Информационно-образовательный портал СОДРУЖЕСТВА НЕЗАВИСИМЫХ ГОСУДАРСТВ
ИНФОРМАТИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
И ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ В СНГ
Информационно-образовательный портал СОДРУЖЕСТВА НЕЗАВИСИМЫХ ГОСУДАРСТВ  

Страны
Азербайджанская Республика
Республика Армения
Республика Беларусь
Республика Казахстан
Кыргызская Республика
Республика Молдова
Российская Федерация
Республика Таджикистан
Туркменистан
Республика Узбекистан
Украина

Типы материала
Информационно-коммуникационные технологии
Дополнительные информационные материалы
Нормативно-правовое обеспечение
Организация и методики обучения
Экономика образования
Межгосударственное сотрудничество
Образовательные центры
Методики обучения
Межвузовское сотрудничество
Повышение квалификации
Международные проекты и гранты, конкурсы
Конференции, симпозиумы, семинары и др.
Библиотека
 
Журнал «Вестник РУДН» серия «Информатизация образования»
 
2014, №4
2014, №3
2014, №2
2014, №1
2013, №4
2013, №3
2013, №2
2013, №1
2012, №4
2012, №3
2012, №2
2012, №1
2011, №4
2011, №3
2011, №2
2011, №1
2010, №4
2010, №3
2010, №2
2010, №1
2009, №4
2009, №3
2009, №2
2009, №1
2008, №4
2008, №3
2008, №2
2008, №1
2007, №4
2007, №3
2007, №2-3
2007, №1
2006, №1(3)
2005, №1(2)
2004, №1
Научные и специальные электронные ресурсы
Учебная, научная и специальная литература
Комиссия по дистанционному обучению совета по сотрудничеству в области образования государств-участников СНГ
Новости

Фактор активности в процессе обучения графическому программированию с использованием LABVIEW


Аннотация
Рассматриваются вопросы, связанные с активностью учащихся в процессе обучения информационными технологиями на основе методов графического программирования с использованием LabVIEW.

Текст документа

Внедрение инновационных методов автоматизированного контроля и управления физическими, химическими, биологическими процессами отвечает вызовам технического прогресса настоящего времени [1]. В медицинской практике это компьютерная томография, а также пока менее известная, но чрезвычайно эффек­тивная многоканальная cквид-магнитокардиография (superconductive quantum in­terference device — SQUID, cквид), используемая для диагностики ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда, обеспечивающая существенно более высо­кую чувствительность по сравнению с обычной электрокардиографией, которая позволяет обнаружить предынфарктное состояние на очень ранней стадии [2]. Несмотря на очевидные преимущества автоматизированных методов диагности­ки и измерений, процесс освоения компьютерными технологиями происходит значительно медленнее, что обусловлено не только сложной спецификой процес­сов, но и недостаточной информированностью и пробелами в образовании. Даже в таких наиболее развитых (с точки зрения дистанционной диагностики) странах, как Япония или США, можно услышать сетования разработчиков cквид-магни­тографов, что специалисты-медики недостаточно обучены и не готовы использовать преимущества cквид-магнитокардиографии. Такое отставание от темпов развития информационных технологий наиболее заметно проявляется именно в области медицины и биологии. Это объясняется тем, что значительная часть спе­циалистов в данных областях негативно относится к работе с инженерно-техниче­скими средствами получения и обработки биомедицинских данных. В связи с этим на конференции «Рубежи в образовании» (Frontiers in Education Conference, Oct. 10—13, 2007, Milwaukee, WI) вопросам внедрения в педагогическую практику современных информационных технологий было уделено особое внимание.

Известно, что неизбежно присутствующий психологический барьер в той или иной степени оказывает влияние на взаимосвязь «человек — компьютер» и на мотивацию получения специализированного компьютерного образования. Следовательно, при профессионально-ориентированном обучении информатике и современным информационным технологиям необходимо учитывать особенности контингента учащихся в процессе восприятия и усвоения предмета. Процесс обучения должен быть организован так, чтобы предложенный материал воспринимался студентом не как что-то временное и сиюминутное, относящееся только к данному уроку или курсу, а как новое и полезное знание, имеющее универсальный характер [3]. Это может быть апробированная методика или стандартизированная совокупность методик, которая затем может быть применена на практике (в том числе и на более высоком уровне) в реальной лаборатории, клинике и т.д. В этом случае мотивация приобретения необходимых знаний и навыков уже не вызывает сомнений. В то же время остается проблема выбора инструментария среди готовых и успешно апробированных электронных средств информатизации образования. Таким требованиям в полной мере отвечает унифицированный инструмент Labo­ratory Virtual Instrument Engineering Workbench (LabVIEW) — разработки National Instruments (NI) [1]. Важно, что применение обучающих продуктов NI предполагает дальнейшее использование уже в рабочем варианте аналогичных или родствен­ных платформ. При этом образовательный процесс вовсе не ориентирован на обязательное освоение специализированных методов управления сложными в техни­ческом смысле системами. В частности, LabVIEW позволяет провести наглядный урок по получению электрокардиограммы человека и изучить физиологию функционирования сердца, а при необходимости выявить возможную патологию [4].

Не менее важное значение имеет комфортность овладения знаниями. Поэтому важно создать такую окружающую среду, которая стимулирует активность обучаемого, увеличивает степень вовлечения его в учебный процесс и придает уроку информатики форму, наиболее близкую к ожидаемой. Рассмотрим этот вопрос бо­лее подробно. Принято считать, что для обучающихся гуманитарным наукам на­иболее комфортны такие процесс и среда обучения, где основная роль отводится непосредственной коммуникации и вербальному взаимодействию, а для студентов естественно-научного профиля приоритетным является сам результат решения поставленной задачи, а также отдельные компоненты и средства достижения решения [5; 6]. Применение средств графического программирования на платформе LabVIEW, не требующее решения сложных технических задач, имеет высокую по­тенциальную возможность организации именно такой атмосферы, которая стимулирует собственную активность учащихся и наиболее дружественным образом подходит как для студентов, так и для преподавателей самого широкого профиля.

В контексте изложенного пронализируем результаты исследования фактора активности учащихся (ФАУ), проведенного в группе студентов инженерно-тех­нической направленности и в группе студентов гуманитарных специальностей. Отметим, что концепция социального присутствия (social presence (SP)), близкая по смысловому содержанию к ФАУ, первоначально предложенная Дж. Шортом, Э. Уиллиамсом и Б. Кристи [7], была введена для обозначения активности индивидуума в электронной коммуникационной среде межабонентского взаимодействия. Социопсихологические аспекты процесса порождения познавательной мотивации в обычных классах рассматривались Т.А. Платоновой [8], Ю.Н. Кулютки­ным [9], А.А. Вербицким [10], Ю.Г. Репьевым [11]. Применительно к информационным образовательным технологиям К. Суон и Л. Ших [12] дополнили концепцию ФАУ составляющими текстовой коммуникации.

Урок информатики с применением LabVIEW содержит интерактивные элементы коммуникации и в этом смысле близок к процессу онлайнового обучения, для которого Л. Рурке, Т. Андерсон, Д. Гаррисон и В. Арчер [13] выделяют три типичных элемента: социальное присутствие; когнитивное присутствие; дидакти­ческое присутствие. В рамках такого определения ФАУ подразумевается эффект проецирования участниками их личной идентичности на ход и содержание урока, беседы или обсуждения [14], что непосредственно влияет на собственную активность учащегося. Было замечено, что чем больше выражена естественно-научная компонента урока, тем меньше ФАУ у представителей гуманитарных специальностей, что указывает, как важно дозировать поток слабо воспринимаемой информации [12]. На основе исследований в колледжах, где преподаватели уже были ознакомлены с данной проблемой и информированы о факторе социального присутствия, пришли к выводу, что ФАУ увеличивается по мере накопления знаний и приобретаемого опыта. Вследствие этого в процессе эксперимента преднамеренно поощрялось взаимодействие как с преподавателем, так и с однокурсниками. Применение на практике результатов исследования, полученных К. Суон и Л. Ши при онлайновой форме обучения, может оказать полезное стимулирующее влияние на эффективность преподавания, повысить активность учащихся и, как следствие, благоприятно сказаться на самооценке студентов и их удовлетворенностью приобретенными знаниями [15]. Б. Пельц [16] предложил три рецепта эф­фективной онлайновой педагогики: 1) позвольте студентам самим делать большую часть работы; 2) поощряйте интерактивность; 3) поощряйте рост фактора актив­ности. Исследования показали, что должным образом структурированная асинхронная среда обучения может продвинуть на более высокую степень взаимодействия среди студентов [16]. Так, студенты, которые в обычной жизни ощущают скованность в общении, проявили высокую готовность поделиться мыслями, ког­да им было дано достаточное количество времени и была обеспечена анонимность, присущая асинхронному онлайновому уроку.

Социологические исследования указывают на взаимосвязь характеристик ком­муникации при обычном живом общении в реальном времени и при сетевом общении через компьютер. Остановимся на случае банального недопонимания, воз­никающего из-за различного восприятия слов, что иногда приводит к досадным недоразумениям. Различными людьми одним и тем же словам могут быть приданы различные значения. Мы «слышим» слова через наши личные «фильтры», которые нередко изменяют значение слова. Это относится и к онлайновой коммуникации, и к уроку информатики [17]. В современной западной социологии доминируют два мнения: 1) система «компьютер—сеть» сама исполняет роль коммуникационного посредника, создавая демократическую и эгалитарную окружающую среду; 2) отличия восприятия хотя и имеют заметное значение в обыч­ной вербальной коммуникации, все же слабо проявляются в обычном онлайновом обучении [5]. Действительно, в последнее время студенты становятся более опытными пользователями электронных систем образования и отдают предпочтение удобным онлайновым образовательным программам, например LabVIEW. Но при этом важная роль отводится преподавателю, который должен не только правильно организовать учебный процесс, но стимулировать повышение фактора активности. Недопонимание или ошибочное восприятие слов занижают ФАУ. Поэтому специализированная подготовка преподавателей-предметников становится важной задачей, несмотря на то, что как и учащиеся, так и сами преподаватели становятся все более опытными во взаимодействии с электронной средой с ее непрерывно развивающимися и расширяющимися возможностями.

В онлайновых образовательных программах используются дискуссионные форумы. Иногда такой форум используется как неофициальный обмен мнениями и дает возможность поделиться опытом, когда более опытный студент помогает менее опытному. Форум, который ведется и управляется преподавателем, может быть подчинен некоторым правилам и протоколам. Дискуссионные онлайновые форумы удобны и не требуют обширного технического ноу-хау. Такой обмен полезной информацией интенсифицирует неофициальную часть образовательного процесса, помогает овладевать практическими приемами [14; 18] и стимулирует активность учащихся. Это новое явление пока еще мало исследовано, но, по свидетельствам пользователей LabVIEW, весьма полезно. Вопрос о том, какой тип форума лучше или хуже, пока остается открытым. Скорее всего, простого ответа не существует, но игнорировать обучающее значение форумов, в том числе и сти­хийно зарождающихся, по крайней мере недальновидно. Так, группы, применя­ющие интерактивные методы обучения и активно участвующие в форумах, показали более высокое значение ФАУ, чем другие.

Итак, в зависимости от структуры и идеологии построения онлайнового урока с применением LabVIEW возможны значительные колебания фактора активности учащихся, который поддается регулированию преподавателем в учебном плане, составленным с учетом контингента учащихся. В случае же обучения естест­венно-научным дисциплинам необходимо применить дополнительные усилия для стимуляции ФАУ. Следовательно, одна из задач преподавателя — добиться усиления фактора активности в аудитории, состоящей из самых разных студенто??, отличающих темпераментом, способностям и мотивацией присутствия на уроке. Технически ориентированный курс с применением LabVIEW может оказаться при­влекательным для студентов-гуманитариев, если занятие построено с учетом поощрения активности и стимуляции ФАУ.

Литература

   [1]  Константинян Т.К. Использование графического программирования при подготовке преподавателей естественных наук // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия «Информатизация образования». — 2008. — № 2. — С. 108—112.

   [2]  Матлашов А.Н., Журавлев Ю.Е., Валиев И.В. и др. Динамическое картирование магнитного поля сердца // ДАН СССР. — 1986. — Т. 286. — № 2. — С. 451—454.

   [3]  Гриншкун В.В., Левченко И.В. Развитие информатики как фундаментальной естественной науки // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия «Информатика и информатизация образования». — 2008. — № 2 (13). — С. 5—14.

   [4]  Proceedings of the 2005 IEEE, Engineering in Medicine and Biology 27th Annual Conference, Shanghai, China, September 1—4, 2005.

   [5]  Lim Y-K., Lim J. Gender and discourse styles in CMC learning groups — Encyclopedia of Gender and Information Technology, edited by Eileen M. Trauth, Idea Group, Hershey, PA. 378—384, 2006.

   [6]  Marshall J. Online life and gender dynamics — Encyclopedia of Gender and Information Technology, edited by Eileen M. Trauth, Idea Group, Hershey, PA. 926—931, 2006.

   [7]  Short J., Williams E., Christie B. The social psychology of telecommunications. Wiley, 1976.

   [8]  Платонова Т.А. Экспериментальное исследование процесса порождения познавательной мотивации: Автореф. дисс. ... канд. пед. наук. — М., 1980.

   [9]  Вербицкий А.А. Активность субъекта и «порождение» информации // Новые исследования в психологии. — 1976. — № 2. — С. 7—16.

[10]  Кулюткин Ю.Н. Личностные факторы развития познавательной активности учащихся в процессе обучения // Вопросы психологии. — 1984. — № 5. — С. 41.

[11]  Репьев Ю.Г. Очно-дистанционное внутривузовское обучение // Открытое образование. — 2006. — 2. — С. 66.

[12]  Swan K., Shih L.F. On the nature and development of social presence in online course discussions // Journal of Asynchronous Learning. — 2005. Vol. 9. — N 3.

[13]  Rourke L., Anderson T., Garrison D.R., Archer W. Assessing social presence in asynchronous text-based computer conferencing // Journal of Distance Education — 2001. — Vol. 14. — N 2.

[14]  Garrison D.R., Anderson T., Archer W. Сritical inquiry in a text-based environment: Computer conferencing in higher education // The Internet and Higher Education. — 2000. — Vol. 2. — № 2—3. — P. 87—105.

[15]  Moore M.G., Kearsley G. Distance Education: A systems view (2nd edition). — Boston: Wads­worth, 2005.

[16]  Pelz B. (My) Three principles of effective online pedagogy // Journal of Asynchronous Learning Networks. — 2004. — 8(3).

[17]  Tannen D. You just don’t understand: women and men in conversation. — Ballantine Books, 1991.

[18]  Walther J.B. Anticipated ongoing interaction versus channel effects on relational communication in computer-mediated interaction // Human Communication Research. — 1994. — 20. — P. 473—501.


Автор оригинала: Константинян Т.К.
Источник оригинала: Журнал «Вестник РУДН» серия «Информатизация образования», 2009, №4

Новости
16.06.2017

Российский университет дружбы народов объявляет о проведение первой волны вступительных испытаний среди иностранных граждан для обучения на программах магистратуры на контрактной основе. Первая ...

13.10.2016

26 октября-27 октября 2016 года Российский университет дружбы народов проводит Международную конференцию «Сетевые университеты и международный рынок труда (пространства БРИКС, СНГ, ШОС)».

19.05.2016

The Peoples’ Friendship University of Russia (PFUR) announces the beginning of admission of foreign citizens who graduated from Bachelor and Specialist Degree programs of PFUR and other Russian and ...

19.05.2016

Российский университет дружбы народов (РУДН) объявляет о наборе иностранных граждан -выпускников бакалавриата и специалитета РУДН и других российских и зарубежных ВУЗов на программы магистратуры на ...

11.12.2015

Проект рекомендаций Семинара-совещания научной общественности по проблемам международного научно-технического и образовательного сотрудничества