Дипломная работа
Разработка демонстрационного материала с использованием мультимедиа технологий в образовательном процессе школы
Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе (ВКР) рассматриваются теоретические и практические вопросы разработки демонстрационного материала по теме «Кинематика точки». Структура данной ВКР выглядит следующим образом. Первый раздел отражает теоретические основы создания и использования демонстрационных материалов. Во втором разделе рассмотрена практическая реализация демонстрационного материала, разработана методика использования демонстрационного материала на уроках. Работа выполнена печатным способом на 51 страницах с использованием 31 источников, содержит 6 рисунков и 5 приложений.
The summary
In the given final qualifying work (FQW) theoretical and practical questions of working out of a demonstration material on a theme «point Kinematics» are considered. The structure given FQW looks as follows. The first section reflects theoretical bases of creation and use of demonstration materials. In the second section practical realization of a demonstration material is considered, the technique of use of a demonstration material at lessons is developed. Work is executed in the printing way on 51 page with use 31 sources, contains 6 drawings and 5 appendices.
анимационная иллюстрация наглядность демонстрационный материал
Содержание
Введение
1 Теоретические аспекты создания и использования демонстрационных материалов
.1 Наглядность - один из важнейших дидактических принципов обучения
.1.1 Принципы, признаки и функции наглядности
1.1.2 Наглядности и новые информационные технологии обучения
.1.3 Количество иллюстративных объектов
1.1.4 Классификация наглядных средств обучения и их дидактические свойства
.1.5 Оформление анимационных иллюстраций в виде эскиза, алгоритма или сценария
.2 Дизайн-эргономические требования разработки демонстрационных материалов
Выводы по первой главе
2 Практическая реализация демонстрационного материала по теме «Кинематика точки»
.1 Выбор инструментальных средств и программного обеспечения для создания демонстрационного материала
.2 Adobe Flash
2.3 Программная разработка демонстрационного материала по теме «Кинематика точки»
.3.1 Создание главного окна
2.3.2 Создание меню «Темы»
2.3.3 Создание флеш-ролика «Понятие материальной точки и тела отсчета»
.3.4 Создание флеш-ролика «Понятие перемещения»
.3.5 Создание флеш-ролика «Мгновенная скорость»
.4 Разработка методики использования демонстрационного материала на уроках физики
.5 Разработка модели урока с использованием демонстрационного материала
Выводы по второй главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д
Введение
Компьютерные технологии проникли практически во все области человеческой деятельности. Одним из наиболее перспективных направлений применения компьютерных технологий является внедрение компьютерных технологий в учебный процесс. Современный уровень развития технического и программного обеспечения предоставляет широкие возможности в использовании компьютеров в сфере образования. Трудно переоценить возможности компьютерных технологий в обучении. Информационные технологии в образовании приобретают все более существенное значение. Современный учебный процесс сложно представить без использования компьютерных учебников, задачников, тренажеров, лабораторных практикумов, справочников, энциклопедий, тестирующих и контролирующих систем и других компьютерных средств обучения. Обучение с использованием компьютерных технологий постепенно становится новым образовательным стандартом, который внедряется во все структуры, проводящие обучение школьников, подготовку и переподготовку специалистов (начиная от профессионально-технического и высшего образования и заканчивая ускоренными курсами по различным специальностям). В этой связи актуальной является разработка адекватных современным идеям развития образования новых средств обучения, в частности, электронных учебных пособий, демонстрационных материалов.
Объектом исследования являются компьютерные средства обучения (КСО) в образовательном процессе школы.
Предмет исследования демонстрационный материал с использованием элементов мультимедиа технологий в образовательном процессе на уроках физики.
Целью работы разработать комплекс демонстрационных материалов с использованием мультимедиа технологий в образовательном процессе школы.
Задачи работы:
1) провести анализ дидактического материала для создания демонстрационного материала, используемого в образовательном процессе школы;
2) провести анализ научно-методической литературы на предмет выявления основных требований, предъявляемых к разработке демонстрационных материалов;
3) разработать комплекс демонстрационных материалов с использованием мультимедиа технологий;
4) разработать методику использования созданного демонстрационного материала
на уроках физики.
1 Теоретические аспекты создания и использования демонстрационных материалов
«Что такое наглядное обучение? Да это такое ученье, которое строится не
на отвлеченных представлениях и словах, а на конкретных образах...Педагог,
желающий что-нибудь прочно запечатлеть в юношеской памяти, должен позаботиться
о том, чтобы как можно больше органов чувств - ухо, глаз, голос, чувство
мускульных движений и даже, если возможно, обоняние и вкус, приняли участие в
акте запоминания»
(К.Д. Ушинский) [2, с. 100].
Наглядные средства обучения или иллюстративные материалы - это рисунки, схемы, диаграммы, фотографии, мультимедиа и другие графические изображения, поясняющие текст.
Принцип наглядности обучения в современной дидактике - это ориентация на использование в процессе обучения разнообразных средств наглядного представления соответствующей учебной информации.
В современной дидактике утверждается, что принцип наглядности - это систематическая опора не только на конкретные визуальные предметы (люди, животные, предметы и тому подобные) и их изображения, но и на их модели.
А что же такое модель? В чем ее принципиальное отличие от традиционной наглядности? Модель - условный образ какого-либо объекта или системы объектов. Натуральные предметы и их изображения дают, прежде всего, представление о внешнем облике изучаемого объекта в целом. Модели воспроизводят лишь отдельные, наиболее существенные стороны явления или процесса, причем эти стороны должны быть отражены адекватно, то есть быть изоморфны изучаемому явлению.
Чтобы сделать средства обучения наглядными, необходимо выделить основные свойства изучаемого явления (то есть превратить его в модель), адекватно отразить эти свойства (то есть сделать модель изоморфной изучаемому явлению).
Таким образом, изоморфизм и простота являются отличительными признаками наглядности [2].
Роль учебных моделей (как вид иллюстраций) в формировании теоретических понятий убедительно раскрыта В.В. Давыдовым. Он характеризует учебные модели как своеобразный сплав наглядности и понятия, конкретного и абстрактного и предлагает рассматривать моделирование как дидактический принцип, дополняющий наглядность. Соотношение этих принципов В.В. Давыдов определяет следующим образом: «…там, где содержанием обучения выступают внешние свойства вещей, принцип изобразительной наглядности себя оправдывает. Но там, где содержанием обучения становятся связи и отношения предметов, - там наглядность далеко не достаточна. Здесь вступает в силу принцип моделирования» [23].
На наш взгляд, более правомерно говорить о моделировании как составной части принципа наглядности, то есть о расширении содержания принципа наглядности. Это, в свою очередь, означает расширение арсенала средств наглядности (использование не только конкретно-образного материала, но и моделей) и расширение сферы их применения (формирование не только представлений, но и понятий, не только знаний, но и умений и навыков).
Благодаря современным компьютерным технологиям можно не только во всех подробностях реализовать статические модели иллюстрации, но представить эти модели в динамике, то есть в движении [22]. Все это позволяет говорить о том, что средства наглядности обретают новую функцию - управления познавательной деятельностью учащихся. С их помощью можно подводить учащихся к необходимым обобщениям, учить применять полученные знания.
Итак, одним из требований эффективной методики использования иллюстративных средств обучения является реализация их дидактических и воспитательных возможностей.
Использование форм наглядности, которые не только дополняют словесную
информацию, но и сами выступают носителями информации, способствует повышению
степени мыслительной активности учащихся.
Несмотря на всеобщее признание высокой значимости принципа наглядности обучения, в науке практически отсутствуют теоретические основы создания сценариев педагогически эффективных наглядно-образных представлений для электронных учебников. Уникальные возможности человеческого зрения по переработке и распознаванию изображений еще недостаточно используются как в обычных, так и компьютерных учебниках.
Изобразительные (рисунки, фотопортреты, фоторепродукции картин, живописи, архитектуры и другие фотоизображения окружающего мира) и условно-графические (таблицы, схемы, блок-схемы, чертежи графики, диаграммы, карты и картосхемы и так далее.) средства наглядности, а также современные мультимедиа приложения (аудио- и видеофрагменты, анимация) являются одними из эффективных дидактических средств как для печатных, так и для электронных учебников, которые, как было сказано выше, играют существенную роль в интеллектуальной познавательной деятельности учащихся.
От наглядности, как и от доступности, смысловой полноты и других полезных свойств теоретического материала зависит скорость восприятия учебной информации, ее понимание, усвоение и закрепление полученных знаний.
Широкое использование того или иного вида иллюстраций в трудных для понимания фрагментах текста, требующих наглядного разъяснения, иллюстрирования понятий и определений, явлений и процессов, а также оптимального использования иллюстраций для «оживления» всего материала (как печатного, так электронного) позволяют улучшить восприятие, понимание и усвоение, оптимизировать время обучения, повысить эффективность учебно-познавательной деятельности в целом. Вышеперечисленные задачи в части реализации принципа наглядности с успехом решаются в настоящее время с помощью новых информационных технологий [1]. Какое же новое качество приобретает принцип наглядности обучения при использовании информационных технологий, в частности для разрабатывающихся электронных учебных изданий? Ответ на вопрос можно свести к следующим положениям:
1) с одной стороны, средства современных информационных технологий существенно повышают качество самой визуальной информации, она становится ярче, красочнее, динамичнее. Огромными возможностями обладают в этом плане технологии мультимедиа;
2) способы формирования визуальной информации, становится возможным создание «наглядной абстракции», то есть разнообразных моделей (в том числе условно-графическая интерпретация) явлений, процессов.
Если первое преимущество, касающееся реализации принципа наглядности обучения, а именно - высокое качество компьютерной визуализации, как бы лежит на поверхности и всеми признано, то второе преимущество, заключающееся в возможности наглядно-образного представления абстрактных, сущностных, наиболее значимых сторон и свойств изучаемых явлений, закономерностей, систем, устройств, пока еще не в должной мере осознано. Но именно в нем скрывается большой резерв повышения эффективности процесса обучения [8].
1.1.3 Количество иллюстративных объектов
По какому принципу осуществлять отбор перечня видов и количества иллюстративного материала? Ответ на поставленный вопрос содержится в следующих критериях, позволяющих отчасти определить целесообразность использования того или иного вида иллюстраций. В частности, как показывает опыт, иллюстративный материал нужно использовать в следующих случаях:
1) в местах, трудных для понимания учебного материала, требующих дополнительного наглядного разъяснения;
3) для общего «оживления» учебного материала и повышения мотивации [6].
Принцип - «чем больше иллюстраций, тем лучше» - ложный. Наличие большого количества иллюстраций в тексте, неоправданное количество переходов на тот или иной вид рисунков, предоставление ученику «неограниченной» свободы передвижения (за счет средств компьютерной навигации) по всему полю гипертекста к другим объектам посредством ссылок, может привести к противоположного результату [5].
Так сколько должно быть иллюстраций, например, в одной теме? Ответ однозначен: количество иллюстраций диктуется содержанием учебного материала и психолого-возрастными особенностями контингента обучаемых. Конкретное количество иллюстраций на страницу или тему курса специально не может быть установлено.
Согласно исследованиям педагогической психологии в копилку формирования знаний учебный текст вносит около 25-30 %, иллюстративный материал - до 10-15 %, практические мероприятия и тренинги - до 35 %, правильно выбранная методика обучения и средства - около 25 %, тесты - не более 5 % [4].
1.1.4 Классификация наглядных средств обучения и их дидактические свойства
Чаще всего специалисты классифицируют наглядные средства обучения по содержанию, характеру изображаемого и форме представления, при этом выделяются три группы:
1Изобразительная наглядность:
а) фоторепродукции картин;
б) фоторепродукции памятников архитектуры и скульптуры;
в) фотопортреты;
г) фотоизображения окружающего мира (природы и общества);
д) учебные рисунки - специально созданные художниками или иллюстраторами для учебных текстов;
е) фоторисунки и аппликации;
ж) видеофрагменты (сюжетные видеоролики);
з) видеофильмы (художественные и документальные).
2 Условно-графическая наглядность (логико-структурные схемы или модели):
а) таблицы;
б) схемы;
в) блок-схемы;
г) диаграммы;
д) гистограммы;
е) графики;
ж) макеты;
з) карты;
и) картосхемы;
к) планшеты.
3 Мультимедийная наглядность (на основе как изобразительных, так и условно-графических иллюстраций):
а) все фотоизображения;
б) анимация и 3D моделирование (без звука);
в) анимация и 3D моделирование (с музыкальным или речевым сопровождением);
г) аудиофрагменты (аудиофрагменты текста, аудиолекции, звуковые комментарии к рисункам, речевые фрагменты персоналий и др.);
д) видеофрагменты, или видеоролики;
е) аудиовидеофрагменты (лекций, конференций, видеообращений, политических событий, явлений и др.);
ж) видеофильмы (художественные и документальные).
Кроме представленной выше, существуют и другие классификации, такие как, например, классификация наглядных средств по признаку восприятия учебного материала. Под понятием восприятие информации подразумевается включение в процесс усвоения информации органов чувств: слуховых, зрительных, двигательных и др.
Чем больше органов чувств участвуют в восприятии учебной информации, тем легче она усваивается. Конечно, кроме наличия иллюстративного материала, для активизации процесса осмысления учебного текста важно, чтобы он был доступным, интересным, логически взаимосвязанным, актуализированным. В этих целях лучше использовать яркие и точные формулировки, таблицы, схемы, репродукции картин, рисунки, анимацию, аудио-видеофрагменты.
В соответствии с приложением А, красочно оформленный иллюстрациями учебный теоретический материал с элементами анимации, видеофрагментами и звуковым сопровождением облегчает восприятие изучаемого материала, способствует его пониманию и запоминанию, дает более яркое и емкое представление о предметах, явлениях, ситуациях, стимулирует познавательную активность учащихся.