Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук 04201164470

J в области программирования, дизайна и физики для создания квалифициро- .
‘ ванных нестандартных программ и тестов, а также для подготовки каждого
_t занятия, проводимого при помощи мультимедийного класса. В настоящее
, время таких специалистов достаточно много, но они должны ещё пройти до-
"< полнительную подготовку, чтобы конкретно знать, что делать для создания
подобных занятий с использованием ИКТ [38].
Особое значение имеют лабораторные работы, выполняемые с исполь- | зованием ИКТ. Лабораторные работы предназначены для того, чтобы дать
. курсантам навыки проведения экспериментов и наблюдений за явлениями
f природы. Они им необходимы потому, что способности наблюдать и ставить •
■< эксперимент являются важнейшими компонентами их будущей исследова­
тельской работы, в которую может входить: открытие новых законов, обна- ( ружение неисправности, нахождение ошибок в программе и т.д.


50




Обучение без применения современных ИКТ, с помощью традиционных средств, как уже было отмечено выше, имеет множество недостатков, но в то . же время не может быть полностью заменено виртуальными аналогами. Невозможность замены обусловливается тем, что курсант должен «прочувст­вовать» реальную ситуацию, «ощутить» все, что происходит при действи­тельных процессах, а не видеть все это только на экране. Виртуальные рабо­ты могут лишь дать теоретико-практическую базу, для того чтобы наиболее успешно сформировать практический навык работы с реальным лаборатор­ным оборудованием.
В педагогической теории и практике разрабатываются методики приме­нения ИКТ (INTERNET, презентации, игры, обучающие программы и т.д.) • при изучении нового материала, интерактивном консультировании, вирту­альном общении, проведении учебных конференций [123], позволяя органи­зовывать индивидуальную работу обучаемых, учитывать их возрастные осо­бенности, уровень обучаемости, варьировать обучающие программы, стиму­лировать активность, обеспечивать адаптивность обучения, а также систем­ность, целостность и структурно-функциональную связанность учебного ма­териала [83] на лекциях, практических занятиях и других формах учебных занятий в вузе. Особым статусом обладает учебный эксперимент [16, 135].
Физике, как учебному предмету в общеобразовательных школах и выс- ’ ших профессиональных учебных заведениях технической направленности принадлежит ведущая роль в формировании экспериментальных умений [135, 106]. В их состав помимо умений, рассматриваемых в работах А.А. Боброва, Н.Е. Важеевской, С.Е. Каменецкого, А.В. Усовой, могут быть отнесены также умения моделировать исследуемый процесс, планировать проверку модели в ходе эксперимента с применением компьютерных техно­логий, анализировать и интерпретировать полученные экспериментальные данные.
Физический эксперимент, являясь одним из наиболее эффективных * средств формирования умений применять ИКТ для решения практических


51




задач в школе и в вузе, в дальнейшем - в профессиональной деятельности, дает возможность обучаемым устанавливать причинно-следственные связи между явлениями и величинами, характеризующими свойства тел, выяснять кинетику, динамику и энергетическую сущность процессов. Академиком А.В. Усовой определены виды учебного эксперимента, направленного на создание условий формирования обобщенных понятий, умений и навыков [135]. Эффективность всех видов учебного эксперимента может быть суще­ственно повышена посредством ИКТ, благодаря высоким выразительным возможностям компьютеров в представлении учебной информации, в созда­нии более эффективной обучающей среды с ориентировкой на индивидуаль­ные возможности и потребности обучаемых.
Сформированность экспериментальных умений в курсе физики может оцениваться по порядковой шкале четырех уровней [132]. Охарактеризуем эти уровни во взаимосвязи физики с курсом информатики:

1. 
   Начальный уровень — применение ПК для просмотра анимации, пре­зентации эксперимента, сам эксперимент далее выполняется посредст­вом приборов, «вручную».
   
2. 
   Средний уровень — активное участие в экспериментальной игре.
   
3. 
   Достаточный уровень — применение готовой программы-эксперимента и ее адаптация.
   
4. 
   Высший уровень — моделирование эксперимента для ПК подбором программных средств.
   

Компьютерные лабораторные работы по физике по методам обучения и видам учебной деятельности курсантов классифицированы нами на наглядно­иллюстративные, информационно-деятельностные, учебно­