Розробка комп’ютерного тренажеру

• формування інформаційної культури учнів, що стає сьогодні невід’ємною складовою загальної культури кожного члена суспільства, характерною рисою й необхідною умовою існування інформаційного суспільства в цілому;
• створення нових і додаткових (за рахунок і на основі впровадження ІКТ) умов підвищення якості освіти;
• розвиток нових форм освіти і навчальних технологій, які принципово базуються на ІКТ, реалізація на цій основі концепцій відкритої і дистанційної освіти, підвищення доступності і забезпечення екстериторіальності й інтернаціоналізації освіти [8].

Для реалізації головної мети інформатизації національної системи освіти необхідно розв’язання ряд таких завдань:

• модернізація змісту і технологій навчання, які б відповідали сучасним освітнім пріоритетам, максимально використовували переваги ІКТ для підвищення якості освіти дітей, збереження здоров’я учнів;
• досягнення необхідної професійної кваліфікації робітників освіти, які б дозволяли їм реалізовувати сучасні моделі освітнього процесу з використанням ІКТ;
• створення систем методичної підтримки навчання в умовах інформатизації навчального процесу [8].

Створення нових і додаткових (за рахунок і на основі впровадження ІКТ) умов підвищення якості освіти досягається шляхом:

• розробки і широкого впровадження в практику освіти нових особистісно орієнтованих технологій навчання і учіння;
• диференціації навчально-виховного процесу для найбільш повного розвитку схильностей і здібностей особистості, задоволення її запитів і потреб, розкриття її творчого потенціалу;
• створення нового покоління комп’ютерно орієнтованих засобів навчання, у тому числі комп’ютерних програмних засобів навчального призначення;
• розвитку засобів оцінювання результатів навчальних досягнень учнів, впливу педагогічних інновацій на результати навчальної діяльності, засоби управління навчанням [8].

Комп’ютеризація освіти – це базисна складова процесу її інформатизації, яка пов’язана зі створенням інформаційно-комунікативного навчального середовища, формування його загальносистемних програмно-технічних комп’ютерних елементів – комп’ютерних і комп’ютерно орієнтованих засобів навчання, комп’ютерних мереж і засобів телекомунікації, у тому числі в межах глобальних комп’ютерних мереж, забезпеченням можливості їх експлуатації, обслуговування, оновлення й розвитку [8].

Важливим кроком на шляху інформатизації є розробка Державної цільової програми “Інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) в освіті і науці на 2006-2010 роки”, освітньою метою якої є: покращення рівня освіти; створення та підтримка ПЗНП; розробка програмно-телекомунікаційної системи забезпечення належного загальнодержавного тестування; розробка і впровадження автоматизованої інформаційної системи мережі бібліотек освітніх закладів, автоматизованої системи управління освітою; оснащення комп’ютерною технікою та ліцензійним програмним забезпеченням навчальних закладів усіх типів; забезпечення підготовки спеціалістів з ІКТ і кваліфікованих користувачів ПК, комп’ютерних мереж тощо [8].

Застосування ІКТ у навчанні відрізняється від її використання у будь-якій іншій сфері людської діяльності, бо традиційна функція „інформувати” поєднується з функцією „навчати”. Для інформування комп’ютер асимілював усю „паперову” культуру з метою організації сприймання текстів і пошуку їх на вимогу користувача: він знайшов підходи для стимулювання уяви, винайшов віртуальний світ та озвучив його. Навчальна функція комп'ютера полягає в керуванні навчальною діяльністю. ЕОМ лише тоді здійснює дидактичні функції, коли в її керуючому впливі враховуються як завдання, що вирішуються учнем, так і певна навчальна мета [5].

Досліджуючи окреслену проблему науковці особливо звертають увагу на переваги комп'ютерного навчання порівняно з традиційними засобами. Наголошується, що використання ЕОМ у процесі навчання дозволяє розширити зміст пізнавальних завдань для студентів. Тільки при використанні комп'ютера можна на будь-якому етапі навчання дати таке завдання, яке допомагає з'ясувати, наскільки студент зрозумів значення викладеного матеріалу або наскільки доступна сама форма викладання. За допомогою комп'ютера можна використовувати завдання на проникнення в деяке середовище. Йдеться про завдання, під час виконання якого той, хто навчається, своїми діями сам змінює ситуацію, неначе виступає активним її учасником. Крім того, використання ЕОМ у навчальному процесі дозволяє застосовувати завдання дослідницького типу, формує уміння самостійно обирати завдання, а також завдання на моделювання певної ситуації [5].

Однією з переваг комп'ютерного навчання виділяють наявність постійного зворотного зв'язку між машиною і користувачем, бо більшість традиційних засобів навчання більш інертні. Комп'ютер, швидко реагуючи на кожну дію користувача, примушує і викладача, і студента замислитися над тим, як знайти помилку, чому вона виникла і як краще її усунути.

До переваг дослідники відносять і позитивну дидактичну функцію комп'ютера, яка полягає у тому, що він створює умови для розвиваючого навчання; дозволяє реалізувати нові підходи, які не можна використати при традиційному навчанні, а саме:

а) можливість пошуку власного логічного вирішення завдання; б)моделювання вивчених явищ; в) постановка проблеми і поетапного її вирішення; г) пошук варіантів раціональних рішень. Ці навчальні дії розвивають логічне мислення та творчі здібності користувача [10], що сприяє загальному розвитку інтелекту, бо під час процесу студент вчиться критично аналізувати документи, бере участь у конструюванні знання. Із застосуванням технології CD-ROM (Compact disk - READ ONLY MEMORY) пошук не обмежується рамками програми і відкриває нові можливості для міжпредметних зв'язків.

Водночас слід зазначити, що визначаючи переваги ЕОМ як засобу навчання стосовно до інших технічних засобів, ряд дослідників звертають увагу на можливість комп'ютера бути унікальним засобом індивідуалізації навчального процесу [5]. Той факт, що під час його використання акцент переноситься на суб'єкт навчання, позитивно позначається на індивідуалізації навчання та ритмі роботи кожного. Індивідуальна практика кожного студента організовується з урахуванням його можливостей та особливостей пізнавальної діяльності. Відповідно індивідуальним особливостям користувача та на його вимогу регулюються темп, характер подавання та складність матеріалу, обсяг та повнота коментарів [6].

Поряд з виділеними перевагами дослідники при використанні комп'ютера виділяється можливість автоматизації контролю. Цій проблемі присвячено багато наукових праць, оскільки автоматизований контроль став першою функцією комп'ютера, що використана в ситуації навчання [14].

На сучасному етапі застосування ЕОМ для контролю за навчальною діяльністю машина використовується як у процесі інтерпретації результатів тестування, так і безпосередньо в процесі навчання [15]. При визначенні початкового рівня  знань, це дозволяє адекватно планувати процес навчання, а при поточному контролі якості засвоєння знань і розвитку вмінь та навичок, він дозволяє раціонально керувати навчальним процесом. Це звільняє викладача від виконання трудомісткої та рутинної роботи, зберігаючи йому час для вдосконалення інших аспектів професійної діяльності [5; 12].

Незаперечною перевагою комп’ютера, на думку більшості вітчизняних та зарубіжних дослідників, є його вплив на формування позитивного ставлення до навчання [5]. ЕОМ володіє великою мотивуючою і стимулюючою силою, спонукаючи до свідомого знання одночасно з розвитком психомоторної функції. Заняття із використанням комп'ютера вносять у навчання елементи емоційного піднесення. Комп'ютер, здавалося б, нейтральний посередник, породжує новий тип стосунків між студентами. Робота проходить переважно в групах, створених з метою досягнення можливості обміну думками та з метою співробітництва. Крім того, під час роботи з комп'ютером виникає унікальна в навчальній практиці ситуація, яка спонукає студента прагнути до оптимального результату.

До витрат та обмежень, пов'язаних з природою комп’ютера як технічного засобу, належать відсутність безпосереднього людського контакту, здатність виконувати лише заплановані дії, комп'ютер не здатний оцінити оригінальні рішення, машина не розуміє відкритих відповідей, що не передбачені заздалегідь.

На сучасному етапі визначають недоліком комп'ютера - не спроможність повністю взяти на себе функцію контролю, виходячи з технічних можливостей. Під час роботи з комп'ютером небагато місця залишається для інтуїції та фантазії. До недоліків комп'ютера належать також необхідність великої підготовчої роботи в створенні банку даних, відсутність у використанні комп'ютера виховної функції, а також іноді загроза сприйняття моделі як дійсності.

Оцінюючи існуючі комп'ютерні програми науковці відзначають брак різноманітних програм та вправ, а також недостатню оригінальність у видах діяльності. Дослідники це обумовлюють тим, що вони створені емпіричним шляхом на основі випробуваних традиційних типів взаємодії і становлять комп'ютерну реалізацію програмованого навчання як за принципами побудови, так і за коефіцієнтом корисної дії [13].

До недоліків у розробленні навчальних програм вчені насамперед відносять використання застарілих педагогічних концепцій, які не враховують, того, що знання конструюється внаслідок розумової діяльності, яка не є невиразною копією наданої інформації. Автори навчальних програм часто забувають про необхідність переконати, отримати схвалення отримувача повідомлення, вважають, що існує деякий ідеальний користувач, який вбирає слова автора. Комп'ютерні системи часто страждають від браку емоційності, мають суворий, логічний, структурований характер.

В існуючих програмах є недосконалою система контролю, оскільки вона не передбачає диференціацію та аналіз помилок студентів. І.Є.Булах зазначає, що навчальні програми непрофесійні з погляду комп'ютерної технології через недостатній діалоговий інтерфейс, поганий вибір кольорової гами на дисплеї, тривале завантаження завдань та їх відображення на моніторі.

Причиною цих недоліків є те, що “різноманітні програми переважно розробляються фахівцями в галузі програмування, які не мають досвіду педагогічної діяльності, не володіють основами дидактики, не знайомі із психологічними та фізіологічними особливостями підлітків” [15].

Відомо, що сучасна вітчизняна та зарубіжна психолого-педагогічна література підтверджує можливість використання персональних комп’ютерів у шкільному та вузівському навчанні, відзначаючи цілий ряд переваг цього засобу навчання. Серед них називають раціоналізацію праці як учня (студента), так і вчителя (викладача), різноманітність набору запропонованих завдань, зворотний зв'язок, можливості організувати розвиваюче навчання, адаптацію навчального матеріалу до особливостей користувача та індивідуалізацію навчання, керування навчальною діяльністю та можливість самостійної роботи, позитивну мотивацію пізнавальної діяльності.

Разом з тим існує ряд обмежень у застосуванні комп’ютера, пов'язаних з розвитком інформаційних технологій. До них належать відсутність безпосереднього контакту з користувачем, виконання машиною лише запланованих дій, неможливість оцінити оригінальні рішення, недоступність природної мови, відсутність виховної функції, загроза сприйняття учнем моделі як дійсності.

Крім того, дослідники вказують на недоліки комп'ютерного навчання, викликані недостатньо грамотним розробленням навчальних програм, зокрема, використанням у методичних сценаріях навчальних програм застарілих педагогічних концепцій, недосконалістю системи контролю, що концентрує увагу на кінцевому результаті, а не на процесі навчальної діяльності.

2. Програмні засоби підтримки та їх використання у навчальному процесі

Ефективність навчального процесу вищого закладу освіти складається з двох основних компонентів: ефективності навчальної діяльності, пов’язаної з науковою організацією навчальної роботи студентів, їх здібностями, вольовими якостями та інтересом до навчання, з одного боку, і ефективністю  педагогічної праці, також  пов’язаної з рівнем її наукової організації, з кваліфікацією, загальною культурою, сукупністю особистих якостей педагогів – з іншого. [3]

Усі зміни, що вносяться в уміння навчити користуватися комп'ютером, не можуть не позначитися на ролі, що відводиться викладачеві, та на його функціях. Комп’ютер у навчальному процесі не механічний педагог, а засіб, що посилює та розширює можливості навчальної діяльності викладача. Це означає, що в умовах комп'ютеризації навчання роль педагога зростає, оскільки він визначає організаційно-методичну структуру і зміст всього навчання. Саме він організує роботу та виділяє комп'ютеру абсолютно конкретну функцію в конкретний момент [6, 11].

Aудиторно-лекційна форма  організації процесу навчання  прийнята, зокрема, українських вищих  навчальних закладах. Однак, нові  тенденції усе більш активно проявляються у професійній освіті. Це стосується як середньої, так і вищої освіти.

Лекція – головна ланка дидактичного циклу навчання. Її мета – формування орієнтуючої основи для подальшого засвоєння студентами навчального матеріалу.

1. Лекція привчає до пасивного сприйняття чужої думки, затримує самостійне мислення. Чим краща лекція, тим ймовірніша ця думка.

2. Лекція відбиває смак до самостійних занять.

3. Лекції потрібні, якщо немає підручників або їх мало.

4. Одні студенти встигають осмислити, інші – тільки механічно записати слова лектора.