Е.Г. Соломина

Учебные динамические элементы как средство развития профессиональных навыков

Е.Г. Соломина

Сибирский государственный университет телекоммуникации и информатики

Наличие в учебном материале динамических элементов умножает педагогические возможности преподавателей, делает процесс обучения более наглядным, создаёт дополнительную мотивацию у обучаемых к изучению материала.

Такие элементы позволяют показывать динамику различных процессов, проходящих в устройствах, приборах, схемах; «вставлять» в учебные материалы фрагменты реальных технологий; иллюстрировать конкретные действия и т.д.

Различают два типа динамических элементов: тренажерные, или игровые, и демонстрационные. Первые являются интерактивными и позволяют управлять процессом познания посредством выполнения определённых итераций. Вторые исключают интерактивность и служат лишь для динамической демонстрации того или иного явления, процесса, принципа, т. е. являются подвижным иллюстративным учебным материалом.

Тренажерные (игровые) динамические элементы имеют особое значение для развития профессиональных навыков у студентов. Они дают возможность управлять физическими процессами, строить экспериментальные кривые, наблюдать результаты измерений. Словом, дают возможность приобрести навыки, близкие к тем, что получает экспериментатор при измерении и обработке результатов реального опыта.

Кибернетическая модель учебного элемента

В основу построения тренажерного (игрового) динамического элемента может быть положена кибернетическая модель (рис. 1), соединяющая динамический кадр, отражающий изучаемую среду, и систему обратной связи между обучаемым и средой, предназначенную для реализации управления динамикой кадра посредством пошагового (итерационного) изменения параметров среды. Наличие в модели обратной связи позволяет легко реализовать основной для большинства моделей метод научного познания – метод проб, в результате которого происходит переход к высшей стадии познания – предсказанию динамики исследуемого объекта на очередную итерацию управляющих параметров.

Демонстрационные динамические элементы строятся по той же кибернетической модели. Они также содержат динамический кадр, но в отличие от тренажерных динамических элементов в них будет отсутствовать обратная связь между обучаемым и динамическим кадром, а управление динамикой кадра будет осуществляться автоматически по заданной программе.

Применению кибернетических моделей обучения есть серьёзное научное обоснование, поскольку процесс познания – это итерационный процесс приобретения новых знаний о природе наблюдаемой среды. Кибернетический подход к построению динамических учебных единиц делает процесс обучения интерактивным и адаптивным и тем самым позволяет обучаемому сохранить активную позицию, что, в свою очередь, значительно повышает эффективность обучения.