпипроектора входит мощная лампа, вентилятор, предметный столик, лампа подсветки, микровыключатель, который автоматически включает проекционную лампу при подъеме предметного столика. Во избежание перегрева аппарата рекомендуется после 10 минут непрерывной работы выключать проекционную лампу минимум на 5 минут.

Графопроектор (кодоскоп) предназначен для проецирования на экран записей, сделанных на прозрачной пленке. Он имеет световой поток 2000 люмен, что позволяет использовать его без затемнения. Графопроектор работает по принципу диаскопической проекции, когда графический материал, находящийся на поверхности крышки прибора, проецируется на экран. Изображение при этом получается прямым. Графическое изображение может наноситься на прозрачную пленку в рулоне, которая подается с катушки на катушку перемоточного устройства. Светофильтровая нить лампы очень чувствительна к перегрузкам, поэтому включение лампы сразу на полный накал, минуя пониженное напряжение, может вывести ее из строя. Нельзя работать при неисправном вентиляторе. Кроме описанных выше аппаратов статичной проекции, процессе обучения применяется аудио- и видеоаппаратура. К ней относятся такие приборы, как электрофон, магнитофон, видеомагнитофон, кинопроектор, телевизор.

Тенденция к сокращению объема лекционных занятий ставит задачу существенного повышения информативности и эффективности каждого часа лекции. Техническим средством решения этой задачи и новой формой подготовки и чтения лекций становятся компьютерные мультимедийные технологии.

Прежде всего, следует обратить внимание на дидактические возможности использования в учебном процессе электронного конспекта лекций. В электронном конспекте лекций (ЭКЛ), в отличие от электронного учебника (пособия), не предоставлена большая свобода выбора темпа и порядка изучения учебного материала пользователем. ЭКЛ предназначен для лектора и используется лектором с учетом его индивидуальной манеры чтения лекции, специфики дисциплины, уровня подготовленности аудитории и т.д.

ЭКЛ совмещает технические возможности компьютерной и мультимедийной техники с живым общением лектора с аудиторией. Его практическое использование предполагает наличие TV-выхода в лекционном компьютере (или внешнего TV-кодера), видеопроектора или телевизоров с большой длиной диагонали экранов.

При подготовке ЭКЛ преподавателю необходимо увеличить шрифт текста лекции до 36–38 размера. При подключении телевизора к компьютеру появляется возможность отображения текста, хранящегося на гибком магнитном диске, на экран телевизора. Текст озвучивается лектором, а студенты, глядя на экран, записывают сложные формулы, изображают рисунки.

Основной единицей ЭКЛ является слайд, или кадр представления учебной информации, учитывающий эргономические требования визуального восприятия информации. Требования касаются разборчивости шрифтов обозначений и надписей, отсутствия агрессивных полей и неприятных ощущений при динамическом воспроизведении графических материалов, правильного расположения информации в поле восприятия, отсутствия цветового дискомфорта, оптимизации яркости графиков по отношению к фону.

Социологический опрос студентов вузов России показал, что при использовании информационных технологий восприятие учебного материала повысилось. Более 70% студентов считают необходимым использование время от времени лекций-визуализаций. Около 75% студентов отметили улучшение эмоционального состояния на лекции и повышение интереса к изучаемому предмету. При этом всегда успевали конспектировать лекцию около 78% слушателей, постоянные трудности с конспектированием отметили примерно 6% студентов. Ни один из респондентов не хотел бы вернуться к традиционной форме лекции.

Применение информационных технологий подготовки ЭКЛ требует новых подходов к эстетике лекционного процесса. Оформление не должно заметно отставать от уровня дизайна web-страниц Интернета. В таких условиях повышаются профессиональные требования к преподавателям в плане владения современными программными средствами и (или) организации совместной работы над курсом лекций предметников и компьютерных дизайнеров. Достигаемое с помощью новых средств повышение информативности и обзорности лекций, увеличение динамизма и выразительности излагаемого материала (фактически привносятся элементы шоу в достаточно консервативную область) желательно сочетать с увеличение объема раздаточных материалов для самостоятельной работы как в традиционном формате внутривузовских изданий, так и в электронном варианте (практикум студенты могут скопировать на дискету и выполнять самостоятельно).