Ольга Рева: «Достоинства и проблемы виртуальных технологий при изучении химии в техническом вузе»

Ольга Рева: «Достоинства и проблемы виртуальных технологий при изучении химии в техническом вузе»

Ольга Рева: «Достоинства и проблемы виртуальных технологий при изучении химии в техническом вузе»

Ольга Рева: «Достоинства и проблемы виртуальных технологий при изучении химии в техническом вузе»

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).

Факультеты и филиалы


83eee8bf5cb8310150bcbd0e586bea54  

Календарь мероприятий

Март 2019

Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
25 26 27 28
21 22 23 24
25 26 28 29 30 31
Университет гражданской защиты МЧС Республики Беларусь logo
Республика Беларусь, г. Минск 220118 ул. Машиностроителей, 25
+375 (17) 340-35-57 +375 (17) 340-35-57 mail@ucp.by