Фізико-математичний вісник

 

Інформаційні технології проведення педагогічного експеримен

Лесько Орест – завідувач кафедри фізичного виховання, кандидат наук з фізичного виховання і спорту, доцент Львівська національна академія мистецтв (ЛНАМ) Ігор Огірко - професор, доктор фізико-математичних наук Технологічно-гуманітарний університет імені




Анотація. Проаналізовано можливості використання інформаційних засобів навчання при підготовці фахівців з фізичного виховання та спорту в процесі педагогічного експерименту; обґрунтовано розробка комп’ютерної навчально-контролюючої програми; представлено методика впровадження комп’ютерних програм у навчально-виховний процес студентів. Розроблені і впроваджені в навчальний процес навчальні системи з кульової стрільби, гімнастики, лижного спорту, фізіології, окремих спортивно-педагогічних дисциплін, математичної статистики, спортивної метрології.

Ключові слова: програма,педагогічний експеримент, навчання, контроль, тест, студент, ПЕДАГОГІЧНЕ СПОСТЕРЕЖЕННЯ, формування дослідних груп.

Вступ. Однією із визначальних інструментів інформатизації суспільства є інформаційні технології. Вони дозволяють докорінно змінити життєдіяльність кожної людини. У зв'язку з цим варто особливо наголосити актуальність інформації сфери освіти, зокрема і фізкультурно-спортивної освіти з педагогічним напрямом [1-5]. Процес інформатизації освіти припускає використання можливостей сучасних інформаційних технологій, методів і коштів інформатики для реалізації ідей навчання, інтенсифікації всіх рівнів навчально-виховного процесу, і навіть підвищення його ефективності і забезпечення якості, підготовки підростаючого покоління в умовах інформатизації суспільства [1-3]. Рівень підготовки студентів в системі вищої спортивної освіти вимагає нових підходів та засобів. Згідно стандартів освіти європейського рівня, більшість навчального матеріалу студент має опановувати з використанням сучасних інформаційних систем. Існують передові технології комп’ютерного навчання, які активно впроваджуються в університетах світу. Повинні впроваджувати передові технології навчання, створювати власні навчальні інформаційні ресурси. В галузі спортивної освіти активно досліджують проблему розвитку інформатизації навчального простору такі вчені як В.С. Ашанін, Л.В. Філенко, О.В. Церковна, В.О. Кашуба, Ю.О. Юхно, І.В. Хмельницька, Н.Г. Бішевець, Ю.В. Драгнєв, І.Р. Свістельник та інші вчені. Львівськими дослідниками проаналізовані можливості формування електронного інформаційного ресурсу на веб-сайтах ВНЗ фізкультурного профілю [5-10]. Актуальність проведення досліджень з питань інформатизації навчального процесу полягає у розробці комп’ютерних програм для забезпечення навчально-тренувального процесу студентів. У зв'язку з цим пред'являються певні вимоги до системи освіти, освітньому процесу, загальної комунікативної й інформаційної культурі педагога і тренера, до інформаційних технологій навчання і тренування, до впровадження в навчально-тренувальний процес. ОРГАНІЗАЦІЯ І ПРОВЕДЕННЯ ПЕДАГОГІЧНИХ СПОСТЕРЕЖЕНЬ ТА ПЕДАГОГІЧНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ виконувалася в Технологічно-гуманітарному університеті імені Казимира Пулавського м. Радом.  

Термін проведення експерименту

  • Перший етап (2010–2014 рр.) передбачав розроблення навчально-методичних матеріалів, змісту освіти, форм організації навчального процесу тощо, їхню апробацію в експериментальних групах.

  • Другий етап (2014/2015 н.р.) передбачав внесення коректив до експериментальних матеріалів та їхню апробацію на більшому масиві учасників експерименту.

Тема експерименту. Методична система навчання майбутніх учителів у системі вищої педагогічної освіти основам інформаційно-комунікаційних технологій, а також майбутніх учителів та учителів з інформатики щодо реалізації профільного навчання

Актуальність експерименту

  • Створення передумов для входження освіти до єдиного європейського та освітнього й наукового простору шляхом впровадження в систему вищої педагогічної освіти методичної системи навчання майбутніх учителів різних спеціальностей основам інформаційно-комунікаційних технологій.

  • Удосконалення системи підготовки майбутніх учителів, виходячи з головних завдань освіти: підготовка учнів до швидкого сприйняття і опрацювання великих обсягів інформації, озброєння їх сучасними засобами і технологіями роботи, формування інформаційної культури.

  • Урахування під час побудови методичної системи підготовки майбутніх учителів інформатики комплексу тенденцій у сучасній освіті: стандартизації, технологізації, безперервності, інформатизації.

  • Переведення під час удосконалення методичної системи підготовки майбутніх учителів з концептуального рівня на операційно-процесуальний рівень ідей професійно-педагогічної спрямованості підготовки сучасного педагога.

Об'єкт експерименту. Система вищої освіти.

Предмет експерименту. Методична система підготовки у вищих навчальних закладах, які здійснюють підготовку педагогічних працівників, учителів інформатики, до реалізації профільного навчання учнів основам інформаційно-комунікаційних технологій; методична система навчання учителів різних спеціальностей основам інформаційно-комунікаційних технологій та учителів інформатики до профільного навчання учнів.

Мета експерименту
  1. Розробити, обґрунтувати, експериментально перевірити та впровадити у навчальний процес в системі вищої педагогічної освіти модель методичної системи підготовки майбутніх учителів інформатики до реалізації профільного навчання учнів у навчально-виховному процесі та майбутніх учителів різних спеціальностей основам інформаційно-комунікаційних технологій.

  2. Розробити, обґрунтувати, експериментально перевірити та впровадити у систему післядипломної педагогічної освіти модель методичної системи навчання учителів різних предметів основам інформаційно-комунікаційних технологій.

  3. Розробити, обґрунтувати, експериментально перевірити та впровадити у навчальний процес у системі післядипломної педагогічної освіти модель методичної системи підготовки учителів інформатики до реалізації профільного навчання учнів у навчально-виховному процесі.

Робоча гіпотеза полягає у тому, що існуюча система педагогічної освіти учителів та система методичної підготовки учителів інформатики у вищих навчальних закладах забезпечують якісну підготовку студентів, їхню конкурентоспроможність на міжнародному ринках праці, але потребують адаптації до вимог, які передбачаються бурхливим розвитком інформаційно-комунікаційних технологій.

Для досягнення мети експерименту та перевірки робочої гіпотези ставляться такі завдання.

  1. Вжити заходів щодо проведення експерименту.

  2. Створити робочу групу для організаційного та методичного супроводження експерименту.

  3. Ознайомити науково-педагогічних працівників зі змістом та умовами проведення експерименту.

  4. Підготувати план заходів щодо проведення експерименту.

Очікувані результати

  • Підвищення якості підготовки випускників вищих навчальних закладів.

  • Підвищення інформаційної культури учителів загальноосвітніх навчальних закладів.

  • Введення в дію моделей системи методичної підготовки майбутніх учителів інформатики до реалізації профільного навчання учнів.

  • Введення в дію моделі навчання учителів-предметників основам інформаційно-комунікаційних технологій.

 

Мета та завдання дослідження. Основною метою написання наукової статті виступає науково-методичне обґрунтування використання інформаційних засобів навчання при підготовці студентів спортивних навчальних закладів. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: проаналізувати можливості використання інформаційних засобів навчання при підготовці фахівців з фізичного виховання та спорту; розробити методику впровадження комп’ютерних навчальних ресурсів у процес підготовки студентів.

Матеріал і методи дослідження. Серед наукових методів дослідження було використано аналіз літературних джерел, аналіз Інтернет-ресурсів з досліджуваної проблеми. Акцентувалася увага на наявних розробках комп’ютерних навчальних і контролюючих програм в галузі фізичного виховання та спорту. Метод педагогічного дослідження полягав у вивченні проблем викладання аудиторних занять та виконання самостійної роботи студентів[1-4]. Засоби інформаційної моделі дозволяють враховувати в процесі управління аспекти, що стосуються зовнішнього середовища. Це дозволяє суттєво розширити можливості створення засобів, які орієнтовані на забезпечення функціональної стійкості системи.

Результати дослідження. Аналіз досліджень з використання інформаційних засобів навчання при підготовці студентів вищих навчальних закладів фізичної культури свідчить про наявність сформованого середовища навчання та комп’ютерних програмних продуктів навчально-контролюючого характеру. У сучасній літературі з теорії прийняття рішень існують різні підходи щодо класифікації методів обґрунтування управлінських рішень. Кількісні методи застосовують, коли фактори, що впливають на вибір рішення, можна кількісно визначити та оцінити. Якісні методи використовують тоді, коли фактори, що визначають прийняття рішення не можна кількісно охарактеризувати або вони взагалі не піддаються кількісному вимірюванню. Процеси прийняття рішень базуються передусім на використанні евристичних методів, а останні, у свою чергу, ґрунтуються на застосуванні правил, прийомів, спрощень, що узагальнюють відповідний досвід особи, яка приймає рішення (ОПР). Евристичні міркування — це попередні судження, спрямовані на пошук такого розв’язку задачі, який характеризується більшою або меншою мірою вірогідності. Окрім цього, здійснювати вибір ефективних рішень допомагає застосування деяких спеціальних методів, таких як системний аналіз, дослідження операцій, мережний аналіз тощо. Ці методи доволі ефективні для розв’язування багатьох управлінських та виробничих проблем. У процесі прийняття рішення можна виокремити кілька етапів. Основу прийняття рішення становить так званий модельний експеримент, що передбачає:побудову уявної моделі об’єкта управління;формулювання ідеалізованих умов, що впливають на модель;довільне комбінування цих умов і їх можливих впливів на модель та оцінювання в думці відповідних ситуацій і можливих наслідків. З метою прийняття рішень у детермінованих умовах успішно застосовують математичне моделювання. Адже за допомогою математичних моделей вдається досліджувати реальні системи, відшукуючи їхні характерні особливості й кількісні параметри та формулюючи зрештою задачу прогнозування. Остання полягає у визначенні наслідків, яких можна очікувати в разі реалізації різних варіантів рішень. У процесі розв’язування задач за допомогою математичного моделювання широко використовують методи прикладної математики, зокрема математичне програмування, методи прогнозування, математичну статистику, теорію ігор тощо, а також комп’ютерну техніку й відповідні пакети прикладних програм. Зауважимо, що для багатьох задач побудовано достатньо апробовані моделі, які добре зарекомендували себе на практиці. З огляду на порівняну простоту розв’язування детермінованих лінійних задач керівники нерідко намагаються зводити реальні задачі до цих умов, не повністю враховуючи або навіть ігноруючи вплив різноманітних об’єктивних чинників. Такий підхід може призвести до прийняття неоптимальних, недостатньо ефективних або й зовсім хибних рішень.Методика використання створеного програмного продукту полягає у тому, що комп’ютерну навчально-контролюючу програму можна застосовувати на лекціях у якості наглядної демонстрації навчального матеріалу як окремо, так і вставленою у презентацію – візуалізація даних. На практичних заняттях викладач реєструє кожного студента, проводить попереднє тестування рівня знань з дисципліни, вибирає тему заняття індивідуально для кожного студента – індивідуалізація комп’ютерного навчання. При груповому проведенні практичних занять викладач використовує елементи програми для закріплення окремих частин навчального матеріалу – диференціювання комп’ютерного навчання. При самостійній роботі студент обирає тему на власний розсуд та переходить по блокам навчально-контролюючою програми через гіперпосилання – управління самостійним комп’ютерним навчанням. Контроль навчального матеріалу може бути попереднім, поточним та підсумковим. Він варіюється рівнем складності питань, їх кількістю, валідністю та критеріями оцінки. Контроль може бути застосованим як на окремому занятті в рамках модульного контролю чи іспиту, так і в поточному навчальному занятті. Вся інформація про навчальну діяльність студента записується у його власний файл, доступ до якого має лише користувач програми або адміністратор. Викладач може переглянути основні помилки студента, виявити найбільш складний для нього матеріал, встановити кількість часу на вивчення кожної теми, якщо використає ресурс адміністрування програми. Це дозволяє корегувати навчальний процес та надавати студенту для самостійного опанування навчальні матеріали. Розроблену комп’ютерну програму можна використовувати у дистанційній формі навчання.

Традиційні детерміністські уявлення можуть спотворити досліджуване економічне явище, а обґрунтований план в умовах невизначеності повинен мати властивості, наявність яких не гарантується при ігноруванні невизначеності. У зв'язку з цим виникає проблема розробки моделей прийняття рішень в умовах невизначеності та ризику. Тому задача побудови оптимального плану також повинна розглядатись як задача стохастичного програмування. Оптимальне планування при наявності невизначеності збагачує принципи та методи оптимального планування в умовах визначеності. Чисельні методи розв'язування детермінованих задач математичного програмування, їх програмне забезпечення, методи інформаційного наповнення моделей, їх економіко-математичного аналізу доцільно використовувати також при розробці методів планування при невизначеності.

В більшості випадків для прийняття управлінських рішень використовується неповна і неточна інформація, яка і утворює ситуацію невизначеності. Для обґрунтування рішень в умовах невизначеності використовують:методи теорії статистичних рішень;методи теорії ігор[1-7].Методи теорії статистичних рішень використовуються, коли невизначеність ситуації обумовлена об'єктивними обставинами, які невідомі або носять випадковий характер. В задачах теорії статистичних рішень вже існує оцінка реалізації кожної стратегії для кожного стану природи. Проте зовсім невідомо, який із станів природи реально виникатиме.

Інформатизація освіти – процес забезпечення сфери фізичної культури методологією та практикою від розробки та оптимального використання сучасних інформаційних технологій, орієнтованих реалізацію психолого-педагогічних цілей навчання і виховання у комфортних умовах [3-7].

Висновки. Отже, питання оволодіння сучасними інформаційними і комунікаційним технологіями їх використання стає однією з основних компонентів професіональною підготовкою спеціаліста у сфері фізичної культури та спорту. Це розробки і впровадження в навчальний процес факультетів та інститутів фізичної культури професійно орієнтованих програмних і програмно-педагогічних засобів і курсів, вкладених у оволодіння необхідними знаннями, і накопичення особистого досвіду їх використання їх у професійно-педагогічній і спортивній  діяльності. В процесі проведення досліджень було виявлено основні напрямки розвитку інформаційних технологій навчання у галузі фізичного виховання та спорту, аналіз наукових робіт провідних фахівців дозволив визначити наявні комп’ютерні навчально-контролюючі системи. Представлено інноваційну методику використання комп’ютерних засобів навчання та контролю як в поточному процесі підготовки студентів на аудиторних заняттях, так і при самостійному опануванні навчального матеріалу. Перспективи подальших досліджень полягають у експериментальному впровадженні інформаційно-комп’ютерні технології і моделювання у процес підготовки студентів за методикою побудови навчального процесу. Основні напрями використання інформаційних технологій у фізичній культурі та спорті пов'язані:- з недостатнім розвитком особи і підготовки від майбутніх фахівців до комфортного життя за умов інформаційного суспільства;- у реалізації соціального замовлення на спеціалістів у галузі фізичної культури та спорту, обумовленого інформатизацією сфери фізичної культури та спорту;- з інтенсифікацією всіх рівнів навчально-виховного і тренувального процесів. Оптимізація планування підготовленості спортсмена рухається шляхом створення експертних систем. Експертні системи - це складні програмні комплекси, інтегруючі знання фахівців у предметних областях і цим досвідом для консультації менш кваліфікованих користувачів. Розроблено експертні системи для планування підготовки бігунів на середні дистанції, спортсменів в стрибкових видах легкої атлетики. З огляду на це можна назвати напрямку використання інформаційних технологій у фізичній культурі та спорті. Інформаційні і комп'ютерні технології застосовуються:- як засіб навчання, підвищує ефективність. У цьому реалізуються можливості програмно-методичного забезпечення сучасних комп'ютерів з метою повідомлення знань, моделювання навчальних, тренувальних ситуацій, здійснення тренажу й контролю над результатами навчання;- як засіб інформаційно-методичного забезпечення та управління навчально-виховним і організаційним процесом у навчальних закладах, спортивних організаціях тощо.;- як засіб автоматизації процесів контролю, корекції результатів навчально-виховної  і навчально-тренувальної роботи і комп'ютерного тестування фізичного, розумового, функціонального і психологічного станів;- як засіб автоматизації процесів обробки результатів змагань і наукових досліджень;- як засіб організації інтелектуального дозвілля, ігор;- в рекламній, видавничій  й підприємницькій діяльності у сфері фізичної культури та спорту;- з організацією моніторингу фізичного здоров'я. Розроблено програмупроведення педагогічного експерименту щодо навчання майбутніх учителів та учителів інформаційно-комунікаційним технологіям. У статті надається аналіз результатів педагогічного експерименту з впровадження методики використання інформаційно-комунікаційної підтримки діяльності для розвитку інформаційно-комунікаційної компетентності педагогічних працівників. Під час вибору критеріїв сформованості інформаційно-комунікаційної компетентності працівників у галузі педагогічних наук взято до уваги зміст компонентів структури інформаційно-комунікаційної компетентності: когнітивний; операційно-діяльнісний; креативний. Визначені перспективи дослідження, які полягають у подальшої розробки методики використання відкритих електронних систем як засобів інформаційно-комунікаційної підтримки діяльності для розвитку інформаційно-комунікаційної компетентності працівників.

 

Список літератури:

  1. Бишевець Н.Г. Формування навичок розробки інформаційних технологій навчання у майбутніх вчителів фізичного виховання / Н. Г. Бишевець. Вісник Чернігівського національного педагогічного університету. – 2011. – Вип. 91. – Т. 2. – С. 41-44.

  2. Райтер Р.,Лесько О.,Огірко І.,Борик О. Загальні основи технічної підготовки спортсменів складнокоординаційних видів спорту залежно від їхньої конструкції будови тіла. Збірник наукових праць Волинського національного університету ім. Лесі України. м. Луцьк 2012 .№ 4(20) c 464—469.

  3. Райтер Р. І., Лесько О. М., Огірко І. В.  Математичне моделювання технологічної підготовки спортсменів складно координаційних видів спорту .– Феномен людини. Здоровий спосіб життя: зб. наук.ст. - Львів,2014 — Вип.26 - с. 24-30.

  4. Шиян Б.М., Вацеба О.М. Теорія і методика наукових педагогічних досліджень у фізичному вихованні та спорті. –Тернопіль. 2008. –275 с.

5.Лесько Орест Михайлович. Організаційно-методичні основи використання рухливих ігор у фізичному вихованні молодших школярів із затримкою психічного розвитку : Дис... канд. наук з фіз. виховання і спорту: 24.00.02 / Львівський держ. ін-т фізичної культури. — Л., 2004. — 269арк. — Бібліогр.: арк. 167-193.

6. Баловсяк Н. В. Інформаційна компетентність фахівця / Н. В. Баловсяк // Педагогіка і психологія професійної освіти. – 2004. – № 5. – С. 21–28.

7. Сороко Н. В. Розвиток інформаційно-комунікаційної компетентності вчителів філологічної спеціальності в умовах комп’ютерно орієнтованого середовища: дис…. канд. пед. наук: 13.00.10 / Наталія Володимирівна Сороко. – К., 2012. – 257 с.


 

 



Обновлен 25 мар 2016. Создан 22 мар 2016