Методические особенности проектирования лекции-презентации
Введение
Проблема роста объемов информации, необходимой человеку для переработки и усвоения с целью дальнейшего использования, стоит перед системой образования давно. Временные ресурсы обучения и профессиональной подготовки студентов лимитированы. Следовательно, система образования должна перестраиваться таким образом, чтобы за годы обучения у студента кроме минимальной базы знаний была сформирована система действий, которая обеспечит не только и не столько пополнение информационного багажа, сколько его активное использование в самых разных профессиональных и жизненных ситуациях [1, 4]. В этом плане эффективным методом обучения может оказаться лекция-презентация.
В научно-педагогической литературе приводится много различных аргументов в пользу обучения с помощью информационных компьютерных технологий. Но очень мало публикаций посвящается методическим и методологическим аспектам создания такой продукции, используемой в учебном процессе. В настоящей статье рассматриваются основные подходы к конструированию и реализации лекций-презентаций по математике в вузе.
При традиционном чтении лекции по математике преподавателю приходится воспроизводить на обычной доске мелом много различных громоздких объектов (матриц, кривых, поверхностей). Существуют разные подходы, приемы и методы (учебные фильмы, готовые печатные формы, рабочие тетради, полные конспекты лекций), которые лишь частично отвечают задаче повышения эффективности деятельности студентов и преподавателя на лекции. В то же время они обладают рядом существенных недостатков. Например, фрагмент учебного фильма на лекции не всегда удается связать в сознании слушателей с преподавателем, с его знаниями и возможностями. Поэтому учебный материал представляется студентам не обязательным для серьезного изучения. В целом учебные фильмы эффективны, но для самостоятельного заочного обучения, что наблюдается сейчас в эпоху распространения компьютерных технологий.
Вариант с печатным раздаточным материалом тоже постепенно был выведен из практики в силу существенного недостатка для лекционной формы занятия - индивидуализации, проявляющейся как обособление студента в его учебной деятельности. Имея на руках печатные формы (любого типа), одни студенты не могли сосредоточиться на тексте в целом, другие пытались раньше времени заполнить пропущенные места, третьи просто читали конспекты, не обращая внимания на лектора, четвертые не успевали найти в тексте то, что предлагал преподаватель. Естественно, что главной цели лекции - представить необходимые методы и варианты рассуждений - в условиях большой аудитории добиться было очень сложно. Хотя к преимуществам такой лекции можно отнести тот факт, что печатный материал оставался у студента и служил основой дальнейшей работы.
Широкого распространения среди преподавателей вуза указанные методы не получили, поскольку их общим недостатком оказывались большие материальные и временные затраты, необходимые для качественной организации лекции. Такие методы требовали от лектора пересмотра собственных позиций, изменения сложившейся практики подготовки к лекции и к ее реализации.
С появлением плазменных экранов и интерактивных досок у преподавателя появилась возможность разнообразить свою лекцию различными визуальными объектами, усилив тем самым интерес к учебной дисциплине. Однако, как и в случае с описанными выше методиками, такой подход внесет лишь временное оживление в аудитории и постепенно станет привычным. Ведь любое новое когда-то становится привычным и обыденным. И более того, следует помнить, что внутренний мир современного молодого человека достаточно насыщен визуальными объектами из разных сфер жизни, не в пример учебной лекции.
Более эффективным вариантом по сравнению с традиционной является лекция-презентация, разработанная и реализуемая в соответствии с определенными требованиями [3]:
- визуальное содержание должно сопровождать деятельность преподавателя, но не заменять ее;
- визуальные объекты должны образно поддерживать текст лекции, помогать раскрывать смысл явлений и процессов, а не служить цели развлечения студентов;
- лекция презентация должна быть срежиссирована таким образом, чтобы каждый ее момент вызывал необходимость размышлений, споров, дискуссий, самостоятельных умственных усилий со стороны студентов.
Все эти условия и есть основания для реальной интенсификации учебной деятельности студентов на лекции.
По нашему мнению, вполне достаточным для разработки лекций-презентаций по любой учебной дисциплине может быть пакет Microsoft PowerPoint, в котором имеются богатейшие возможности, как для статичного, так и динамичного представления информации при полном управлении преподавателем всего видеоряда на экране. Преподавателю необходимы лишь навыки стандартного пользователя, для того, чтобы под руководством или самостоятельно освоить этот пакет. А в ходе лекции ему потребуется только пульт или компьютерная мышь (все зависит от оборудования аудитории).
Основное содержание
Наибольшая нагрузка ложится на лектора в ходе подготовки лекции-презентации. И здесь уже недостаточно знаний своей дисциплины. Для разработки сценария необходимо опираться на принципы когнитивной визуализации, знать основные законы восприятия, переработки и сохранения информации, учитывать эргономические требования и многое другое, что проявляется в ходе подготовки и реализации лекции-презентации.
В процессе обучения в той или иной мере проявляется каждый из аспектов учебного занятия: ориентационный, организационный, мотивационный, когнитивный, эмоциональный, коммуникативный и др. Своеобразие каждого из них зависит от педагогического опыта преподавателя, интересов, возраста, эмоциональной направленности, общей эрудиции и многого другого. Но наиболее важным, на наш взгляд, представляется когнитивный аспект, обеспечивающий человеку возможность дальнейшего самостоятельного и непрерывного самообучения в любой сфере деятельности.
Когнитивный подход в педагогической деятельности означает стремление так организовать учебное занятие, чтобы обучающийся не только принял и освоил информацию, но и понял, как он это делает, то есть включил в пространство своих размышлений вопросы об особенностях собственного восприятия действительности, собственной мыслительной деятельности. Тем самым преподаватель способствует приращению индивидуального когнитивного опыта у обучающихся. И одним из вариантов истинной активизации учебной деятельности в условиях академической лекции являются визуальные средства, которые выполняют регулятивную функцию, поддерживают рефлексивные процессы, инициируют самостоятельные учебные действия.
Особый интерес для проблемы интенсификации учебной деятельности студентов на лекции по математике представляют те ее этапы, изменяя традиционный характер которых можно добиться существенного повышения эффективности и качества учения.
Учебная презентация может обогатить процесс познавательной деятельности за счет выведения во внешний план тех мыслеобразов, которые сформировались у преподавателя, но которые обычным вербальным способом невозможно донести до учащихся. Эта возможность реализуется за счет анимации и управления экраном. В формате статьи сложно передать динамику подобной лекции, когда по мере введения в тему лектор проектирует каждый слайд таким образом, чтобы на нем воспроизводились особенности материала, происходило последовательное восхождение от простого к сложному, видоизменение и визуализация информации.
Особый интерес для проблемы интенсификации учебной деятельности студентов на лекции по математике представляют те ее этапы, изменяя традиционный характер которых можно добиться существенного повышения эффективности и качества учения.
Учебная презентация может обогатить процесс познавательной деятельности за счет выведения во внешний план тех мыслеобразов, которые сформировались у преподавателя, но которые обычным вербальным способом невозможно донести до учащихся. Эта возможность реализуется за счет анимации и управления экраном. В формате печатной статьи сложно передать динамику подобной лекции. На рис. 1 представлен слайд-заготовка для фрагмента лекции по теме «Интегрирование. Подведение под знак дифференциала». Каждый фрагмент слайда, по аналогии с тем как преподаватель записывает на доске процесс решения задачи, последовательно появляется на экране с различными анамационными эффектами (выделение, мигание).
Следует заметить, что за счет анимации имеется возможность заострять внимание на наиболее существенных позициях в анализе объектов и выборе способов решения. Комментируя последний экран, преподаватель выделяет для студентов обязательные аспекты в рассуждениях при решении примеров такого типа, обращает внимание на общность и различия в ситуациях, на возможность разрабатывать собственные алгоритмы мыслительной деятельности. Для студентов важно наличие логических связок от примера к формуле и обратно, что обеспечивает развитие мыслительной операции абстрагирования и конкретизации. Приведенный пример показывает возможность опоры в познавательной деятельности на продуктивную функцию визуализации, состоящую в демонстрации процесса рождения нового образа как результата многочисленных абстрактных преобразований абстрактных объектов. А в математике этот эффект обусловливает появление у студентов понимания необходимости развития собственного динамического, производящего мышления в отличие от мышления репродуктивного, воспроизводящего.
Эффективным приемом для обучения организации мыслительной деятельности является параллельное представление информации. Так, например, при изучении темы «Интегрирование по частям» на этапе подведения итогов предлагается экран (рис. 2), где параллельно представлены возможные варианты функций, интегрируемых по частям, и подсказка для начала решения.
Чтобы лекция-презентация не превращалась постепенно в привычное списывание с доски, ситуации активизации учебной деятельности необходимо предусматривать в процессе ее подготовки. Например, организовывать «Минутки самостоятельности», предваряющие или закрепляющие теоретическую информацию, когда студент может продемонстрировать уже освоенные действия. На рисунке 3 изображен один из вариантов такого элемента лекции при изучении свойств определителя.
Поток студентов делится на три группы и каждая из них вычисляет один из определителей (первый слайд рис. 3). Сверяясь друг с другом, студенты убеждаются в правильности или неправильности своих вычислений, приходят к общему результату и объявляют его от имени группы, а на экране появляется правильный ответ (второй слайд рис. 3). Затем всему потоку предлагается найти принцип, по которому каждый определитель может получиться из двух других. Найденное действие обобщается и формулируется как свойство определителя (третий слайд рис. 3). Такие ситуации могут предусматриваться практически в каждой теме.
На лекции-презентации громоздкие выкладки, подробные чертежи с параллельным их символическим и словесным описанием передаются достойно, без лишних «эффектов», не имеющих никакого отношения к учебной деятельности, как, например, неаккуратность записей на доске, почерк преподавателя, неудачные чертежи, плохой мел, забывчивость лектора и прочее.
На следующем рисунке представлена последовательность изложения решения одной из задач достаточно сложного раздела математики в вузе «Кратные интегралы».
На рис. а) изображен экран с условием задачи. Затем, при соответствующем комментарии лектора на экране появляются все элементы, необходимые для решения задачи: формула и две системы координат для построения тела и области интегрирования (рис. б). На рис. в) и г) изображен процесс построения поверхностей в пространстве ХОУZ и их следов на плоскости ХОУ; а на рис. д) и е) показан результат этих построений - тело, объем которого требуется найти, и найдены пределы интегрирования. При этом следует отметить, что возможности анимации позволяют продемонстрировать, как убирается все лишнее с рисунка, и остается лишь необходимый объект. На рис. ж) подводится итог анализа в виде получения конкретного двойного интеграла.
В классическом варианте чтения лекции многие необходимые элементы рассуждений часто выпадают из поля зрения преподавателя и, соответственно, студентов, что ведет к формированию неполного, деформированного или ошибочного знания. На лекции-презентации процессуальная наглядность с помощью цвета, дополнительных построений и объектов (поверхности, стрелки, специальные метки и пр.) удерживает внимание студентов и позволяет углубить понимание алгоритма построения повторного интеграла.
Важнейшее значение лекции-презентации состоит в том, что когда непосредственное наглядное восприятие затруднено или невозможно, она позволяет продемонстрировать процессы рождения мыслеобразов, вынести во внешний план свои собственные рассуждения об абстрактных объектах, их особенностях, состояниях и смене состояний. Тем самым на лекциях по математике инициируются процессы развития понятийно-образной составляющей мыслительной деятельности обучающихся и формирования правильных понятий у студентов.
Например, при введении одного из сложных для первокурсников понятия «предел функции в точке» преподаватель проговаривает, а на доске одновременно появляются графическая и символическая интерпретации. При этом студенты только наблюдают за процессом рождения понятия, ничего не фиксируя в тетрадях. Затем по заполненному экрану еще раз комментируются все позиции и объекты, необходимые для определения (вариант работы с учебником по готовому тексту и чертежу). После этого экран очищается, и процесс повторяется, а студенты воспроизводят все три формы понятия в тетрадях, сначала графическую, далее словесную и символическую. Понимание облегчается за счет того, что целостный образ объекта (гештальт) уже знаком, остается только его зафиксировать и сохранить в памяти, но не в виде одного готового шаблона, а во всех возможных формах.