Интерактивные тренажеры и их значение в учебном процессе

№41-1,

педагогические науки

В статье рассматривается применение тренажеров в образовательном процессе. Выявляются задачи, виды, преимущества и недостатки использования тренажера как педагогического инструмента повышения качества обучения.

Похожие материалы

Тренажер в широком смысле это комплекс, система моделирования и симуляции, компьютерные и физические модели, специальные методики, создаваемые для того, чтобы подготовить личность к принятию качественных и быстрых решений. Тренажеры необходимо использовать, так как они позволяют сформировать у учащегося навыки действий моторно-рефлекторного и когнитивного типа в сложных ситуациях, понять сущность протекающих процессов и их взаимную зависимость. Применение тренажёров обусловлено следующими факторами: достаточно высокой стоимостью и недостаточным количеством оборудования которое может быть использовано для решения учебных задач, затратами на эксплуатацию реального оборудования, ограниченностью временного ресурса на подготовку оборудования к использованию, большой сложностью изменения параметров оборудования и среды, сложностью введения нового технологически усовершенствованного оборудования, необходимостью выработки устойчивых практических навыков при работе с оборудованием, опасностью выполняемых работ.

Тренажеры призваны решить следующие задачи: ознакомить со строением объектов и их элементами; сформировать устойчивые навыки выполнения, как отдельных операций, так и полного их цикла; изучить технологическую схему и получить представление об этапах технологического процесса; изучить инструмент и технологическую оснастку, необходимые для проведения работ; ознакомиться с требованиями техники безопасности; научится выявлять дефекты в работе оборудования и его отдельных узлов; закрепить умение правильно оформлять документацию.

Применительно к образовательному процессу мы определим тренажер как устройство для обучения, которое по условиям выполнения психологических и дидактических требований, должно иметь три принципиальные и необходимо важные части: конструктивную, модельную, и дидактическую.

Конструктивная часть отражает точную и виртуальную копию рабочего места оператора. Модельная часть создает адекватный образ функционирования оборудования, моделируя протекание в нем базовых процессов. Дидактическая часть представляет собой рабочее место преподавателя с программой оценки и контроля действий обучающегося или систему автоматизированного контроля над работой обучающегося.

Опыт применения тренажеров в учебном процессе позволяет выделить следующие положительные моменты: учитывается индивидуальный темп работы учащегося, который сам управляет учебным процессом; сокращается время выработки необходимых навыков; увеличивается количество тренировочных заданий; легко достигается уровневая дифференциация; повышается мотивация учебной деятельности.

Тренажеры можно классифицировать по количеству участников (локальный – один учащийся, сетевой – группа учащихся) и по виду основной технологии (с использованием специальной аппаратной интерфейсной части и без нее – компьютерные тренажеры).

Особое место среди тренажеров занимают компьютерные тренажеры. Ведь именно в данном виде тренажера модель объекта управления, рабочее место обучаемых и преподавателя реализовано на базе компьютерных программных средств. По сути дела, это программа, предназначенная для выработки у учащихся устойчивых навыков действий и обеспечивающая выполнение необходимых для этого функций преподавателя. Если оформление и модель поведения тренажера отражает элементы игровой формы, то такие тренажеры называют учебными компьютерными играми.

Компьютерный тренажер должен предусматривать:

  1. Генерацию иди выбор последовательности однотипных заданий по определенной теме и предъявление их учащемуся.
  2. Представление учащемуся средств выполнения заданий: электронный калькулятор, редактор теста, программный модуль работающий по определённому алгоритму.
  3. Представление учащемуся консультации или образца решения по его требованию.
  4. Анализ действий учащегося с качественной оценкой результатов и выдачей рекомендаций по достижению наилучших результатов.

Можно выделить несколько классов тренажеров, которые используются в учебном процессе: электронный программный экзаменатор; демонстрационный (иллюстративный) тренажер; тренажеры, обучающие моторным навыкам; тренажеры, обучающие распознаванию образов; тренажеры, обучающие работе по алгоритму; тренажеры, обучающие поведению в нештатных ( и(или) аварийных) ситуациях; тренажеры, обучающие решению задач с разветвленным деревом допустимых решений.

Эффективное применение тренажеров в учебном процессе позволяет значительно уменьшить число ошибок, увеличить скорость манипуляции и принятия решений, сократить время обучения, более адекватно оценивать уровень полученных знаний и приобретённых навыков, индивидуализировать обучение, формировать выводы по действиям обучающегося.

При разработке учебно-тренажерных комплексов используют ряд методических приемов: ознакомление с порядком операций, наличие обратной связи, последовательность освоения материала (выполнение сначала простых операций, а затем переход к сложным процессам), возможность многократного повторения, получение дополнительных пояснений при выполнении операций.

Отдельно выделим следующие виды тренажеров используемых в образовании: интернет-тренажеры и интерактивные тренажеры.

Интернет-тренажер – программный комплекс, в основу которого положена оригинальная методика оценки знаний, умений и навыков и целенаправленная тренировка обучающихся в процессе многократного повторного решения тестовых заданий, реализованный средствами веб-приложений. Примером интернет-тренажера является сервис http://training.i-exam.ru/ (рис.1). Данный интернет-тренажер позволяет проводить тестирование студентов, обучающихся по образовательным программам, реализуемым в рамках ФГОС. Применение интернет-тренажеров может представлять собой одну из форм подготовки к контролю знаний в дистанционном образовании.

Интернет-тренажеры http://training.i-exam.ru/

Рис. 1 - Интернет-тренажеры http://training.i-exam.ru/

Режимы работы интернет-тренажеров могут быть следующими:

  1. Тестирование студентов в режимах «Обучение» и «Самоконтроль» для подготовки к зачетам и экзаменам.
    1. «Обучение» предполагает наличие обратной связи и комментариев к тестовым заданиям, отсутствием временных ограничений, незамедлительным появлением сообщений о правильности или неправильности ответов.
    2. «Самоконтроль» определяет работу в условиях максимально приближенных к контрольному тестированию, проводимому преподавателем.
  2. Диагностическое тестирование – определяет исходный уровень знаний, перед началом образовательного процесса.
  3. Внутривузовское контрольное тестирование проводимое преподавателем, в котором он может сам формировать банк заданий из существующей коллекции.

Интерактивный тренажер – это программа, предназначенная для самостоятельного изучения (или повторения) с одновременным контролем знаний по определённой теме. Существует два режима его работы:

  1. Демонстрационный (иллюстративный) – обеспечивает непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения, представляет теоретический материал и обеспечивает визуализацию полного аналитического решения конкретной задачи.
  2. Тренировочный или оценочный.

Все интерактивные задания в интерактивном тренажере должны предполагать наличие обратной связи, возможности коррекции действий и возможности совершать практические действия. К интерактивным заданиям в тренажере можно отнести последовательности вопросов и интерактивными подсказками и практикумами. Интерактивные тренажеры используются на различных этапах урока: актуализация знаний, постановка темы урока, изучение и закрепление нового материала, домашнее задание, самостоятельная работа, проверка знаний.

Интерактивные тренажеры разрабатывают преподаватели самостоятельно, как правило, в средах работа в которых не составляет большого труда, таких как Microsoft PowerPoint или Microsoft Excel при помощи внутренней системы управляющих элементов, макрокоманд и языка программирования Visual Basic Application (см. рис. 2, 3). Огромное количество тренажеров для школы так же выпускается специализированными фирмами (рис. 4).

Тренажер в Microsoft Excel использующий Visual Basic Application, автор: Искандерова А.Р. (г. Уфа), http://www.uchportal.ru/load/22-1-0-51741

Рис. 2 – Тренажер в Microsoft Excel использующий Visual Basic Application, автор: Искандерова А.Р. (г. Уфа), http://www.uchportal.ru/load/22-1-0-51741

Тренажер на основе триггеров в Microsoft PowerPoint созданный Малышевой С.И. ( г. Новый Уренгой), http://infourok.ru/prezentaciya_po_informatike_trenazher_ustroystvo_kompyutera-101752.htm

Рис. 3 – Тренажер на основе триггеров в Microsoft PowerPoint созданный Малышевой С.И. ( г. Новый Уренгой), http://infourok.ru/prezentaciya_po_informatike_trenazher_ustroystvo_kompyutera-101752.htm

Интерактивный тренажёр по русскому языку для второго класса к учебнику Л.М.Зелениной и Т.Е.Хохловой.

Рис. 4 – Интерактивный тренажёр по русскому языку для второго класса к учебнику Л.М.Зелениной и Т.Е.Хохловой.

Таким образом, благодаря доступности средств создания тренажеров, большого выбора программных комплексов для школы, тренажёры в современном образовании занимают важное место при формировании и закреплении знаний, умений и навыков обучающегося и выполняют роль педагогического инструмента позволяющего повысить качество образовательного процесса.

Список литературы

  1. Интернет-тренажеры [Электронный ресурс] // http://training.i-exam.ru/ (дата обращения 03.01.2016).
  2. Дровникова И.Г. Роль и место современных компьютерных технологий обучения в совершенствовании управления подготовкой специалистов для системы безопасности [Электронный ресурс]/ И.Г. Дровникова, Т.А. Буцынская, П.А. Орлов // Вестник Воронежского института МВД России - № 3, 2008 http://cyberleninka.ru/article/n/rol-i-mesto-sovremennyh-kompyuternyh-tehnologiy-obucheniya-v-sovershenstvovanii-upravleniya-podgotovkoy-spetsialistov-dlya-sistemy (дата обращения 04.02.2016).
  3. Поляк В.Е. Компьютерные тренажеры и интерактивные электронные технические руководства: как их использовать в учебном процессе? [Электронный ресурс] // nito.rsvpu.ru/files/nito2013/presentations/Поляк.pps (дата обращения 07.02.2016).