Файл: Графические планшеты (ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ ГРАФИЧЕСКИХ ПЛАНШЕТОВ).pdf

ГЛАВА 2 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ ПЛАНШЕТОВ В ОБРАЗОВАНИИ

2.1 Применение графиечскеого планшета

Microsoft Office PowerPoint (работа со слайдами) - на

сегодняшний день самая популярная программа, которая применяется при проведении лекций. Чаще всего преподаватели готовят слайды на определенные темы и используют их. Данная программа поддерживает работу с ГП, что естественно расширяет ее возможности. Применяя ГП можно прямо на слайдах "писать", вносить изменения, что порой очень необходимо. Кроме этого, стоит особо выделить - возможность создания анимации, вставка и просмотр видеоматериала. При проведении лекций по математическим дисциплинам довольно часто приходится решать задачи, что естественно в слайдах отображать не следует, т.к. эффект восприятия и понимания резко понижается, нужно решать, как говорится, в режиме "on-line". Поэтому, в этом случае уже работать с помощью ГП на слайдах достаточно неудобно, т.к. мало места, и каждый раз необходимо создавать новые слайды.

Графический редактор Paint - очень неудобная программа для работы с ГП при проведении лекций. Хотя писать и рисовать вполне удобно. Основное неудобство - ограниченность места, т.е. практически имитация работы "мел с доской".

Microsoft Office Word - самая распространенная программа для работы с документами. Данная программа лучше всего подходит для написания учебных пособий, книг. Применение в качестве "электронной доски" не совсем удобно, хотя автору приходилось пользоваться и этим программным средством при чтении лекций. Преимущество использования в том, что текст можно сохранить и, кроме того, некоторые фрагменты задач, решенных студентами или учениками можно привести в качестве иллюстрации в будущих методических пособиях.

IDroo дпя Skype - по мнению автора самая удобная программа при проведении лекций. Это бесплатный плагин виртуальной "бесконечной" электронной доски для популярной программы Skype. Панель редактирования содержит набор инструментов для рисования (рисование от руки, линия, полилиния, линия Безье, эллипс, прямоугольник, текст, формы), есть возможность загружать картинки со своего ПК, есть редактор формул. Также, одновременно можно работать на нескольких виртуальных досках с разными пользователями. Можно сохранять результаты работы в файл и снова открывать для продолжения работы.

Интерактивная доска Scribblar - позволяет осуществлять взаимодействие с обучающимися на занятиях (http://www.scribblar.com/), на которой можно писать с использованием графического планшета, печатать, рисовать, вставлять изображения и т. д., можно комментировать материал, действия учащегося голосом, а также вести чат в текстовом режиме (удобный инструментарий для дистанционного образования). И все эти действия осуществляются во взаимодействии: учитель видит, что делает ученик, может при помощи маркировки обратить внимание ученика на определенный объект, внести исправление в его действия. Те же возможности есть, в свою очередь, и у обучающегося.

Положительные стороны применения ГП:

1. Планшет полностью заменяет обычную мышь при работе на компьютере, позволяя при этом более быстро, точно и удобно выполнять любые навигационные функции.
2. Использование цветовой палитры, что в свою очередь усиливает наглядность.
3. Качественная зарисовка графиков, фигур, и т.д.
4. Использование готовых рисунков (цветных);
5. Гигиена (что немаловажно, без мела и тряпки);
6. Возможность использования в дистанционном обучении (например, консультации со студентами, автор проводит в дистанционной форме с использованием ГП в системе IDroo для Skype);
7. Качественное оформление дипломных и курсовых работ, рефератов (особенно в части рисунков);
8. Возможность создания качественных видеолекций (с малым объемом файлов, в качестве примеров, разработанные видеоматериалы представлены автором в сети Интернет на канале "YouTube" [1]);
9. Улучшение коммуникативного контакта с аудиторией, в виду того что преподаватель на протяжении лекции стоит лицом к студентам, а не спиной.

Отрицательные стороны применения ГП:

1. Стоимость оборудования.
2. Техническая сторона (поломка, выход из строя и т.п.);
3. Наличие в аудитории компьютера и проектора (установлены не везде);
4. Необходимость смотреть на экран монитора и одновременно рисовать на рабочем поле планшета (если используется ГП без сенсорного экрана).

Как показывает практика, применение графического планшета явно сказывается и на качестве образования. Например, студенты лучше начали усваивать темы из аналитической геометрии. Явное сокращение затрат времени на обучение (т.к. количество аудиторных часов сократилось, а объем материала практически не изменился, многие темы студенты вынуждены разбирать самостоятельно). Применение планшета дало возможность давать больше материала при меньшем количестве часов, без потери качества образования, что показало аттестационное тестирование студентов и экзамены ([2]).

Применение графического планшета на практических занятиях сопряжено с определенными техническими трудностями, т.к. необходимо наличие хотя бы двух планшетов, один из которых находится у преподавателя, а второй у студента (который "решает у доски" - виртуально). Одновременное использование двух планшетов требует дополнительных технических средств. Поэтому на практических занятиях автор использовал планшет либо для разбора заданий, либо приглашал студента для записи решения на планшете, что вызывало дополнительный интерес у обучающихся. При данном процессе педагогического общения возникают отношения сотрудничества между преподавателем и студентом, что является немаловажным фактором в стимулировании интереса к предмету.

Был проведен сравнительный анализ результатов деятельности преподавателя с применением ГП и классическим способом (мел, доска) по трем параметрам:

1. объем изученного материала;
2. восприятие и вовлеченность студентов;
3. понимание материала.

При проведении лекции классическим способом (мел, доска) объем материала уменьшился примерно на 30%, восприятие графической информации и вовлеченность студентов было более низким, и соответственно понимание материала оказалось более слабым. Особенно это сказывается в разделах аналитической геометрии, векторной алгебры, интегралов (в части приложения интегралов), производной. Представим несколько чертежей, которые были построены в системе IDroo с использованием ГП во время проведения лекций в режиме "онлайн" (см. рис. 1 и рис.2).

Рисунок 1. Построение сечения.

При этом отметим, что на построение потребовалось менее минуты, что было бы затруднительно сделать с помощью мела на доске, тем более получить такое качественное изображение.

Рисунок 2. Декартовая система координат R3.

Возникает вопрос: "Какие изменения влечет за собой применение графического планшета, компьютера, проектора и различных программных продуктов?

Во-первых, происходит расширение и обогащение дидактических принципов обучения. Тем более в дидактике уже произошли изменения таких принципов как: наглядность, доступность, систематичность, последовательность, сознательность, индивидуализация обучения и активность.

Во-вторых, создается особая информационная педагогическая среда, способствующая интенсификации образовательного процесса. Учет интегративных связей приводит и к корректировке педагогических целей.

Основной целью которой является развитие способностей студентов и учеников к продуктивной самостоятельной творческой деятельности.

В-третьих, применение интерактивных методов очень перспективное средство обучения, задействующее зрительную память, опирающееся на ассоциативное мышление. За этим будущее методов обучения.

Таким образом, преимущества применения инновационных технологий в организации учебного процесса не вызывают сомнения.

2.2 Использование графических планшетов на уроках математики

Современная экономика требует от специалиста достаточно свободного владения математическим аппаратом и применения его в прикладных задачах. Однако ни для кого не является секретом, что математические дисциплины вызывают у студентов экономических вузов наибольшие трудности.

Можно назвать целый ряд причин, как объективных, так и субъективных, которые обуславливают тот факт, что математические дисциплины являются камнем преткновения для будущих экономистов.

Обозначим лишь некоторые из них:

1. низкий уровень подготовки по элементарной математике, но это тема для отдельного обсуждения;
2. недостаточно продуманная программа преподаваемых в высшей школе математических дисциплин, порой излишне углубленная в теоретические детали и доказательства и не учитывающая реальных потребностей в том математическом аппарате, который используется в соответствующих прикладных дисциплинах;
3. неудачная методика изложения тех или иных тем программного материала, хотя над совершенствованием методического материала преподаватель работает всю свою профессиональную жизнь, на кафедрах проводятся регулярные методические семинары и обсуждения, но проблемы всегда остаются;
4. проблемы с формой представления учебного материала на лекциях и практических занятиях.

Авторы имеют семилетний опыт использования современных компьютерных технологий на занятиях по математическим дисциплинам: математическому анализу, линейной алгебре, дискретной математике, теории вероятностей и математической статистике. Предлагаемый метод изучения математических дисциплин представляет собой синтез аудиовизуальных средств обучения и групповой совместной работы студентов под руководством преподавателя. В основе данной методики лежит использование PowerPoint-презентаций, графического планшета и раздаточного материала.

Лекции на основе применения информационных компьютерных технологий характеризует полное, детальное изложение информации на слайдах: тема, материал на актуализацию знаний, определения, теоремы, доказательства, выводы, примеры. После лекции у студентов остается полный, аккуратный, структурированный текст.

На подготовку лекции на основе применения информационных компьютерных технологий требуется значительное количество времени. Большое количество слайдов с формулами, математическими символами, рисунками, требуют крайне внимательной проверки на ошибки и хорошо продуманного выбора и расположения информации.

При разработке PowerPoint-презентаций используются следующие основные принципы:

1. в виде заранее заготовленного печатного текста на экране представляется основной теоретический материал и часть обязательных доказательств (рис. 3), а также тексты задач, для проведения части доказательств и решения задач резервируется место на слайдах, а сами решения и доказательства по ходу лекций проводятся с помощью графического планшета;

Рисунок 3 - Функция распределения

1. динамика при изложении материала обеспечивается средствами анимации, при этом используются два-три основных приема, например, проявление с увеличением, растворение и движение по экрану (рис. 4);

Рисунок 4 - Раскадровка

1. материал иллюстрируется рисунками и графиками, при создании которых активно используется цвет и анимация, сложные зависимости иллюстрируются с помощью Exel-приложений (рис. 5);

Рисунок 5 - Сложные зависимости иллюстрируются с помощью Exel-приложений

1. таблицы, которые необходимы для решения задач, демонстрируются на экране в виде Word-файла, а также раздаются студентам в виде заранее подготовленного материала;
2. тексты задач, которые разбираются на занятии, а также предлагаются для самостоятельного решения, демонстрируются на экране и предлагаются студентам в виде раздаточного материала.

В чем, на наш взгляд, заключаются преимущества такой формы изложения.

1. Телевидение и Интернет сегодня позволяют любую информацию представлять в виде ролика, который сочетает в себе яркую цветную картинку (визуальную информацию) и сложный звук (звуковую информацию). Выросшие в таком визуально-акустическом пространстве, студенты хуже воспринимают информацию, представленную мелом на доске.