МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
ГОРОДСКОГО ОКРУГА БАЛАШИХА
«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 22»
Материалы методической недели
«Преимущества и недостатки электронных учебников»
Из опыта работы Т.Ю. Середы,
учителя математики.
Балашиха-2013 В настоящее время в системе образования Российской Федерации продолжаются работы по интеграции средств информационных и коммуникационных технологий, научно-методического обеспечения учебного процесса и научных исследований с целью объединения наработок системы образования с новейшими информационными технологиями.
Современные подходы к обучению математике в средней школе предполагают, что учащиеся овладеют не просто определенной системой знаний, умений и навыков, но и приобретут некоторую совокупность компетенций, необходимых для продолжения образования, в практической деятельности и повседневной жизни.
Модернизация структуры и содержания российского образования затронула три важнейших составляющих образовательного процесса: его обеспечение техническими, кадровыми и учебно-методическими ресурсами обучения нового поколения в условиях информатизации образования. Все эти три составляющих рассматриваются в системной связи: изменение одной влечет или требует опережающего изменения всех других составляющих в крайне сжатые сроки, так как обновление технической и учебнометодической базы происходит в современном мире в очень быстром темпе.
Учитель, погружаясь в нарастающее многообразие средств обучения, пока не получил должной технологической поддержки. В настоящее время в течение одного урока на учителя накладывается обязанность воспользоваться следующими учебными материалами, средствами обучения и ресурсами, в том числе цифровыми: учебник, учебное пособие, ЭОРы (электронные образовательные ресурсы), сайты, электронный журнал, проверочные материалы, в том числе на компьютере, лабораторное оборудование, в том числе компьютерное, доска традиционная, доска интерактивная или проектор – и это помимо традиционного вербального взаимодействия с учениками. То есть за один урок с учетом, что каждый ресурс организационно отвлекает учителя, например на одну-три минуты (найти страницу и показать классу, включить ресурс на компьютере, вызвать и загрузить сайт, выбрать и вызвать нужный ЭОР, ввести данные в электронный ресурс), придется потратить около 50% времени урока лишь на время организации работы с учебным материалом. Это непозволительно с точки зрения высокой технологичности современной информационной образовательной среды. Налицо противоречие между высоким потенциалом информационной образовательной среды и отсутствием у учителя соответствующего технологичного ресурса для его реализации. Пока учителю предложены локальные средства обучения, которые требуют от каждого учителя трудоемкой работы по подборке учебников, пособий, ЭОР к урокам, сайтов к параграфам учебника. Новые возможности электронного учебника позволяют объединить все эти локальные ресурсы в единой интерактивной электронной среде связно по всем предметам и всем классам ступени обучения.
Среда электронных учебников представляет собой новое поколение электронных учебных материалов, системно встроенных в информационную образовательную среду школы. Среда представляет собой систему электронных учебников, сформированную на основе интерактивных полиграфических образов учебников Федерального перечня учебников для всей ступени образования в школе, дополненных различными ссылками на электронные образовательные ресурсы в Интернете. Среда электронных учебников нацелена на работу с ней всех учащихся и педагогов школы в условиях активного использования информационно-насыщенной среды образовательного учреждения, а также должна быть доступна ученикам на дому в рамках реализации политики формирования единого информационного образовательного пространства страны и учебной активности школьников в нем.
Существует несколько различных подходов к понятию «электронный учебник»:
- обучающая компьютерная среда (В. Н. Голубев, Н. В. Кутина и др.);
- компьютерное обучающее программное средство (А. В. Душкин, П. И.
Пидкасистый, О. Б. Тыщенко и др.);
- образовательный информационный ресурс (Б. Г. Киселев);
- программно-методический комплекс (Е. Н. Балыкина, С. А. Христочевский и др.);
- интеллектуальный самоучитель (П. Б. Залманов, Д. Ш. Матрос и др.);
- гипертекстовое переложение печатного учебника на компьютер (Н. В.
Комиссаренко, С. А. Контауров, А. Н. Романов, В. С. Торопцов и др.).
Согласно Зайнутдиновой Л.Х., "электронный учебник (ЭУ) - это обучающая программная система комплексного назначения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения:
предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний, а также информационнопоисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи".
Основными элементами электронного учебника являются:
1)теоретический материал (основной, дополнительный, справочный);
2) примеры, упражнения и задачи;
3)контроль в виде тестов.
Электронный учебник состоит из следующих частей:
- информационной (для предъявления учебной информации);
- практической (для выполнения заданий, с помощью которых закрепляются полученные знания, умения и навыки);
- контролирующей (для оценки знаний).
Т.о. электронный учебник — компьютерное, педагогическое программное средство, предназначенное, в первую очередь, для предъявления новой информации, дополняющей печатные издания, служащее для индивидуализированного обучения и позволяющее в ограниченной мере тестировать полученные знания и умения обучаемого.
С технологической точки зрения электронный учебник содержит гипертекст, иллюстрации, видеофрагменты и аудиофрагменты, ссылки на другие программы. Электронный учебник представляет собой комплект обучающих, контролирующих, моделирующих и других программ, размещаемых на электронных носителях, в которых отражено основное научное содержание учебной дисциплины. Электронные учебники должны содержать только необходимый минимум текстовой информации, так как воспринимать ее с экрана компьютера не всегда удобно. Гипертекстовые ссылки, позволяющие получить контекстную помощь, позволяют изучать материал не линейно, а в той последовательности, которая удобна и интересна учащемуся. Использование аудио сопровождения материала электронном учебнике – мультимедиа- демонстрация явлений и процессов, которые трудно или невозможно проследить в реальном времени или провести в качестве эксперимента в учебной аудитории. Немаловажным фактором является открытость учебника, то есть возможность его модернизировать, вносить новый материал. Психологической основой создания электронных учебников является деятельностный подход и программированное обучение, которое учитывает законы научения, открытые в психологии: Закон эффекта подкрепления и Закон упражнений.
Хороший контент (содержание) ЭУ должен включать в себя следующее:
1.Руководство по изучению дисциплины - самый важный элемент учебного курса; должен содержать исчерпывающие и понятные указания того, как достичь целей изучения данного курса, подробное описание процесса обучения, тематику всех самостоятельных работ, список вопросов для самоконтроля, список экзаменационных вопросов или заданий, список обязательной и дополнительной литературы и т.д.
2.Календарный план обучения - дополняет руководство желательно точными датами и последовательностью изучения; должен подкрепляться требованиями к выполнению заданий (объем работы, примерный план, список источников, срок и порядок сдачи и т.д.) и шкалой оценки.
3.Учебное пособие - традиционный учебник по дисциплине, переведенный в электронный вид.
4.Тесты для самопроверки - должны содержать 5-7 вопросов на 1 страницу текста учебного пособия.
5. Самостоятельные и групповые задания - эссе, доклады, типовые расчеты, групповые проекты (должны прилагаться шкала оценки и требования по выполнению).
6. Список обязательных и дополнительных источников информации.
7.Электронные учебники могут дополняться презентациями, видеороликами, Flash-роликами. Презентации могут быть выполнены в любом формате, но должны быть понятными, не слишком яркими и анимированными.
Выделяют следующие общие требования к электронному учебнику:
- использование многооконного интерфейса;
- возможность копирования, редактирования и распечатки выбранной в электронном учебнике информации;
- возможность адаптации используемого шрифта.
Требования к информационной части электронного учебника:
- структурированность информации;
- многоаспектность представления информации;
- наличие перекрестных ссылок и системы поиска.
Выделены основные группы требований к структуре и содержанию учебного материала в электронном учебнике:
- требования к представлению информации;
- требования к размещению информации;
- требования к последовательности предъявления учебного материала.
Требования к практической части электронного учебника:
- задания составляются в соответствии с целью и задачами обучения учащихся, а также с учетом их подготовленности;
- задания должны охватывать весь изучаемый учебный материал;
- формулировка условия задания должна быть предельно ясной, четкой и не допускать других толкований, кроме предусмотренных целью задачи;
- задания должны быть взаимосвязаны;
- учащийся должен иметь возможность вернуться к отработке навыков по решению задач, если сочтет, что те освоены им недостаточно.
Требования к контролирующей части электронного учебника включают:
- требования к тестовым вопросам;
- требования к ответам на тесты.
Организационные требования:
- требования к обработке результатов;
- учет времени при ответах на тесты;
- простота использования теста и т. д.
Достоинствами электронных учебников являются:
- мобильность (материал из электронного учебника может оперативно разослан по электронной почте, записан на компакт- диск или помещен на образовательный веб-сайт и в Интернете);
- доступность связи;
- возрастание интенсивности труда учащихся;
- возможность изучить тему самостоятельно по электронному учебнику и проверить уровень своих знаний ученику, пропустившему урок;
- адекватность уровню развития современных научных знаний;
- постоянное обновление информационного материала;
- содержание большого количества упражнений и примеров;
- включение в ЭУ огромного количества учебных и наглядных материалов;
- предоставление практически неограниченного количества разъяснений, повторений, подсказок и т.д.;
- подробные иллюстрации в динамике различных видов информации;
- осуществление контроля знаний - компьютерное тестирование;
- дифференцированный подход к обучению;
- более эффективное использование времени урока;
- отсутствие дисциплинарных замечаний;
- возможность для каждого ученика прохождение программы согласно индивидуальному темпу развития;
- возможность построения простого и удобного механизма навигации;
- развитый поисковый механизм не только в пределах электронного учебника, но и вне его, в частности, при использовании гипертекстового формата издания;
-возможность интерактивного взаимодействия между учащимся и элементами учебника (участие в моделировании процессов можно сопоставить с приобретением практических навыков в процессе производственной практики в реальных или приближенных к ним условиях производства);
- возможность специального варианта структурирования материала;
- использование при отображении признака цветности;
- возможность увеличить или уменьшить размер шрифта;
- возможность использования при дистанционной форме обучения;
- развитие качественно новых методик преподавания;
- широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы;
- компактность хранения огромных массивов информации;
- срок эксплуатации электронного учебника, созданного в цифровом формате, т.к. он практически вечен, не боится износа и старения;
- отсутствие больших затрат на создание и публикацию ЭУ.
Электронный учебник (ЭУ):
- обеспечивает практически мгновенную обратную связь;
- помогает быстро найти необходимую информацию (в том числе контекстный поиск), поиск которой в обычном учебнике затруднен;
- существенно экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям;
- наряду с кратким текстом - показывает, рассказывает, моделирует и т.д.
(именно здесь проявляются возможности и преимущества мультимедиатехнологий);
- позволяет быстро, но в темпе наиболее подходящем для конкретного индивидуума, проверить знания по определенному разделу.
К недостаткам ЭУ можно отнести:
- непривычность, нетрадиционность электронной формы представления информации;
- восприятие с экрана текстовой информации гораздо менее удобно и эффективно, чем чтение книги;
- необходимость специального дополнительного оборудования для работы с ЭУ, прежде всего - компьютера с соответствующим программным обеспечением и качественным монитором (иногда дополнительно дисковода для компакт-дисков и/или сетевой карты или модема для работы в локальной или глобальной сети);
- повышенную утомляемость при работе с монитором и, как следствие, снижению восприятия и усвоения знаний;
- мигание и дрожание строк текста;
- нарушение психологических принципов взаимодействия человека и компьютера, которое проявляется чаще всего в следующем: "избыточная помощь, недостаточная помощь, неадекватность оценочных суждений, избыточность информативного диалога, сбои компьютера, т.е. компьютер может давать ответ не по существу решаемой задачи либо заданного вопроса, недостаточная мотивированность помощи, чрезмерная категоричность". Это может привести к увеличению, вместо предполагаемого сокращения, времени на обучение, снижению мотивации к учению и др;
- значительное сокращение времени общения учащихся, использующих только ЭУ, со своими сверстниками (ЭУ должны использоваться для детей как дополнительный метод обучения);
- значительное время нахождения учащихся за компьютером (это время должно быть строго лимитировано и чередоваться с подвижными играми, желательно на воздухе).
Применение электронных учебников целесообразно только в комплексе с другими обучающими системами, при этом, не отрицая, а, взаимно дополняя печатные издания. По данным ЮНЕСКО при аудио восприятии усваивается только 12% информации, при визуальном около 25%, а при аудиовизуальном до 65% воспринимаемой информации.
В настоящее время каждый преподаватель знает, что его задача состоит, чтобы научить обучающихся самостоятельно добывать информацию из любых источников и правильно использовать ее. Обучающимся на разных ступенях образования всегда требуются дополнительные источники информации. Традиционный источник знаний – учебник ограничен в своих возможностях. Созданные на базе мультимедиа электронные учебные пособия оказывают сильное воздействие на память, воображение, облегчают процесс запоминания, содействуют становлению объемных и ярких представлений. Для человека, живущего в рамках современной цивилизации, характерно стремление к визуальному восприятию информации. Стандарты нового поколения включают программу формирования универсальных учебных действий (УУД), направленную на развитие компетенции «умение учиться», как способности к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая и организацию этого процесса. Современные федеральные государственные стандарты нового поколения устанавливает требования к личностным, предметным и метапредметным результатам освоения обучающимися основной образовательной программы основного общего образования. Метапредметными называют результаты, включающие освоенные обучающимися межпредметные понятия и универсальные коммуникативные), способность их использования в учебной, познавательной и социальной практике, самостоятельность планирования и осуществления учебной деятельности и организации учебного сотрудничества с педагогами и сверстниками, построение индивидуальной образовательной траектории.
При работе с электронными учебниками можно выделить следующие формы организации учебной работы, направленные на формирование универсальных учебных действий:
1.Урок изучения нового материала, при использовании видеоряда учебника в качестве наглядных пособий (наиболее интересны меняющиеся диаграммы, оживающие фигуры и т.д.).
2. Традиционный урок, сочетающий рассказ учителя с групповой самостоятельной работой учеников над отдельными лекциями параграфа или другими материалами мультимедийного учебника.
3. Лабораторно-практические занятия с использованием материалов учебника на основе самостоятельной работы учеников.
4. Использование материалов мультимедийного учебника для творческой работы учащихся над рефератами или групповым проектом.
5. Проведение различных вариантов опроса и контроля знаний учеников.
6. Организация коррекционной работы и дополнительных занятий.
7. Домашняя работа учеников, подготовка презентаций, проектов.
Роль учителя в формировании УУД при этом проявляется в:
- оказании поддержки и содействия учащимся;
- обеспечении бесконфликтной совместной работы в группе;
- проведении групповых обсуждений;
- организации обмена знаниями между членами группы для принятия эффективных совместных решений;
- чткой формулировке цели группы и предоставлении возможности участникам проявлять собственную инициативу для ее достижения.
Формированию и развитию познавательных УУД школьников способствует выполнение следующих заданий электронного учебника:
- "умные" тесты, проверяющие не столько знание фактов, сколько понимание каких-то характерных черт, признаков;
- заполнение систематизирующих и сравнительных таблиц, логических схем;
задания на анализ цифровой информации;
-задания, требующие использования и сопоставления информации одновременно из нескольких предлагаемых источников;
-задания, представленные в виде презентаций, звуковых демонстраций, видеофрагментов процессов и явлений и т.д.;
- полноценная возможность работы с текстом: выделение, маркирование, аннотирование и т.д.;
- проведение в виртуальных лабораториях экспериментов.
Важнейшими средствами формирования регулятивных УУД являются действия самоконтроля и самооценки, под которыми понимается умение учащихся самостоятельно проконтролировать и оценить не только результаты собственной деятельности, но и е ход, эффективность. Без этих двух ведущих учебных действий учащийся не сможет определить дефицит своих способностей (границу знания и незнания), и он не сможет поставить перед собой учебную задачу, а, значит, и решить е. Поэтому одной из важнейших задач системы обучения является формирование в ученике средств самоконтроля и оценки. Это возможно только при условии организации систематической рефлексивной деятельности учащихся.
Для развития коммуникативных УУД очень важны групповые формы работы, которые объединяют обучающихся с различным уровнем сформированности учебных умений и навыков. При групповых формах обучения учитель управляет учебно-познавательной деятельностью групп учащихся класса. Для диагностики и формирования коммуникативных универсальных учебных действий можно предложить следующие виды заданий: составь задание партнеру, составь отзыв на работу товарища. В результате у обучающихся формируются и развиваются следующие коммуникативные способности: желание вступать в контакт с окружающими, усваиваются нормы и правила, которым необходимо следовать при общении с окружающими, формируются умения организовать общение, включающее умения слушать собеседника, сопереживать, решать конфликтные ситуации, работать в группе.
Личностные УУД обеспечивают ценностно-смысловую ориентацию обучающихся (умение соотносить поступки и события с принятыми этическими принципами, знание моральных норм и умение выделить нравственный аспект поведения) и ориентацию в социальных ролях и межличностных отношениях. Применительно к учебной деятельности следует выделить три вида личностных действий:
- личностное, профессиональное, жизненное самоопределение;
- смыслообразование, т. е. ученик должен задаваться вопросом: какое значение и какой смысл имеет для меня учение? — и уметь на него отвечать;
- нравственно-этическая ориентация, в том числе, и оценивание усваиваемого содержания (исходя из социальных и личностных ценностей), обеспечивающее личностный моральный выбор.
Разные математические дисциплины за время своего долгого существования накопили огромный объм интересных и важных задач, фактов, методов решений, который в значительной степени проходит мимо учеников в силу недоступности литературы, сложности поиска нужной информации, недостатка учебного времени. Вносить эти материалы в содержание обычных учебников нецелесообразно - большинство этого материала никогда не будет использоваться обычными учениками. Между тем, как отмечает Л.М.Фридман, элементы историзма должны стать основой для постановки перед учащимися проблем изучения основных разделов программы, способом ознакомления их с методологической стороной изучаемых вопросов. Электронный учебник по математике позволил бы предоставлять ученикам дополнительные сведения по отдельному запросу, сделать изучение материала значительно более индивидуальным, значительно лучше готовить учеников к дальнейшей деятельности.
Викторова Ю.В. Использование электронного учебника для повышения эффективности обучения математике // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 4.
Дробышева И.В., Дробышев Ю.А., Малахова Е.И. Теоретические основы методики обучения математике. Тексты лекций. - Калуга: КГПУ им.К.Э.Циолковского, 2005.-130с.
Зайнутдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников.
Монография. - Астрахань: Изд-во»ЦНТЭП», 1999.-364с.
Мединцева И. П. Использование электронных учебных материалов при обучении математике [Текст] / И. П. Мединцева // Молодой ученый. — 2012. — №11. — С. 455-457.
Цветкова М.С., Электронный УМК – системный интегратор традиционных и цифровых учебных материалов / Журнал Профильная школа. - Москва, № 5 2012 год, с. 29-40.