Сегодня в рубрике «Взгляд на проблему» представлен авторский взгляд доцента кафедры процессов горения и взрыва Университета гражданской защиты МЧС Ольги Ревы, кандидата химических наук, доцента на «плюсы» и «минусы» виртуальных технологий при изучении химии.
Стремительное развитие виртуальных технологий привело к формированию совершенно новой информационной среды общества, которую современные философы называют инфосферой [1]. То, что виртуальные технологии существенно облегчают и интенсифицируют образовательный процесс, а также предоставляют множество возможностей комфортно обустроить жизнь и работу общеизвестно. Компьютерные системы обучения декларативным знаниям (о фактах, явлениях и закономерностях) появились достаточно давно и достигли высокого уровня совершенства благодаря современным технологиям гипертекста и мультимедиа.
Трудности связаны с передачей второго вида знаний – их практического применения, решения задач и обращения с реальными объектами [2].
Одной из причин подобной реакции является то, что бурное развитие виртуальных технологий не просто изменило наше сознание, но и затронуло физиологию. Среди психологических особенностей людей, постоянно работающих с информационными технологиями, отмечены следующие: упорство, настойчивость в достижении целей, независимость, склонность к принятию решений на основании собственных критериев, пренебрежение социальными нормами, склонность к творческой деятельности, предпочтение процесса работы получению результата; а также интровертированность, погруженность в собственные переживания, холодность и неэмоциональность в общении; склонность к конфликтам, эгоцентризм, недостаток ответственности [1]. Ряд исследователей рассматривает компьютерные технологии как вторжение во внутренний мир человека, ведущее к возникновению у некоторых пользователей экзистенциального кризиса, сопровождающегося когнитивными и эмоциональными нарушениями. При этом может происходить переоценка ценностей, пересмотр взглядов на мироздание и своё место в мире [3].
Во многих источниках отмечается, что наиболее продуктивны мультимедийные технологии обучения и поиска информации для достаточно взрослых людей. Если для старшего поколения - преподавателей и научных работников, хорошо владеющих приемами вычленения главных идей и логического анализа, поиск информации в электронных источниках по ключевым словам, областям знаний и уровню достоверности и серьезности источника приносит максимум пользы, то для учащихся результатом работы становится бессистемный набор отрывков, среди которых немало бесполезных или откровенно неверных. Это явление в особенности пагубно отражается на школьниках и студентах (отличающихся наиболее гибким сознанием), которые в результате не могут развить в должной степени навыки концентрации внимания и мышления.
На современном этапе развития образовательного процесса среди первоочередных стоят задачи резкого повышения качества обучения, мотивации учения, преодоления накопившихся деструктивных явлений [4]. Основная образовательная ценность информационных технологий в том, что они позволяют создать неизмеримо более яркую мультисенсорную интерактивную среду обучения с почти неограниченными потенциальными возможностями.
При изучении химии в техническом ВУЗе компьютерные модели или учебные мультфильмы по трудно воспринимаемым абстрактным темам (например, иллюстрирующие пространственную форму электронных орбиталей и схемы их гибридизации, механизмы образования химической связи) гораздо информативнее словесных или текстовых пояснений и записи математических функций; значительно понятнее для учащихся, существенно сокращают время на разбор материала. Тем не менее, растет количество студентов, для которых эта емкая красочная информация быстро проскальзывает по поверхности сознания и моментально выбрасывается из памяти после занятия. Если те же схемы медленно и «коряво» преподаватель рисует мелом на доске, они, как ни странно, запоминаются лучше.
Поэтому хотелось бы остановиться подробнее на проблемах использования виртуальных методов и технологий обучения. Множеством преподавателей, в том числе и нами, отмечено существенное ухудшение у студентов всех типов памяти (моментальной, зрительной, слуховой, речевой, моторной) и элементарной логики. В эпоху широкой доступности интернет-источников, когда практически любая информация под рукой, чрезмерная надежда на виртуальные «костыли» совершенно отбивает желание тренировать умение запоминать факты и мыслить самостоятельно, проводить логические параллели; в результате не могут развиться в должной степени навыки концентрации внимания и мышления.
Вследствие этого, все чаще наблюдается поверхностный подход к изучению сложных естественнонаучных дисциплин, в том числе химии, когда учащиеся стремятся минимизировать учебную нагрузку, затраченные время и усилия; а также избежать неудач при контрольных мероприятиях, не заботясь при этом о качестве знаний.
В процессе применения информационных технологий возникает также ряд и объективных проблем. Проблема соотношения объемов информации: информация, предоставленная электронными источниками, может существенно разниться с теми объемами, которые студент способен мысленно охватить, осмыслить и усвоить. Проблема индивидуализации процесса обучения: каждый человек усваивает материал в соответствии со своими индивидуальными способностями восприятия, следовательно, в результате такого обучения уже через 1-3 занятия, учащиеся будут находиться на разных уровнях изучения материала, и этот разрыв, чем дальше, тем больше будет увеличиваться.
Одним из способов противодействия данным негативным тенденциям является классический химический эксперимент: умение проводить опыты ничего не разлив, не разбив, не рассыпав и самостоятельно сделав что-то интересное. В настоящее время активно развивается тенденция по замене реальных лабораторных работ компьютеризированными версиями, что, конечно, более экономично и безопасно, но совершенно ничего не дает студенту с позиции умения обращаться с реальными веществами и знания их свойств.
Как показывают наши наблюдения, самые простые опыты гораздо более значимы для осмысления и запоминания изучаемого материала, а также более равномерного освоения информации всей группой, чем изложение тех же сведений в компьютерных презентациях или выполнение электронной лабораторной работы.
Нами был проведен небольшой педагогический эксперимент, в ходе которого обучающиеся были разбиты на группы по 3-4 человека. Каждой их этих групп выдавалось экспериментальное задание, представляющее собой часть общей работы: например, измерение скорости химической реакции при нескольких различных температурах (или различных концентрациях веществ; или различных рН раствора и т.д.). Проведение каждым учащимся последовательно всех видов измерений и расчетов не может быть выполнено в отведенное учебное время; но отдельные задания, выполненные группами, при оформлении отчета о проделанной работе объединяются и обсуждаются комплексно. В результате не только в ограниченное время учащимися выполняется расширенное здание, а изучение темы происходит более полно и комплексно; но и повышается интерес студентов к точному аккуратному выполнению эксперимента и получению правильного результата; развивается умение совместно создавать комплексный конечный результат работы. Следует отметить, что во время выполнения этого задания наблюдалась значительно более организованная и дисциплинированная работа всей группы в целом, заинтересованность каждого в конечном результате.
А вот заполнение электронного отчета по этой же работе нам представляется более эффективным, чем обычного: программа сразу же продемонстрирует обучающемуся ошибочные результаты измерений и расчетов (например, температурный коэффициент реакции, определенный по экспериментальным данным, оказался меньше 2).
Поэтому нам представляется полезным разумное сочетание виртуальных и практических методов обучения химии, которая, как и физика является «экспериментальной» наукой, и расширение перечня реальных лабораторных работ в рамках изучаемой программы.
Список литературы
1.Васильева И.Н., Осипова Е.М., Петрова Н.Н. Психологические аспекты применения информационных технологий // Вопросы психологии, 2002. – № 3.
2. С.Н. Добрыдин. Некоторые аспекты использования новых информационных технологий в обучении // Материалы всероссийской конференции «Наука и образование». Москва, 2002.
3.Прокудин Д.Е. Информатизация отечественного образования: итоги и перспективы // Совет ректоров. – 2007, № 5.
4. Горбунова Л. И., Субботина Е. А. Использование информационных технологий в процессе обучения // Молодой ученый. - 2013. - № 4. - С. 544-547. - URL https://moluch.ru/archive/51/6685/ (дата обращения: 23.01.2018).
