|
компьютер используется как часть такого комплекса, то очевидно, что он должен обеспечить выполнение подобной же функции. В соответствии с задачами лабораторного занятия при его проведении возможно использование контролирующих, обучающих и моделирующих программ. Наиболее широкое распространение в преподавании различных предметов в медицинских учебных заведениях получили обучающие и контролирующие программы. Выше мы рассматривали возможности их создания на базе технологии мультимедиа, систем искусственного интеллекта с использованием телекоммуникаций. Поэтому далее основное внимание будет уделено анализу использования этих средств для моделирования различных явлений, процессов, обработки и интерпретации результатов эксперимента, построения таблиц, диаграмм, графиков. Отметим, что практика демонстраций разного рода экспериментов зачастую недостаточно эффективна, если иметь в виду прочность и глубину знаний. Традиционным экспериментам присущи и такие неизбежные недостатки, как сложность приобретения и модернизации оборудования; высокая стоимость и экологическая небезопасность некоторых медицинских приборов; недостаточная наглядность из-за невозможности наблюдения явлений и процессов, протекающих внутри установки, протекающих слишком медленно или слишком быстро, неизбежная погрешность любого эксперимента. Мы считаем, что использование возможностей ИКС на практических занятиях позволит устранить большую часть этих недостатков. В настоящее время существуют три основных подхода к использованию возможностей ИКС на практических занятиях в медицинских учебных заведениях. Первый подход основан на использовании программных продуктов, позволяющих осуществить компьютерное моделирование различных явлений и процессов. Второй подход основан на использовании систем управления реальными физиологическими и патологическими процессами с помощью персональных |
процессов. Если компьютер используется как часть такого комплекса, то очевидно, что он должен обеспечить выполнение подобной же функции. В соответствии с задачами лабораторного занятия при его проведении возможно использование контролирующих, обучающих и моделирующих программ. Наиболее широкое распространение в преподавании различных предметов в школах и вузах получили обучающие и контролирующие программы. Выше мы рассматривали возможности их создания на базе технологии мультимедиа, систем искусственного интеллекта с использованием телекоммуникаций. Поэтому ниже основное внимание будет уделено анализу использования средств ИКТ для моделирования различных явлений, процессов, работы лабораторных стендов, агрегатов, машин, проведения замеров, снятия показаний приборов с использованием специальных датчиков, обработки результатов эксперимента, построения таблиц, диаграмм, графиков. Отметим, что практика демонстраций разного рода лабораторных экспериментов зачастую недостаточно эффективна, если иметь в виду прочность и глубину знаний. Традиционным лабораторным экспериментам присущи и такие неизбежные недостатки, как сложность приобретения и модернизации лабораторного оборудования; высокая стоимость и экологическая небезопасность некоторых агрегатов; недостаточная наглядность из-за невозможности наблюдения явлений и процессов, протекающих внутри лабораторной установки, протекающих слишком медленно или слишком быстро, при низких или высоких температурах; неизбежная погрешность любого эксперимента. Мы считаем, что использование возможностей средств ИКТ на лабораторных занятиях позволит устранить большую часть этих недостатков. В настоящее время существуют три основных подхода к использованию возможностей средств ИКТ на лабораторных занятиях в технических вузах. 42 Первый подход основан на использовании программных продуктов, позволяющих осуществить компьютерное моделирование различных явлений и процессов. Второй подход основан на использовании систем управления реальными агрегатами и лабораторными стендами с помощью персональных компьютеров, снабженных устройствами стыковки и датчиками. Третий подход основан на использовании в исследованиях реальных и виртуальных объектов технологии "виртуальная реальность". Рассмотрим примеры практической реализации обозначенных подходов и проведем их анализ. Первый подход (использование программных продуктов, позволяющих осуществить компьютерное моделирование различных явлений и процессов). Разработка и использование современных программных средств в учебном процессе предполагают реализацию технологии мультимедиа, систем искусственного интеллекта, баз данных и баз знаний учебного назначения, систем машинной графики и анимации. На кафедре физики МИФИ разработан комплекс учебных компьютерных программ, включающий в себя свыше пятидесяти программ: учебно-контролирующие, имитационные, и т. д. [231, с. 11-18]. Лабораторные работы являются частью этого комплекса. Созданы программы, предназначенные для проведения автономных лабораторных работ, где используются элементы моделирования и имитации физических явлений и процессов, трудновоспроизводимых или невоспроизводимых в натурном эксперименте. Апробация разработанного комплекса программ в учебном процессе МИФИ позволила авторам сделать вывод об эффективности данных программ и используемых методических приемов. Наблюдения показали, что при работе обучаемых с компьютером наблюдается активизация творческого потенциала учащихся, формирование исследовательского интереса, усиление познавательной мотивации. Авторами отмечено повышение эффективности зрительного восприятия 43 |