Предлагаем вашему вниманию статью из журнала "Информатика и образование" (СССР) за март 1986 года
К началу 1986/87 учебного года в профтехучилищах Российской Федерации введено несколько десятков кабинетов вычислительной техники. К следующему учебному году число их увеличится до нескольких сот, а в 1990 г. каждое второе профтехучилище будет иметь комплект учебной вычислительной техники, состоящий из 12-15 персональных ЭВМ.
Как использовать поступающие средства вычислительной техники (СВТ) и каким образом внедрять их в учебно-воспитательный процесс? Что изменится при этом в жизни профтехучилища? Как добиться того, чтобы использование компьютеров повысило качество обучения?
Введение предмета «Основы информатики и вычислительной техники», появление в опорных училищах профессиональных ЭВМ типа ДВК-1М и ДВК-2М, первых кабинетов учебной вычислительной техники становится фундаментом для учебного процесса. Учащиеся делают первый шаг к содружеству с компьютером, ликвидируют психологический барьер в работе с ЭВМ.
Комплексное применение компьютеров в обучении повлечет за собой полную перестройку учебных планов и программ, изменение методики изучения конкретных курсов, порядка и способов подачи и закрепления материала. Разработка экспериментальных компьютерных курсов — это серьезнейшая научная работа.
Комплексное применение компьютера предусматривает его использование на всех стадиях изучения материала:
При теоретическом обучении наиболее целесообразно использовать ПК при закреплении знаний, повторении пройденного материала и контроле его усвоения. Появляется возможность индивидуализировать обучение. Не секрет, что у некоторых учащихся, поступивших в профтехучилища, выявляются серьезные пробелы в знаниях. В этих случаях ПК может стать просто незаменимым. Получив с его помощью основной объем информации, отстающий ученик сможет гораздо быстрее достичь уровня знаний своей группы.
Ценным качеством электронного репетитора является способность наглядно проиллюстрировать на экране излагаемый материал. В этой части ПЭВМ похожи на традиционные ТСО (кино-, диапроектор и т. п.). Однако возможность управлять «картинкой» на дисплее существенно расширяет диапазон применения компьютеров в обучении.
Можно проводить «компьютерные лабораторные работы». Управление «лабораторной установкой», изображаемой на экране дисплея, производится учащимися в диалоге с компьютером.
Применение ЭВМ в обучении показывает, что учащийся не боится проявить незнание и непонимание темы перед компьютером, переспросить его лишний раз. По запросу преподавателя компьютер предоставит протокол лабораторной работы. Это поможет определить ее результативность, подготовленность учащихся. Налицо не только материальная экономия и педагогическая эффективность, но и возможность имитировать уникальные и опасные лабораторные работы. Лабораторная работа по производству серной кислоты разработана учеными Новосибирска для ПЭВМ «Агат» и представляет собой, по сути, модель технологического процесса и в некоторой степени может рассматриваться как программа-тренажер оператора технологической установки.
Важнейшее звено внедрения ПЭВМ в профтехшколе — создание на их базе тренажеров. Стоимость современного станочного оборудования достигает сотен тысяч рублей, и ошибки в управлении технологическими линиями и станками очень дорого обходятся для производства. Поэтому на сегодняшний день целесообразность использования тренажеров в процессе обучения ни у кого не вызывает сомнений.
Тренажеры на базе профессиональных и учебных ПЭВМ можно условно разделить на два класса:
Первый класс тренажеров, назовем их программными, представляет собой пакет программ, моделирующих с определенной степенью достоверности работу технологического оборудования.
Специалистами Свердловского инженерно-педагогического института разработана программа такого класса для отработки первичных навыков по работе с токарным станком. Учащийся выбирает форму резца, скорость вращения заготовки, ряд других параметров и на экране наблюдает за ходом обработки. При этом выдаются диагностические сообщения о качестве обработки, нарушениях режимов и др.
Если в программу встроена функция консультации, подсказчика, то ПЭВМ может предложить тот или иной инструмент для обработки или показать, в каком режиме рациональнее ее вести.
Тренажеры данного класса имеют относительно невысокую стоимость, обусловленную лишь стоимостью программного продукта. Простота тиражирования последнего делает такие тренажеры доступными каждому учебному заведению, имеющему соответствующие ПЭВМ. Удельная стоимость тренажера будет тем меньше, чем шире он будет применяться. Да и время его «изготовления», т. е. тиражирования программного продукта, исчисляется минутами.
Второй класс, как правило, требует аппаратной доработки ПЭВМ, создания электронного пульта, имитирующего реальные органы управления станком, установкой. Такой тренажер более полно имитирует реальное оборудование, и его можно назвать тренажером-имитатором. Используя тренажеры-имитаторы до выхода на производственный участок, можно отработать у учащихся сенсомоторные навыки, дать возможность почувствовать реальную работу линии, станка.
В ходе обучения прорабатываются различные ситуации, вплоть до аварийных, у обучаемого закрепляется более широкий набор реакций, нежели в работе на реальном оборудовании. Это особенно важно при подготовке операторов:
Перечень задач тренажеров обоих классов может быть многократно расширен. Логично возложить на компьютер контроль приобретаемых навыков и управление темпом обучения, тестирование и выявление «белых пятен» в знаниях и навыках учащихся и ряд других задач.
Возвращаясь теперь к реалиям сегодняшнего дня, отметим использование ПЭВМ как инструмента для расчетов, получения информации и другой повседневной работы учащихся. Компьютер — это логарифмическая линейка сегодняшнего дня, учащиеся должны работать с ПЭВМ так же, как со словарем, учебником, справочником.
Компьютером можно и нужно пользоваться при проведении расчетов, получении информации (данных) при подготовке к предстоящей работе в ходе производственного обучения. Базы данных, составленные для производственной деятельности на предприятиях, могут переноситься в СПТУ полностью или несколько адаптированными. Они могут содержать широкий спектр информации:
И еще один аспект широкого внедрения ЭВМ в учебный процесс — это создание АСУ училища. Ведение отчетной документации, планирование учебной работы отнимают значительную часть рабочего времени руководителей, преподавателей и мастеров профтехучилищ.
В реформе школы выдвинуто требование об улучшении условий для творческой работы директоров школ и профтехучилищ по организации учебно-воспитательного процесса.
Приобщение инженерно-педагогических работников училища к работе на ЭВМ заложит основы их компьютерной грамотности, обеспечит более эффективное и научно обоснованное руководство учебно-воспитательным процессом среднего профтехучилища.
Создание педагогических программных средств для ПЭВМ, тренажеров, тренажеров- имитаторов, разработка методик их использования, а в дальнейшем создание компьютерных курсов по ряду дисциплин — серьезная и ответственная работа. По оценкам ведущих советских и зарубежных специалистов, для разработки компьютерного урока продолжительностью один час необходимо от 100 до 400 ч работы. В профтехучилищах страны ведется подготовка более чем по 1500 профессиям. Даже выделив из них 100-150 наиболее массовых, перспективных, в подготовке по которым рационально использовать СВТ, можно оценить объем предстоящей работы. Силами системы профтехобразования, ее научных подразделений эту работу не удастся выполнить быстро. Здесь необходимо участие научных организаций АН СССР, вузов страны, отраслевых министерств. С учебными заведениями Минвуза РСФСР такая работа была начата в марте 1985 г. Совместным приказом Минвуза РСФСР и Госпрофобра РСФСР были созданы 22 зональных центра по внедрению вычислительной техники в учебный процесс вузов, техникумов и средних профессионально-технических училищ РСФСР.
В декабре 1985 г. на совместной коллегии был принят комплексный план мероприятий Минвуза РСФСР и Госпрофобра РСФСР на двенадцатую пятилетку, определяющий не только общие направления деятельности зональных центров, но и вполне конкретные разработки. Первые результаты совместной деятельности уже налицо. В Ленинграде, Москве, Свердловске создаются фрагменты компьютерных уроков по конкретным курсам спецдисциплин, общетехническим предметам. Сотрудники вузов участвуют в работе секций преподавателей основ информатики и вычислительной техники, в разработке плакатов, учебно-наглядных пособий, методических рекомендаций. Силами Томского политехнического института и Томского государственного университета издано несколько методических рекомендаций (по ведению отдельных тем основ информатики и вычислительной техники, по технологии вычислений и программирования на микрокалькуляторах), которые успешно используются преподавателями профтехучилищ. Такая работа проводится и в других зональных центрах республики.
Интеграция деятельности научных учреждений высшей и профессионально-технической школы может и должна дать ощутимые результаты.
А. Баринов
Учебно-методическое управление Госпрофобра СССР
1985-86
***