Внедрение лекции-визуализации по дисциплине Информационные технологии

Introduction of lecture-visualization in discipline Information technology

Tatyana Berezhnaya

assistant Academy of Bioresources and Environmental Management of V.I. Vernadsky Crimean Federal University, Russia, Simferopol

Аннотация. В статье рассматриваются особенности организации такого типа занятий, как лекция-визуализация. Анализируются дидакти­ческие принципы сформированности знаний по циклу программ систем автоматизированного проектирования при помощи введения лекции-визуализации. Проведена проверка целесообразности внедрения данного типа лекций.

Abstract. The article discusses the features of the organization of this type of training as a lecture-visualization. The didactic principles of the formation of knowledge on the cycle of programs of computer-aided design systems are analyzed using the introduction of lecture-visualization. The feasibility of introducing this type of lecture was tested.

Ключевые слова: лекция-визуализация; системы автоматизирован­ного проектирования; формирования системы знаний; дидактические принципы.

Keywords: lecture-visualization; computer-aided design systems; knowledge system formation; didactic principles.

Лекция – это одна из основных форм организации учебного процесса в высшей школе. Она выступает в качестве базовой части систематического и последовательного изложения теоретического материала, который в свою очередь должен обеспечить целостность и сформированность знаний обучающегося в изучаемой области.

Лекция, как форма обучения имеет следующие недостатки:

· пассивное восприятие учебного материала приводит к снижению интереса к получаемым знаниям, неготовности к самостоятельной работе;

· информация лучше воспринимается по зрительному каналу, чем по слуховому; а значит, лекции не являются эффективными для усвоения информации;

· обеспечивает минимальную обратную связь студента с лектором;

· поскольку скорость восприятия изучаемого материала у сту­дентов разная, снижается индивидуализация обучения: одни успевают осмыслить материал, другие – только зафиксировать сказанное.

Однако опыт обучения в высшей школе свидетельствует о том, что отказ от лекции снижает научный уровень подготовки обучающихся, нарушает системность и равномерность их работы в течение семестра. Поэтому лекция по-прежнему остается как ведущим методом обучения, так и ведущей формой организации учебного процесса в ВУЗе [3, с. 2].

Лекция-визуализация является результатом использования принципа наглядности, представляет собой подачу теоретического материала с помощью технических средств обучения. Визуализация учебной информации формирует у студентов профессиональное мышление за счет систематизации и выделения наиболее значимых, существенных элементов содержания обучения.

Нами было выявлено, что при знакомстве с программами систем автоматизированного проектирования (САПР) студенты испытывают большие трудности в восприятии теоретического материала, поскольку методы работы в данных программах являются нестандартными. Психологические и педагогические исследования показывают, что наглядность не только способствует успешному восприятию и запомина­нию учебного материала, но и позволяет активизировать мыслительную деятельность через построение взаимосвязи с творческими процессами решений [1, с. 33]. Поэтому нами было принято решение проверить эффективность внедрения лекции-визуализации в учебный процесс.

Организация данных типов лекций по информатике позволила выявить следующие особенности:

·      занятие происходит в диалоговом режиме, поскольку студенты предельно сосредоточены на визуальном материале;

·      максимально приближает новую информацию к форме, в которой её воспринимает мозг;

·      способствуют развитию таких мыслительных операций, как анализ, синтез, сравнение, обобщение.

Для студентов 2 курса направления подготовки «Агроинженерия», 1 курса «Продукты питания из растительного сырья» и «Продукты питания животного происхождения» ОКУ «бакалавр» были проведены лекции-визуализации по следующим темам:

1.    Основы работы в САПР AutoCAD;

2.    Модификация примитивов в САПР AutoCAD;

3.    Основы работы в САПР КОМПАС 3d;

4.    Способы создания и редактирования объектов в САПР КОМПАС 3d;

5.    Твердотельное моделирование объектов в САПР КОМПАС 3d.

На данных лекциях, обучающийся получает представление об интерфейсе программ, о способах и методах задания координат, режимах задания опорных точек, объектных привязках, методах построения основных геометрических объектов, простановки размеров. Часть лекций посвящена особенностям редактирования примитивов, где студенты могли сравнить способы перемещения, поворота, масштабирования, деформации объектов, а также создания массивов. Особый интерес вызвало занятие, на котором рассматривались основы создания трех­мерной модели, где были рассмотрены общие принципы моделирования, основные и вспомогательные формообразующие операции. Обучаю­щиеся смогли наблюдать процесс создания объемной детали.

Актуальность формирования системы знаний по циклу программ для проектирования основана на следующих принципах:

1. Принцип систематичности и последовательности характери­зуется построением логически стройной системы сведений и фактов, доступных для восприятия.

2. В соответствии с принципом доступности, перед обучающимися ставятся посильные задачи и демонстрируются этапы их решения, что повышает интерес к изучению материала.

3. Принцип наглядности реализуется в показе технической графи­ческой методики двумерного и объемного моделирования, проектиро­вания и редактирования объектов и взаимного расположения элементов.

4. На занятиях рассматриваются ситуации, которые будут исполь­зоваться в дальнейшей профессиональной практической деятельности, таким образом, способствуя появлению интереса и активизации его изучении предмета, что демонстрирует принцип сознательности и актив­ности. Здесь важным этапом является закрепление, отработка знаний, т. е. сознательного применения знаний в практической деятельности.

5. Каждая лекция-визуализация содержит принцип проблемности, поскольку при рассмотрении материала возникают вопросы выполнения определенных построений и преобразований объектов, ведется обсуж­дение способов и методов их реализации.

Для проверки целесообразности внедрения лекции-визуализации был проведен опрос 95 студентов. Данные опроса представлены на рисунке 1. На вопрос «Считаете ли вы, что применение визуальных лекций способствовало повышению интереса к усвоению программ AutoCAD и КОМПАС 3d?» положительно ответило 87,4 % обучающихся. Данные занятия оказали помощь в усвоении материала для 72,6 % сту­дентов и 88,4 % хотели бы в дальнейшем использовать лекции-визуализации в учебном процессе.

Рисунок 1. Результаты опроса эффективности внедрения лекции-визуализации

Таким образом, внедрение в систему обучения лекций-визуализаций способствует повышению интереса к усвоению программ САПР, важности применения информационных технологий при решении профессиональных задач.