- •Глава хi Средства обучения
- •1. Постановка вопроса
- •2. Понятие «средства обучения», их классификации
- •3. Функции средств обучения
- •4. Выбор средств обучения
- •5. Требования к средствам обучения
- •Опорный конспект теоретической части главы XI
- •6. Исторические аспекты использования средств обучения
- •7. Психологические особенности использования средств обучения
- •8. Вопросы и задания для размышления и самоконтроля
- •9. Задания для самостоятельной работы
- •11. Рефлексивный анализ
- •11. Литература
7. Психологические особенности использования средств обучения
В предыдущем разделе было показано, что средства обучения повышают продуктивность процесса обучения. Однако результативность использования средств обучения будет высокой, только если учитель представляет и понимает психологические основы их применения. Остановимся на их рассмотрении, используя при этом разработки Г.М. Коджаспировой и А.Е. Петрова [13], Г.И. Хозяинова [28].
Как известно из психологии, зрительные анализаторы обладают значительно более высокой пропускной способностью, чем слуховые. Глаз способен воспринимать миллионы бит в секунду, ухо - только десятки тысяч. Кроме этого, информация, воспринятая зрительно более осмысленна, она лучше сохраняется в памяти. Отсюда следует, что учителю надо расширять арсенал зрительных и зрительно-слуховых средств подачи информации, т.е. использовать все группы средств обучения.
Сказанное выше подтверждают и физиологические исследования. Например, ориентировочный рефлекс (рефлекс «Что такое?»), открытый И.П. Павловым. Если в поле зрения человека попадает какой-то объект, то человек непроизвольно начинает приглядываться, чтобы понять, что это такое. Даже услышав звук, человек пытается найти глазами его источник, что также облегчает восприятие звуковой информации. Следовательно, наиболее высокое качество усвоения достигается при более полном использовании возможностей зрительных и слуховых анализаторов обучаемых.
Покажем, какую роль играют средства обучения на различных этапах процесса усвоения знаний. На начальном этапе процесса усвоения - ощущении и восприятии, все сигналы, воспринимаемые через органы чувств и ставшие фактором сознания, подвергаются логической обработке, попадают в сферу абстрактного мышления. Средства обучения вводят в класс фактический материал, отражающий мир природы, жизни, науки. Причем для опознания простого, ранее неизвестного, предмета человеку необходимо: при словесном описании - 2,8 с; при изображении на контурном рисунке - 1,5 с; на цветной фотографии - 0,9 с; средствами кино - 0,7 с; при демонстрации предмета в натуре - 0,4 с. Однако, как бы искусственные изображения ни отличались от их оригиналов, как видно из приведенных данных, они значительно ускоряют и уточняют восприятие их реальных прототипов, но только при условии учета особенностей восприятия экранного изображения детьми, которое нередко переоценивается и механизм которого не всегда понимается учителем.
Перед зрителем проходит ряд изображений объекта, каждое из которых может быть не похоже на другое, хотя все они отображают только один объект. В его сознании эти изображения отождествляются с реальным объектом. Такое отождествление происходит даже в том случае, если зритель не видел этого объекта в натуре. Образ объекта тогда рождается путем сравнения с каким-либо знакомым объектом. В процессе восприятия зритель все время как бы расшифровывает экранное зрелище, узнавая в нем реальные вещи. Кроме того, возникает трудность перевода образной информации в вербальную, понятийную.
Эти психологические особенности восприятия фильма порождают сложную проблему: фильм предлагает учащимся информацию в виде экранного образа объекта, а учитель требует от них уже расшифрованную информацию о самом реальном объекте. Между тем экранный образ сильно отличается от реального, так как фильм (диафильм, телепередача, компьютерное изображение) - это только форма отображения действительности. Следовательно, учащиеся должны проделать дополнительную мыслительную работу по воссозданию недостающих звеньев между экранным образом и его воплощением в виде материальной вещи или реального явления.
Определить размеры, масштаб изображения и отождествить с действительными особенно трудно с экрана, расположенного в одной плоскости, когда отсутствует представление об объеме. Сравнение, не опирающееся на знакомые предметы, не всегда приносит желаемые результаты. Объясняется это нахождением предмета изучения в необычной обстановке, лишающей возможности сравнить его со знакомыми предметами. Поэтому зритель не справляется с определением истинного размера предмета. В некоторых случаях это можно исправить путем создания объемных пособий к соответствующим экранным средствам обучения.
Правильность восприятия экранного изображения и звуковых записей во многом зависит от чувственного опыта детей и богатства их воображения. Это зависит прежде всего от возраста учащихся. У младших школьников мал жизненный опыт и незначителен объем чувственных представлений, но очень богатое воображение, поэтому при восприятии звуковых и экранно-звуковых средств подачи информации может сложиться совершенно неточное понимание сущности реальных объектов и явлений. В более старшем возрасте ученику легче восполнять воображением недостающие звенья при знакомстве с экранным отображением новых предметов, которое он воспримет ближе к реальности.
Поэтому учитель должен учитывать, с одной стороны, нагрузку экранно-звукового средства как источника информации, а с другой - возможность учащегося усваивать передаваемую информацию. Сложную и очень объемную информацию, превышающую диапазон детского восприятия, учащийся не сможет переработать и в результате не получит никакой информации. Хорошо усваивается информация тогда, когда найдена правильная (оптимальная) мера между содержанием пособия и возможностями его восприятия.
Полученные с помощью экранно-звуковых образов знания обеспечивают в дальнейшем переход к более высокой ступени познания - понятиям и теоретическим выводам. Кроме предметной и иллюстративной наглядности выделяют так называемую логическую наглядность, к которой относят речевые формулировки, вынесенные на экран в виде письменной речи, классификационные схемы, схемы отношений понятий, круговые схемы, классификационные древа. Назначение такой наглядности - придать образность понятию, идее, логическому элементу. Схемы, таблицы и тому подобные символические структуры прекрасно отображаются на кодопособиях, можно подготовить серии слайдов, вычертить их на экране монитора и распечатать. В результате осуществляется переход от конкретной, предметной наглядности к абстрактной, что способствует формированию у учащихся абстрактного логического мышления.
Как видим, в процессе восприятия чувственные образы включаются в суждения и умозаключения. Значит, более полное использование зрительных и слуховых анализаторов создает в этом случае основу для успешного протекания следующего этапа процесса познания - осмысления. Кроме того, при протекании процесса осмысления применение наглядности (в частности, изобразительной и словесной) оказывает влияние на формирование и усвоение понятий, доказательность и обоснованность суждений и умозаключений, установление причинно-следственных связей и т.д. Объясняется это тем, что аудиовизуальные пособия влияют на создание условий, необходимых для процесса мышления, лежащего в основе осмысления.
Значительную роль средства обучения играют в запоминании как логическом завершении процесса усвоения. Они способствуют закреплению полученных знаний в образах, создавая яркие опорные моменты, помогают запечатлеть логическую нить материала, систематизировать изученный материал.
На этапе применения знаний средства обучения помогают овладеть знаниями, закрепить их, сформировать умения и навыки.
Особенно учитель должен учитывать эмоциональное воздействие средств обучения в процессе усвоения ЗУН. Если ему важно сконцентрировать внимание учащихся на содержании предлагаемого материала, то сила эмоционального воздействия средств вызывает интерес и положительный эмоциональный настрой на восприятие. Однако избыток эмоциональности может затруднить восприятие и осмысление основного материала, особенно это относится к учащимся с эмоциональным типом восприятия. Если используемый материал должен вызвать определенные чувства и переживания (на уроках чтения и литературы, истории и др.), решающим оказывается именно эмоциональный потенциал используемого средства.
Средства обучения играют также значительную роль в формировании внимания в учебной деятельности. Еще К. Д. Ушинский считал внимание ученика чрезвычайно важным фактором, способствующим успешности воспитания и обучения. По его мнению, каждый воспитатель должен быть в состоянии обратить внимание ученика на желаемый предмет. Он указывает воспитателю несколько средств сохранения детского внимания: усиление впечатления, прямое требование внимания, меры против рассеянности, занимательность преподавания.
Три из четырех названных Ушинским факторов присущи средствам обучения, особенно ТСО и НИТО, которые, обладая широким диапазоном выразительных, художественных и технических возможностей, позволяют легко усилить впечатление от излагаемого материала. За счет выделения главного изображения средствами динамики и композиции кадра, монтажной сменой планов, они позволяют управлять вниманием учащихся. Для этого из кадра убирают или ослабляют все отвлекающее от главного разными способами: соотношением главного объекта и окружающих фоновых объектов, различной интенсивностью окраски, выделением светом и т. п. Но основным приемом остаются выбор и смена планов. Так, наблюдающий за объектом взор разлагает его на части, потом снова собирает, переносит на другой объект, сближает и сопоставляет оба объекта. Информация в кадре разумно дозируется: весь фрагмент воспринимается целиком.
Следующее средство сохранения детского внимания - прямое требование внимания осуществляется путем смены кадров в фильме, слайдов и т.п., демонстрируемых с помощью средств обучения объектов, явлений и пр., чтобы потом ученик смог ответить на вопросы, рассказать об увиденных процессах и явлениях.
Требует внимания также прослушивание фонозаписей, сочетающих слово и музыку. Кроме этого, прослушивание развивает у учащихся устойчивость внимания, слуховую память, воображение, формирует навыки наблюдения за словом, воспитывает эстетический вкус.
Занимательность материалов, представляемых с помощью средств обучения, особенно технических и визуальных, безгранична. К примеру, компьютерные игры даже познавательного характера, содержащие анимацию, музыку, текст с интересным сюжетом, в состоянии удерживать внимание самых непоседливых пользователей, какими являются дошкольники и младшие школьники, во много раз выше тех нормативов времени, которые предусмотрены санитарно-гигиеническими требованиями работы с ЭВМ (что при отсутствии контроля со стороны взрослых приводит к отрицательному результату).
Работая со средствами обучения, преподаватель должен учитывать следующие психологические особенности внимания. Сосредоточенность внимания - удержание внимания на одном объекте. Устойчивость внимания, которая даже при активной работе с изучаемым объектом может у детей сохраняться 15-20 мин, а потом требуются переключение внимания, краткий отдых. Объем внимания - количество объектов, символов, воспринимаемых одновременно с достаточной ясностью, что в норме составляет 7±2. Распределение внимания - одновременное внимание к нескольким объектам и одновременное, полное их восприятие. У детей оно как раз не очень развито, поэтому зачастую в подготовке экранных пособий используют принцип «фон и фигура», когда изучаемый объект выделяется крупнее всего, что изображено на экране, чтобы усилить внимание именно к нему, так как на общем фоне ученик теряет многие его необходимые характеристики. Переключение внимания - перемещение внимания с одного объекта на другой. При демонстрации наглядных пособий в виде карт, плакатов и т.п. управлять направленностью внимания всех учеников класса сложнее. Зато технические средства позволяют давать информацию в нужной последовательности и в нужных пропорциях, акцентируя внимание на тех частях объекта, которые в данный момент являются предметом обсуждения. Такое организованное управление вниманием школьников способствует формированию у них важнейшего общеучебного умения - умения наблюдать.
Средства обучения также помогают развивать у учащихся умения сравнивать, анализировать, делать выводы, так как можно в различных формах наглядности дать разные ракурсы изучаемых объектов, довести до логического конца неправильные рассуждения ученика, что является чрезвычайно убедительным и не всегда достигается словом учителя.
Средства обучения позволяют учащимся в процессе усвоения информации или ее закрепления и обобщения что-либо дописывать, дорисовывать, заполнять, а также изготавливать учебные пособия самостоятельно и защищать их на уроках. Учащиеся с помощью многих технических средств могут формулировать свои вопросы, запрашивать у компьютера помощь, определять оптимальный для себя темп изучения материала и возвращаться к пройденному столько раз и в таком объеме, как им необходимо. Графические возможности компьютеров позволяют детям создавать рисунки на экране дисплея и тут же их распечатывать, конструировать, изобретать новые модели, возможность работы которых тут же проверяется. Все перечисленное говорит о возможностях средств обучения по развитию творческих способностей учащихся. Технические средства используется также в лечебной педагогике, когда у ребенка возникают дидактогении, он боится говорить, раскрыть себя, а с машиной все это менее страшно, и неудачи легко исправить.
Компьютер как средство обучения. Сложным и пока мало разработанным является вопрос о психологических особенностях взаимодействия человека с машиной в условиях использования компьютера как средства обучения. Диапазон компьютерных программ очень широк: от простейших программ, предназначенных для передачи определенной информации, закрепления навыков, до интеллектуальных обучающих систем, осуществляющих рефлексивное управление обучением, ведущих диалог с обучаемым на языке, близком к естественному, и по мере накопления опыта совершенствующих стратегию обучения. Компьютерное обучение имеет много преимуществ перед традиционными ТСО, особенно в психологическом плане, как уже говорилось выше.
В компьютерных программах реализуется идея включенного обучения,когда ребенок, выполняя предлагаемые ему действия, нередко игрового и занимательного характера, получает новую информацию, вырабатывает и закрепляет новые умения и навыки. При обучении с использованием компьютера можно широко использовать задачи на моделирование различных ситуаций, поиск и исправление ошибок и неисправностей в предложенных решениях или моделях при наличии большого числа способов решения. Ученик может составить алгоритм решения задач определенного типа, что формирует способы действия в типичных ситуациях. Постоянно получая объяснение, почему тот или иной выбранный им способ решения задачи удачен или нет, он учится осознавать и оценивать свою деятельность.
Кроме этого, компьютер повышает активность работы учащегося в процессе получения и усвоения информации. Современные информационные технологии обучения вовлекают ученика в действие, происходящее на экране монитора, благодаря тому, что многие обучающие программы носят интерактивный характер: собери грибы, тогда белочки тебя пропустят дальше (ребенок, собирая грибы, учится работать с мышью компьютера, быть собранным, внимательным, координировать свои реакции и действия); прогони злого волка, тогда дойдешь до домика, где живут семеро веселых козлят, которые покажут много интересного и многому научат, и т.д. («Волшебные сны» из серии развивающих игр фирмы «Никита»). Индивидуальная работа с компьютером способствует развитию самостоятельности, приучает к точности, аккуратности, последовательности действий, развивает способности к анализу и обобщению. Компьютер облегчает усвоение абстракций, позволяя их конкретизировать в виде наглядных образов: схем, моделей, рисунков, тем более что учебное моделирование органически входит в систему учебных задач и игр. При этом стимулируются мыслительная деятельность обучаемых, творческая активность, максимально удовлетворяются познавательные потребности. Ученик получает возможность применить собственные методы и приемы работы.
Исследования, проводимые психологами, показали, что, работая с компьютером, учащиеся глубже вникают в суть вопроса, у них появляется интерес к предмету, они более активно пользуются учебной и технической литературой. Средства графики, музыкальные фрагменты или музыкальный фон снимают напряжение, способствуют эстетическому воспитанию. Работа с компьютером развивает у детей умение планировать свою деятельность, принимать ответственные решения. Компьютер все больше начинает играть роль коммуникационного устройства, открывающего новые педагогические возможности использования локальных и глобальных сетей. Компьютер значительно улучшил возрастные возможности детей, без особого труда осваивающих приемы работы, которые раньше были доступны только высококвалифицированным специалистам. Психологи фиксируют у школьников, много общающихся с компьютером, формирование иных представлений об окружающем мире, выработку новых способов организации своего времени и взаимодействия с окружающими.
Но, с другой стороны, возникает и множество негативных моментов: многие обучающие программы далеки от совершенства как раз в силу незнания или недостаточного понимания их разработчиками психологии обучения и ее возрастных особенностей, их слабой педагогической подготовки. При составлении программ трудно учесть многообразие индивидуальных черт каждого ученика и оригинальность человеческого мышления: сложно в короткое время ее действия (вспомните нормы работы учащихся с компьютером) заложить все психолого-педагогические аспекты решения той или иной дидактической задачи. Маленький экран монитора ПК, на котором не размещается формат даже книжной страницы, ставит нелегко разрешимые проблемы компоновки информации на рабочем столе компьютера, его информационной емкости, сочетания с иллюстративным и управляющим блоками, надо учитывать еще и такой фактор, как состояние здоровья современных школьников, которое многим из них значительно сокращает время работы с компьютером. Очень серьезные опасения возникают и в связи с тем, что снижается личностный фактор влияния учителя на воспитанников.
Немецкий ученый X. Г. Рольф называет следующие негативные факторы компьютерного обучения:
а) опасность подавления межличностного общения, так как в связи с общением с компьютером понижается количество и качество личных контактов, что может нанести вред и эмоциональному воспитанию;
б) усиление социального неравенства, так как приобретение дорогостоящей техники доступно не всем;
в) опасность снижения роли устной и письменной речи, так как в новых технологиях во многом преобладают звук и изображение;
г) ослабление способностей к самостоятельному творческому мышлению, так как для компьютерных обучающих программ свойственна так называемая дигитализация - приспособление мышления человека к определенным правилам и моделям, ориентация на формальные логические структуры, замена многозначности на формальную однозначность, на реализацию операций, имеющих ясные условия и предполагающих только один вывод;
д) отсутствие прямого исследования действительности, так как ученик получает знания, опосредованные сознанием разработчиков программ;
е) пассивность усвоения информации, так как у создателей программ есть стремление сделать усвоение материала простым и нетрудоемким;
ж) опасность снижения социализации человека, т. е. его пребывания между людьми и общения с ними, посещения общественных и культурных мероприятий, музеев, театров (дети мало гуляют, не испытывают потребности в совместных играх с другими детьми, теряют друзей).
Компьютер предоставляет возможность работать независимо от других, самому отбирать то, что представляет интерес, что кажется полезным для реализации личностных целей, но при этом ученик в значительной степени изолирован от окружения и ориентируется лишь на реакции управляющей программы, которые не всегда адекватны его действиям. Компьютеры фиксируют успехи и неудачи ученика, проводят анализ результатов в конкретной учебной ситуации, прослеживают динамику изменений, но оценки машины носят формальный характер, не учитывают степени достижения поставленных целей, внутренних побуждений. Небольшой жизненный опыт детей не позволяет им критически относиться к реакциям машины, что может привести к дезориентации: необоснованному завышению собственных возможностей и способностей, к чувству превосходства над другими учениками.
Другая опасность возникает, когда жесткая реакция некоторых программ на малейшие промахи ученика травмирует психику, приводит к нарастанию внутренней неудовлетворенности и синдрома «боязни ошибки», возвращая ребенка к тем же проблемам, что и традиционное авторитарное обучение. У ребенка возникают неврозы и стрессы, ослабляется зрение.
Многие учащиеся оказываются неподготовленными к оценке и переработке лавинообразно нарастающей информации, которую раньше человек получал в течение всей жизни. Ее переизбыток непредсказуемо меняет мировоззрение и способы человеческого мышления.
Детям и подросткам сложно противостоять натиску электронной массовой культуры и коммерческих электронных игр, нередко ориентированных на агрессию, насилие, убийства, жестокость.
Есть данные о том, что при использовании вычислительной техники задерживается освоение устного счета, затрудняется перенос знаний в другие сферы деятельности, обнаруживаются признаки снижения подвижности умственной деятельности, сопровождающиеся трудностями в усвоении и оперировании понятиями высокого уровня абстракции. Усиление логического мышления может привести к некоторому подавлению интуитивного начала.
Компьютеру нельзя передавать все функции учебного процесса, особенно такие, как целеполагание, формирование мотивации, мировоззрения и ценностных отношений. Малопригодны компьютеры для того, чтобы принять на себя воспитательные функции. В воспитании необходимо живое человеческое общение, непосредственное обсуждение проблем. Компьютерные конференции могут снять пространственные и временные ограничения в процессе функционирования информации, но не могут заменить реальных конференций, дискуссий, симпозиумов.
Неоднозначно компьютеризация обучения влияет и на учителя. У ряда учителей есть страх перед компьютером, психологические барьеры к его использованию. У других возникает ощущение, что учитель превращается в оператора машины, так как он использует на занятиях готовый программный продукт, в котором все - от целей до форм и методов обучения - предопределено, и это снижает их ответственность за результаты обучения. Есть и фанаты компьютеризации учебного процесса, которые не признают других подходов к обучению и абсолютизируют ее сильные стороны, игнорируя негативные и слабые. Использование компьютеров в обучении оправданно только тогда, когда это приводит к повышению его результативности, максимально нейтрализуя отрицательное воздействие. Это, в свою очередь, требует основательных психолого-педагогических исследований всех проблем, связанных с компьютеризацией учебного процесса.
Электронный учебник. Как уже отмечалось ранее, центральным компонентом системы средств обучения является учебник. В условиях информатизации общества и образования в частности, появляется «новый жанр учебной литературы - электронный учебник», для создания которого недостаточно взять хороший учебник, снабдить его навигацией (создать гипертексты) и богатым иллюстративным материалом (включая мультимедийные средства) и воплотить на экране компьютера. Электронный учебник не должен превращаться ни в текст с картинками, ни в справочник, так как его функция принципиально иная [3]. Что же такое «электронный учебник», каково его назначение, что у него общего и чем он отличается от обычного учебника?
Так, например С.А. Христочевский считает, что электронный учебник – это особая форма учебника, которую можно использовать только с помощью компьютера [30]. Похожий смысл в это понятие вкладывает и Б.Г.Киселев, который под электронным учебником понимает "образовательный информационный ресурс, создание, распространение и использование которого возможно только с использованием современных информационных технологий"[11]. При этом тест, энциклопедия, задачник определяются как различные формы электронного учебника. На наш взгляд, данные подходы к определению электронного учебника носят общий характер, в них не раскрыт смысл, содержание этого понятия. Основная видовая особенность этого учебника, как следует из определений в том, что его можно использовать только с помощью компьютера, но это и так понятно из словосочетания «электронный учебник».
Рассмотрим еще одно определение электронного учебника: "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 информационно-поисковую деятельность, математическое и имитационное моделирование с компьютерной визуализацией и сервисные функции при условии осуществления интерактивной обратной связи"[8]. Считаем, что данное определение также не раскрывает сущности понятия «электронный учебник», оно слишком размыто (неконкретно). Более того, согласны с мнением А.Н.Бондаренко, что в нем дается перечисление функций электронного учебника, которые с таким же успехом можно отнести к функциям автоматических обучающих систем (АОС). Электронный учебник типа АОС обладает всеми известными достоинствами (адаптация, расширенный диалог, ”все в одном”) и недостатками (громоздкость, трудность корректировки и модернизации). Поэтому более эффективным подходом к разработке электронного учебника является создание специализированных ЭУ, имеющих различное назначение (электронные задачники, контролирующие программы, электронные лаборатории и т.п.) [3].
Похожей точки зрения придерживается О.В.Зимина, которая различает понятия учебное электронное издание (УЭИ), электронный учебник (ЭУ) и электронное учебное пособие (ЭУП). Раскроем суть каждого из них.
Учебное электронное издание(УЭИ) должно содержать систематизированный материал по соответствующей научно–практической области знаний, обеспечивать творческое и активное овладение учащимися знаниями, умениями и навыками в этой области. УЭИ должно отличаться высоким уровнем исполнения и художественного оформления, полнотой информации, качеством методического инструментария, качеством технического исполнения, наглядностью, логичностью и последовательностью изложения.
Электронный учебник (ЭУ) — основное УЭИ, созданное на высоком научном и методическом уровне, полностью соответствующее федеральной составляющей дисциплины Государственного образовательного стандарта специальностей и направлений, определяемой дидактическими единицами стандарта и программой.
Электронное учебное пособие(ЭУП) — это электронное издание, частично или полностью заменяющее или дополняющее учебник и официально утвержденное в качестве данного вида издания [9].
Если проанализировать основные признаки УЭИ – должен содержать систематизированный материал, обеспечивать творческое и активное овладение ЗУНами и пр., то все они характерны и для учебного издания в бумажном варианте. То есть, ни в определении учебного электронного издания, ни в определении электронного учебника, ни в определении электронного учебного пособия не отражены специфические, характерные для них признаки.
На сегодняшний день при наличии разработок электронных учебников и их использования в практике, в теории обучения не обнаружено достаточно полного определения понятия «электронный учебник», в котором бы нашли отражение его существенные признаки.
Тем не менее, авторы - разработчики электронных учебников сделали попытку выделить общие и отличительные признаки учебников в зависимости от вида носителя информации (бумажный или электронный). Они исходили из того, что учебник, в классическом понимании, это книга, в которой систематически излагается материал в определенной области знаний на современном уровне достижений науки и культуры. Поэтому учебник как электронный, так и печатный, должны иметь общие признаки, а именно:
1) учебный материал излагается из определенной области знаний;
2) этот материал освещен на современном уровне достижений науки и культуры;
3) материал в учебниках излагается систематически, т.е. представляет собой целое завершенное произведение, состоящее из многих элементов, имеющих смысловые отношения и связи между собой, которые обеспечивают его целостность.
Отличительными признаками электронного учебника, по сравнению с печатным, являются:
1. Электронный учебник по конкретному учебному предмету в отличие от учебника на бумажном носителе, который рассчитан на определенный исходный уровень подготовки учащихся и предполагает конечный уровень обучения, может содержать материал нескольких уровней сложности. При этом все они будут размещены на одном лазерном компакт-диске, содержать иллюстрации и анимацию к тексту, многовариантные задания для проверки знаний в интерактивном режиме для каждого уровня.
2. В электронном учебнике наглядность значительно выше, чем в печатном. Например, в учебнике по географии России на бумажном носителе обычно представлено около 50 иллюстраций, в электронном учебнике по этому же курсу имеется около 800 слайдов [9]. Наглядность обеспечивается также использованием при создании электронных учебников мультимедийных технологий: анимации, звукового сопровождения, гиперссылок, видеосюжетов и т.п.
3. Электронный учебник обеспечивает многовариантность, многоуровневость и разнообразие проверочных заданий, тестов. Причем позволяет задания и тесты давать в интерактивном и обучающем режиме, при неверном ответе можно дать верный ответ с разъяснениями и комментариями.
4. Электронный учебник является мобильным, ведь при его создании и распространении выпадают стадии типографской работы. Кроме того, электронный учебник по своей структуре открытая система, его можно дополнять, корректировать, модифицировать в процессе эксплуатации
5. ЭУ более доступны, можно легко увеличить его тираж, переслать его по сети.
6. ЭУ многофункциональны, в зависимости от целевого назначения они могут иметь различную структуру. Например, для использования на уроках можно создавать электронный учебник, поддерживающий школьную программу по конкретному предмету и учебный материал подавать согласно имеющемуся тематическому планированию. Можно разработать электронный учебник без привязки к тематическому планированию, следуя учебному плану по конкретному школьному курсу. Можно создавать электронные учебники по принципу вертикального изучения учебного материала. Так, например, функции и графики изучаются в школе с 7 по 10 классы. На бумажных носителях имеется четыре учебника для соответствующих классов, в каждом из которых наряду с другими темами рассматривается и учебный материал по функциям и графикам. Электронный учебник может объединить весь изучаемый материал по этой теме с 7 по 11 классы. Такой ЭУ можно использовать и для самостоятельных занятий, для подготовки к сдаче экзаменов, на уроках, для подготовки к сдаче экстерном [21].
Опишем подробнее структуру электронного учебника для общеобразовательной школы по математике по теме "Функции и графики". Как уже отмечали, эта тема в школе изучается с 7-ого по 11 классы. В 7-ом классе ставится цель - ввести функциональные понятия, такие как "функция", "аргумент", "область определения функции", "график функции" и т.п.; изучить свойства простейших функций и их графики; изучается графический способ решения системы линейных уравнений. В 8-ом классе расширяется круг изучаемых функций; изучается графический способ решения квадратичного уравнения. В 9-ом классе вводятся понятия четности и нечетности функций. В 10-ом классе изучается тема "Производная и ее применение"; при ее изучении используются полученные знания в предыдущих классах и изучаются новые вопросы, касающиеся методов исследования функций. В 11-ом классе изучаются логарифмические, показательные и степенные функции, их свойства и графики. Таким образом, по теме "Функции и графики" имеется достаточно объемный и взаимосвязанный материал, изучаемый в школе на протяжении пяти лет фрагментарно. Электронный учебник позволяет всю тему освоить в интерактивном режиме в удобные для обучающегося сроки и самостоятельно проверить свои знания.
ЭУ по указанной теме опирается на учебную программу для общеобразовательной школы, поддерживает действующие печатные учебники, реализует концентрический способ изучения учебного материала. ЭУ имеет иерархическую структуру; выделяются подтемы, изучаемые в каждом классе. По каждой подтеме, касающейся изучения конкретной математической функции, выделены следующие компоненты:
- определение функции;
- свойства функции;
- примеры построения графика функции;
- справочник;
- задания на построение графиков функций;
- тесты [21].
Все структурные единицы ЭУ и их компоненты взаимосвязаны, находятся в общей программной оболочке. Каждый компонент в указанных разделах электронного учебника доступен для пользователя из любого другого компонента. Таким учебником, размещенном на одном компакт - диске, можно пользоваться с 7-ого по 11-ый классы.
Из сказанного следует, что в электронном учебнике к двум основным частям (содержательной и процессуальной), которые есть в любом учебнике (электронном и печатном) добавляются еще две части: управляющая и диагностическая. Содержательная часть учебника включает такие компоненты как: познавательный, демонстрационный. Познавательный компонент направлен на передачу знаний учащимся, как правило, с помощью текстовой информации. Демонстрационный компонент поддерживает и раскрывает содержательный. Процессуальная часть учебника включает следующие компоненты: моделирующий, контрольный, закрепляющий. Моделирующий компонент позволяет применять знания к решению практических задач, моделировать изучаемые явления, процессы. Контрольно - закрепляющий компонент определяет степень усвоения учащимися изучаемого материала. Управляющая часть представляет собой программную оболочку электронного учебника, способную обеспечить взаимосвязь между его частями и компонентами. Диагностическая часть хранит статистическую информацию о работе с конкретными программами [21].
Подводя итоги, можно сделать вывод, что электронный учебник необходимдля самостоятельной, а также практической работы учащихся, т.к. он, во-первых, облегчает понимание изучаемого материала за счет иных, нежели в печатной учебной литературе, способов подачи материала: индуктивный подход, воздействие на слуховую и эмоциональную память и т.п.; во-вторых, допускает адаптацию в соответствии с потребностями учащегося, уровнем его подготовки, интеллектуальными возможностями и амбициями; в-третьих, освобождает от громоздких вычислений и преобразований, позволяя сосредоточиться на сути предмета, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач; в-четвертых, предоставляет широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы; в-пятых, выполняет роль бесконечно терпеливого наставника, предоставляя практически неограниченное количество разъяснений, повторений, подсказок.
Кроме того, электронный учебник удобен и для учителя потому, что он: позволяет выносить на занятия материл по собственному усмотрению, возможно, меньший по объему, но наиболее существенный по содержанию, оставляя для самостоятельной работы с ЭУ то, что оказалось вне рамок занятий в классе; освобождает от утомительной проверки домашних заданий, типовых расчетов и контрольных работ, передоверяя эту работу компьютеру;позволяет оптимизировать соотношение количества и содержания примеров и задач, рассматриваемых в классе и задаваемых на дом; позволяет индивидуализировать работу с учащимися, особенно в части, касающейся домашних заданий и контрольных работ [9].
Конечно, появление электронного учебника ни в коем случае не должно заменить чтение и изучение обычного учебника, более того, электронный учебник должен побуждать учащегося взяться за книгу.