Експериментально-дослідницька установка

Створення персонального комп’ютера породило нові інформаційні технології, які помітно підвищили якість засвоєння інформації, прискорили доступ до неї, що дозволило застосовувати обчислювальну техніку в найрізноманітніших галузях діяльності людини. Мультимедійні програми з інтерактивним інтерфейсом, обладнані графічним, відео- і звуковим супроводом, перетворюють роботу користувача у творчу працю, що приносить задоволення. Це почуття особливо цінне для учнів у процесі пізнання. Настав час революційних перетворень у клопіткій праці школяра й учителя. На зміну традиційним технічним засобам навчання (епі- і діапроекції, кінофрагментам, магнітофонним аудіо- і відеозаписам) приходить інструмент, що здатний замінити усі вище перераховані ТЗН, перевершивши їх за якістю. Мені можуть заперечити, що на сьогодні персональний мультимедійний комп’ютер занадто дорогий. Однак, персональний комп’ютер – дітище прогресу, а прогрес, як відомо, тимчасові економічні труднощі зупинити не можуть. Щоб не відставати від сучасного рівня світової цивілізації, комп’ютери слід упроваджувати по можливості в кожному кабінеті. Майже в кожного школяра вже є комп’ютери, а в багатьох уже й підключений Інтернет.

Добре відомо, що курс фізики середньої школи включає розділи, вивчення і розуміння яких вимагає розвиненого образного мислення, уміння аналізувати, порівнювати. Насамперед мова йде про такі розділи, як «Молекулярна фізика», деякі розділи «Електродинаміки», «Ядерна фізика», «Оптика» і ін. Багато явищ в умовах шкільного фізичного кабінету не можуть бути продемонстровані. Наприклад, явища мікросвіту, або процеси, що швидко протікають, або досліди із приладами, відсутніми в кабінеті. В результаті учні зазнають труднощі їхнього вивчення, оскільки не в змозі їх уявити. У таких ситуаціях на допомогу учневі приходять сучасні технічні засоби навчання й у першу чергу персональний комп’ютер.

В даному розділі я крім того, що охарактеризував деякі програмні засоби, хочу вказати на методи їх використання та недоліки. На даний час існує велика кількість навчальних програмних засобів. Серед усіх варто виділити продукт «Квазар-мікро», який я використовую як для проведення фронтального експерименту, так і для виконання лабораторних робіт. Часто перед виконанням роботи доцільно показати за допомогою комп’ютера схему її проведення. Та ніякий комп’ютер не замінить реальний фізичний експеримент, тому до використання комп’ютера для проведення лабораторних робіт слід підходити обережно. І використовувати лише в тих випадках, коли, через брак приладів, неможливо виконати дану лабораторну роботу.

Навчальні програми з фізики змінюються значно швидше, ніж обновлюється чи створюється нове програмне забезпечення. Однак це не означає, що потрібно відмовлятися від використання ППЗ з фізики чи астрономії.

При всьому різноманітті програмних освітніх продуктів і використовуваних в них методичних підходів можна відзначити один складний момент, який властивий всім розробкам таких систем, навіть найпрогресивнішим.

Загальна схема вивчення зазвичай залишається досить жорсткою і незмінною. Є задана спочатку розробником програми деяка база фактів по предмету, що вивчається, з якої у випадковому порядку або послідовно вибирається фактичний матеріал, що представляється учневі для запам'ятовування. У навчальних програмах немає можливості підстроювання під рівень учня.

Найбільш правильним підходом представляється схема вивчення, що передбачає використання моделі вивченого. За допомогою цієї моделі повинен здійснюватися вибір траєкторії вчення кожного учня. Цей підхід, звичайно, не новий. Проте для цього підходу дуже важливою є побудова правильної моделі.

Чому педагоги постійно приділяють увагу пошуку нових форм вчення методів, що дозволяють підвищити ефективність засвоєння матеріалу.

У всіляких комп'ютерних навчальних програмах ці методи успішно реалізуються, але серед можливостей комп'ютера, зберігати інформацію, її обробляти і представляти інформацію користувачеві, його здатність здійснювати аналіз стала використовуватися лише останнім часом. Адже здатність обчислювати і аналізувати дані одна з головних особливостей комп'ютера.

У педагогічній практиці є ряд відпрацьованих моделей використання інформаційних технологій:

Ø демонстрація комп'ютерної програми;

Ø тестування;

Ø використання комп'ютерного тренажера.

Ці моделі використовуються вчителями на своїх уроках. Уроки організовуються вчителем так, що кожен учень одержує програму своїх дій з метою, завданнями, програмованим контролем. У такій формі зручно проводити узагальнюючі уроки. На уроці, враховуючи різнорівневу підготовку учнів, доцільно використати картки з диференційованими завданнями, таблиці як методичні рекомендації, графіки, креслення. Використання можливостей інформаційних технологій полегшує роботу на уроці.

Використання ППЗ на уроках фізики та астрономії необхідне, але завжди (коли це можливе) в комплексі з реальними дослідами, тому що фізика – наука експериментальна. Не слід зловживати ППЗ і перетворювати реальний експеримент на віртуальний. Будь-яке ППЗ, яке б воно добре не було, повинно мати межі свого використання, а тому не слід зациклюватися тільки на ньому, необхідно використовувати й інші методи навчання.

Мультимедійні презентації

Реформування шкільної освіти має на меті зробити її більш якісною шляхом забезпечення широких можливостей для розвитку, навчання та виховання творчої особистості, в результаті яких вона буде підготовлена до активного, самостійного життя в суспільстві. Таке складне завдання можна вирішити шляхом використання інноваційних технологій навчання, серед яких чільне місце займають мультимедійні технології. Вони відкривають нові, ще недостатньо досліджені можливості вдосконалення навчальної діяльності.

Найсучаснішим комп’ютерним засобом навчання є мультимедіа, що ґрунтується на спеціальних апаратних і програмних засобах. Мультимедіа (у перекладі – багатоваріантне середовище) є новою інформаційною технологією, тобто сукупністю прийомів, методів, способів продукування, обробки, зберігання й передавання аудіовізуальної інформації, заснованої на використанні компакт-дисків. Це дає змогу поєднати в одному програмному продукті текст, графіку, аудіо- та відеоінформацію, анімацію. А комп’ютери, оснащені мультимедіа, можуть відтворювати одночасно кілька видів інформації самого різноманітного характеру, що впливає на перспективи розвитку та форми сучасного процесу навчання. Важливою властивістю мультимедіа також є інтерактивність, що дає змогу користувачеві отримати зворотний зв’язок.

Однією з беззаперечних переваг засобів мультимедіа є можливість розроблення на їх основі інтерактивних комп’ютерних презентацій з фізики. Презентація – це набір послідовно змінюючих одна одну сторінок – слайдів, на кожній з яких можна розмістити будь-який текст, малюнки, схеми, відео-, аудіо- фрагменти, анімацію, використовуючи при цьому різні елементи оформлення. Вони не вимагають особливої підготовки вчителів й учнів та активно залучають останніх до співпраці.

Вже створено ряд комп’ютерних презентацій за допомогою MS PowerPoint з використанням різноманітних ППЗ, рекомендованих Міністерством освіти і науки, та інтернет-ресурсів. Вони являють собою мультимедійні презентації, які складені відповідно до чинної програми з фізики. На мій погляд, презентація – це зручна конструкція, в якій легко орієнтуватися. Аналіз науково-методичної літератури та періодичних видань показав, що мультимедійні презентації здатні реалізувати багато проблем у процесі навчання, а саме:

Ø використовувати передові інформаційні технології;

Ø змінювати форми навчання та види діяльності в межах одного уроку;

Ø полегшувати підготовку вчителя до уроку та залучати до цього процесу учнів;

Ø розширювати можливості ілюстративного супроводу уроку, подавати історичні відомості про видатних вчених, тощо;

Ø реалізувати ігрові методи на уроках;

Ø здійснювати роботу в малих групах або індивідуальну роботу;

Ø дають можливість роздруківки плану уроку та внесення в нього заміток та коментарів;

Ø проводити інтегровані уроки, забезпечуючи посилення міжпредметних зв’язків;

Ø організовувати інтерактивні форми контролю знань, вмінь та навичок;

Ø організовувати самостійні, дослідницькі, творчі роботи, проекти, реферати на якісно новому рівні з можливістю виходу в глобальний інформаційний простір.

Висновок

Основною перевагою інформаційних технологій є те, що комп’ютерні демонстрації можуть бути органічною складовою будь-якого уроку та можуть ефективно допомогти вчителеві й учневі. Іншою важливою обставиною є те, що існують такі фізичні процеси або явища, які неможливо спостерігати візуально в лабораторних умовах.

Розробка комп’ютерних уроків вимагає особливої підготовки. Я вважаю, що до таких уроків потрібно писати сценарії, органічно «вплітаючи» в них і справжній експеримент, і віртуальний (реалізований на екрані монітора). Особливо хочеться відзначити, що моделювання різних явищ ні в якому разі не замінює «живих» дослідів, та в поєднанні з ними дозволяє на більш високому рівні пояснити зміст того чи іншого навчального матеріалу. Такі уроки викликають в учнів справжній інтерес, примушують працювати всіх і якість знань при цьому помітно зростає.

Хочеться зауважити, що інформаційно-комп’ютерні технології – це досить потужні механізми, які мають багато можливостей. Але вони не заміняють викладача, а можуть бути тільки інструментом у руках викладача. Причому таким інструментом, який є потужним у своїх функціях, і має дуже великий ресурс використання.

Інструмент «виконує» завдання того, хто ним керує. Таким чином, і ставитися до цих технологій треба лише як до інструменту, зробленого для полегшення праці, а не до генератора команд та ідей.