Наиболее важный этап методической интеграции заключается в определении системообразующего фактора. При изучении дисциплин специализации «Вычислительная техника» этот фактор объединяет следующие компоненты:
1) наглядные средства технического знания;
2) структурно-функциональный метод изучения дисциплин специализации;
3) моделирование изучаемых объектов и процессов.
Наглядные средства включают классификации, структурные, функциональные и принципиальные электрические схемы, временные диаграммы работы устройств, формулы, математические модели, графики, таблицы, структуры, форматы, этапы, алгоритмы, программы, характеристики, средства мультимедиа и др. Для целостного восприятия студентами нового учебного материала преподавателям необходимо комбинировать различные виды наглядных средств для их комплексной одновременной демонстрации аудитории. При последовательном использовании наглядных средств восприятие и запоминание нового материала существенно затрудняется ввиду отсутствия избыточной информации.
Структурно-функциональный метод позволяет рассматривать информационное устройство как сочетание объекта и системы управления и проводить эволюционный анализ системы управления с целью познания логики ее развития.
Как известно, процесс мышления – это, прежде всего, анализ, синтез и обобщение. Неразрывное единство анализа и синтеза выступает в познавательном процессе сравнения. При анализе и синтезе сравниваемых объектов происходит выделение в них общих и различных признаков, а в ходе обобщения в сравниваемых объектах выделяются существенные свойства. Один из сравниваемых объектов выполняет роль эталона и процесс мышления облегчается, если эталон универсален.
При изучении дисциплин специализации «Вычислительная техника» за эталон объекта принята система управления, которая является базовым компонентом информационно-управляющих комплексов. В свою очередь, структурно-функциональный метод представляет собой эталон алгоритма изучения технических средств информационно-управляющих систем.
В итоге, применение структурно-функционального метода позволяет:
- заменить восприятие и механическое запоминание студентами большого объема бессистемной информации на восприятие, запоминание и понимание нового учебного материала, строго систематизированного на научных основах;
- поднять уровень специальной и методической подготовки преподавателей.
3.5. Методологические основы обучения
Наибольшее значение для педагогики и тесную с ней взаимосвязь имеет психология, естественнонаучную основу которой образуют биология и физиология. Современные достижения биологии, нейрофизиологии и кибернетики позволяют сформулировать научно обоснованные условия и требования к организации эффективного процесса обучения.
Объект воспитания и обучения нужно рассматривать, прежде всего, как биологическое существо, потребности и нравы которого имеют длительную историю становления и множество аналогий в мире животных. В частности, наука о поведении животных – этология изучает развитие, механизмы, эволюционную историю и адаптивные функции поведения животных, которые позволяют выявить биологические корни психических процессов в мозге человека.
Наиболее важным информационным процессом у животных и человека является преобразование (обработка) информации в мозге. У простейших животных он ограничивается выбором врожденных программ.
В процессе эволюции и усовершенствования мозга у высших животных появилась возможность вырабатывать условные рефлексы для приспособления к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Совершенствование механизма безусловных и условных рефлексов привело к образованию в мозге животных ассоциаций, используемых не для непосредственного изменения поведения, а для мыслительной деятельности, отображающей закономерности внешнего мира, т.е. анализа и синтеза связей между непосредственно воспринимаемыми предметами и явлениями. Однако использование образов и громоздких временных связей очень усложняет мышление животных.
Появление человеческой речи чрезвычайно облегчило и упростило выполнение информационных процессов, а преобразование информации в мозге стало осуществляться путем моделирования существенных свойств действительности с помощью речевых операторов. Так как речь обладает большой избыточной информацией, высокая достоверность преобразования информации в мозге стала обеспечиваться на основе решающей обратной связи (РОС).
Исходя из принципа преобразования информации с высокой достоверностью в мозге человека, можно сделать вывод о том, что усвоение (осознание) обучаемыми новой информации будет эффективно осуществляться в соответствии с особенностями человеческого мышления на основе исследования (моделирования) изучаемых объектов и процессов и самоконтроля качества усвоения путем решения типовых учебных и творческих задач.
Используя обобщенную информационную структуру системы управления, информационное взаимодействие преподавателя и студента при обучении можно представить следующей схемой (рис. 20).
На лекционных занятиях в вузах используется преимущественно информационный метод изложения нового материала при отсутствии обратной связи между студентами и преподавателями, и проблема чему учить превалирует над проблемой как учить. Студенты терпеливо составляют конспекты как «гарантированный минимум» для сдачи экзамена или зачета. Собственная интеллектуальная и эмоциональная активность студентов на лекции очень мала. При этом контроль усвоения (часто запоминания) учебного материала преподавателем на экзамене и частично на лабораторно-практических занятиях реализует информационную обратную связь. К основным причинам такого положения можно отнести недооценку преподавателями многообразия функций вузовской лекции. В результате этого не используются различные способы построения лекции, закономерности учебного познания, организация познавательной деятельности студентов на лекции и после нее.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.