Использование электронных образовательных ресурсов оптиматизируют расход учебного времени на изложение учебного материала в наглядной и обзорной формах, отражают в химическом образовании сложную динамику химических процессов, обеспечивают интенсификацию образовательного процесса за счет мобильного контроля и проверки знаний. Однако основным аргументом для активного применения ЭОР является возможность индивидуализации обучения, обеспечивающий равный доступ к необходимому источнику информацию, возможность свободного выбора времени и места обучения. Роль ЭОР в современном учебном процессе усиливается с возрастанием доли самостоятельной подготовки студента по сравнению с контактной работой  преподавателя с обучающимися.

Создание ЭОР для отдельных образовательных курсов и дисциплин требует от преподавателя не только основ знаний преподаваемой дисциплины, но и умений создавать собственные ЭОР для конкретного занятия (компьютерные презентации), для изучаемого раздела или модуля учебной дисциплины, так и отдельного учебного курса. Вышеизложенное обусловило выбор темы нашего исследования: «Разработка  электронных образовательных ресурсов для естественнонаучного обучения бакалавров направления Химия».

Внимание!

Если вам нужна помощь с работой, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 экспертов готовы помочь вам прямо сейчас.

Подробнее Гарантии Отзывы

Объект исследования: содержание  естественно-научного образования бакалавров направления «Химия».

Предмет исследования: ЭОР как средство формирования системных знаний у студентов-химиков по естественнонаучному образованию.

Цель исследования: разработка ЭОР для формирования естественно-научного образования бакалавров «Химия».

Гипотеза исследования:  эффективность образовательного процесса бакалавров за счет применения ЭОР будет выше, если:

— будут разработаны алгоритмы создания ЭОР, учитывающие специфику химии и адаптированные для преподавателей, не имеющих специального образования программиста;

— будут разработаны и апробированы ЭОР для широкого применения школьниками в естественнонаучном образовании для    формированию системы естественнонаучных знаний.

Исходя из проблемы, цели, объекта, предмета и гипотезы, были определены следующие задачи исследования:

  1. Изучить теоретические основы применения ЭОР в естественнонаучном образовании, раскрыть понятие ЭОР как педагогического явления и инструмента для формирования системных знаний студентов.
  2. Разработать методическую систему разработки ЭОР в естественнонаучном образовании студентов.
  3. Выявить эффективные формы и методы управления процессом формирования естественно-научного образования с помощью ЭОР.

Теоретические основы внедрения ЭОР в образовательном процессе:

Идея создания  ЭОР зародилась в ходе поиска оптимальных средств обучения. При реализации идеи интеграции знаний на основе ЭОР должны учитываться идеи, включающие:

Философские идеи – отражение системных знаний  по дисциплине как части  целого и части единого ЕНКМ.

Гносеологические идеи – учет основных закономерностей познания.

Предметно-методические идеи – оптимизация учебного времени, наглядности, обеспечение интенсификации и  индивидуализации в обучении.

Закажите работу от 200 рублей

Если вам нужна помощь с работой, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 экспертов готовы помочь вам прямо сейчас.

Подробнее Гарантии Отзывы

Анализ учебных программ показывает, что междисциплинарная интеграция естественнонаучных знаний студентов направления Химия в наибольшей степени осуществляется в дисциплине Концепции современного естествознания (КСЕ), курсе «Экология», в дисциплине «История и методология химии».

Методологической основой исследования явились педагогические идеи и теоретические положения о взаимосвязи содержания, методов и средств в образовательном процессе, исследования по разработке ЭОР.

В исследовании применялись следующие методы: анализ,  моделирование, опытно-экспериментальная работа, включенное наблюдение, опросные методики, методы математической обработки.

В исследовательской работе был использован собственный опыт разработки электронного каталога по биологии авторское свидетельство  на создание интеллектуального продукта. Материалы, использованные в разработанных электронных образовательных ресурсах содержат национально-региональный компонент.

База исследования: МКОУ «Средняя общеобразовательная школа №3», МКОУ «Средняя общеобразовательная школа №15», МКОУ «Первомайская средняя школа». Так же в исследовании принимали участие студенты Калмыцкого государственного университета имени Б.Б.Городовикова по направлению подготовки бакалавров Химия и Биология.

Структура диссертации состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложения

В главе 1 «Психолого-педагогические и методические основы внедрения электронных образовательных ресурсов в процесс естественнонаучного образования» отмечается, что одним из проявлений глобализации в образовании это внедрение дистанционного обучения и ЭОР к ним.

В разработке и внедении ЭОР определяющим факторм является отбор содержания или контента, его упорядочение и систематизирование в соответствии с инвариантом содержания области знаний изучаемой науки и  логикой построения учебной дисциплины. С помощью средств свертывания учебной информации в ЭОР учебный материал приобретает наглядность, лаконичность и мобильность для его преобразования и применения.

ЭОР представляют средство передачи, применения, моделирования учебного материала, в нашем исследовании ориентировано на формирование системных естественнонаучных знаний. В главе дается классификация ЭОР.

ЭОР – это учебно-педагогические материалы, представленные в виде электронных средств образования, реализующие дидактические возможности ИКТ.

Алгоритм разработки  и методические  условия  внедрения  электронных образовательных ресурсов в процесс естественнонаучного обучения студентов 

В качестве образовательных результатов методической подготовки бакалавров в области разработки и применения ЭОР в образовательном процессе можно определить следующие специальные компетенции:

  • знание основных требований, предъявляемых к ЭОР, и умение разрабатывать ЭОР в соответствии с данными требованиями;
  • знание организационных особенностей учебной деятельности с применением ЭОР;
  • умение проводить экспертную оценку готовых ЭОР и использовать их для организации всех этапов образовательного процесса; владение средствами компьютерной коммуникации;
  • умение организовать самостоятельную учебную работу школьников с учебным материалом, представленным в электронном виде;
  • умение обеспечивать поддержку оптимальной обратной связи в образовательном процессе с применением ЭОР;
  • владение программными инструментами для создания интерактивных, мультимедийных ЭОР, в том числе с применением технологии Веб 2.0;
  • владение способами развития мотивации и познавательного интереса на основе применения ЭОР.

Электронные образовательные ресурсы – это электронные мультимедийные учебные  пособия,  для  воспроизведения  которых  используются  электронные устройства. Основное преимущество электронных образовательных ресурсов в сравнении с обычными учебниками заключается в том, что они дают возможность обучающимся получать новую информацию по разным каналам восприятия – с помощью графики, фото, видео, анимации и звука.

Нужна работа? Есть решение!

Более 70 000 экспертов: преподавателей и доцентов вузов готовы помочь вам в написании работы прямо сейчас.

Подробнее Гарантии Отзывы

Мониторинг эффективности применения ЭОР в процессе формирования  системных знаний бакалавров направления «Химия».

Показатель качества знаний студентов была определена с помощью проведения двух контрольных работ: до эксперимента – входной и после эксперимента – итоговой.

Входные и итоговые контрольные работы по понятиям «Самоорганизации» и «О знании вклада ученых в теорию саморегуляции и фундаментальные понятия «Естествознания»» была проведена с помощью авторского теста.

Оценка знаний, умений и навыков студентов является заключительным этапом большинства видов контроля. При этом должна быть обеспечена объективность и точность на основе критериев оценки. По каждой дисциплине в отдельности на кафедре должны разрабатываться единые критерии, которые должны отражать степень соответствия уровня (целей) обучения по данному курсу (разделу, теме) уровню его усвоения студентами. Но в данном случаи были нами было разработан специальные критерии оценки знаний студентов (Таблица4.

Таблица 4. Критерий оценки знаний студентов

Уровень качества знаний по основным понятием теории самоорганизации в начале курсе по критериям оценвания определяется в пределах оценки от 1 до 3 балла. Но получая такую оценку студенту смогли демонстрировать отсутствие связанных предложений, только опорные сигналы – слова, словосочетания, символы и орфаграфическую грамотность.

Но после прождения курса можно учидеть, что студенты свободно осовоили знания в добавок предыдующим результатам показали, что владеют терминологическаой грамотностью и наглядности по основным понятиям теории самоорганизации.

Таблица 5. Уровень качества знаний о вкладе ученых в теорию самоорганизации и фундаментальные понятии естественно-научного образования в начале курса

Проведение задачи анализа успеваемости студентов предполагает сопоставление системы показателей, отражающих обучение студента в школе и системы показателей, отражающих текущее обучение студента в университете. Анализ успеваемости студентов направлении «Химия» и «Биология» осуществляется при помощи подсчета коэффициентов абсолютной успеваемости студентов (формула 1) и качества успеваемости студентов (формула 2).

Данные коэффициенты позволяют проанализировать только общую успеваемость студентов, насколько студенты успешно справляются с заданиями естественнонаучного образования.

Нужна работа? Есть решение!

Более 70 000 экспертов: преподавателей и доцентов вузов готовы помочь вам в написании работы прямо сейчас.

Подробнее Гарантии Отзывы

Анализ результатов входных контрольных работ показал, что низкий уровень (0-40%) качественной успеваемости не встречается ни в одной из групп, а у обоих направлении ( «Химия» и «Биология») достаточный уровень подготовки (42-67%).

Таблица 6. Результаты итоговых контрольных работ студентов по естественнонаучному образованию

После проведенного эксперимента результаты контрольных работ значительно улучшились. Благодаря проведению уроков естественнонаучного цикла с использованием ЭОР студенты улучшили свои качественные показатели успеваемости в среднем на 34%. Во всех группах исследуемых направлений хороший уровень качества успеваемости (80-90%).

2.3.2. Анализ анкетирования учащихся

Анкетирование среди студентов 3-4 курса бакалавра направлении «Химия» и студентов 1 курса бакалавра «Биология» Калмыцкого Государственного университета имени Б.Б.Городовикова перед экспериментом проводилось с целью: определить уровень готовности учащихся к обучению по использованию электронно-образовательные ресурсы (ЭОР) для формирования естественно-научного образования, а также произвести оценку первичного уровня развитых компетентностей учащихся (Приложение 3).

В анкетировании студентов принимало участие 50 человек (N) из них 29 студентов обучающийся по направлению «Химия», а 21 студентов по направлению «Биология» Калмыцкого Государственного университета имени Б.Б.Городовикова. Анкета состояла из 6 вопросов (m) с тремя одинаковыми во всех вопросах вариантами ответов. Это позволило вычислить процент уровня восприимчивости учениками к обучению с использование ЭОР по формированию естественно-научного образования.

Результаты ответов студентов оформлены в виде сводной таблицы 7, в которой каждый выбранный ответ соответствует определенному количеству баллов, а именно: 1. ответ – всегда = 3 балла;

  1. ответ – иногда = 2 балла;
  2. ответ – никогда = 1 балл.

Таблица 7. Результаты анкетирования студентов до проведения эксперимента

Среднее значение балла (Si) будет рассчитываться по формуле:

Si=n*Ci/N,

где n – число человек выбравших именно этот ответ;

 С – оценочный балл i-того ответа;

N – общее число респондентов.

Итак, оценка уровня восприимчивости студент (50 человека) к участию в ПОО деятельности на уроках химии  K1=0,33, что показывает критический уровень восприимчивости. При более детальном рассмотрении видно, что некоторые учащийся раньше не изучали предметы естественно-научного цикла с использованием элементов ЭОР. Возможно из-за низкого уровня восприимчивости педагогов к использованию на своих уроках элементов ЭОР.

Только у 33% опрошенных студентов изучают дисциплины естественно-научного цикла с использованием электронно-образовательных ресурсов. Это естественно заслуга учителей, которые используют элементы современных ИКТ  в своей педагогической деятельности.

46 % студентов отметили, что использование ЭОР на дисциплинах естественно-научного цикла  является как положительная деятельность, но хотели бы участвовать в таких уроках и дальше.

И наконец, 21 % студентов вообще, никогда, не были задействованы на дисциплинах с применением ЭОР для освоения знаний по естественнонаучному образованию и не видят возможностей для своего развития.

Скидка 100 рублей на первый заказ!

Акция для новых клиентов! Разместите заказ или сделайте расчет стоимости и получите 100 рублей. Деньги будут зачислены на счет в личном кабинете.

Подробнее Гарантии Отзывы

В повторном анкетировании  после проведения эксперимента принимало участие также 50 студентов (N) 3-4 курса направлении «Химия» и 1 курса направлении «Биология» Калмыцкого Государственного университета имени Б.Б.Городовикова. Вычислялся результирующий процент восприимчивости студентов по использованию ЭОР в естественнонаучном образовании.

Результаты ответов студентов оформлены в виде сводной таблицы 8.

Таблица 8. Анализ анкетирования среди студентов после проведения эксперимента

Итак, вторичная оценка уровня восприимчивости студентов при использовании ЭОР в естественно-научном образовании показал K1=0,61 , что показывает допустимый уровень восприимчивости.

Таким образом, после проведения эксперимента уровень восприимчивости студентов к использованию ЭОР в естественно-научном образовании увеличился на 28% за счет использования данных элементов на практике в урочной и внеурочной деятельности.

Также снизилось число школьников вообще не знакомых с ЭОР при освоении знаний естественнонаучного образования  или не использующих ее по причине малой осведомленности на 15 %.

Заключение

В ходе выполнения исследования были решены все поставленные задачи:

  • На основе анализа тенденций развития ЭОР и их использования для сопровождения фундаментального обучения естествознания было показано, что на протяжении всей истории компьютеризации образования отчетливо проявляется тенденция поэтапного усложнения структуры ЭОР, постепенного перехода к сложным электронным ресурсам, объединяющим в себе элементы, ориентированные на различные медийные среды; однако главной тенденцией является непрерывное увеличение степени интерактивности электронных ресурсов, параметра, выделяющего этот класс учебной продукции на фоне традиционных.
  • В качестве наиболее перспективных для использования в ориентированном на активные формы работы студентами в преподавании естественнонаучных дисциплин были выделены компьютерные симуляции физических, химических и биологических систем, как класс высокоинтерактивных ресурсов, допускающих использование практически во всех видах образовательной деятельности.
  • В результате изучения требований, предъявляемых к ЭОР в настоящее время и носящих независимый от предметной области использования характер, сделан вывод о необходимости их дополнения специфическими требованиями, отражающими особенности обучения по естественнонаучным дисциплинам. Было определены внутреннее противоречие между общими требованиями краткости и лаконичности, предъявляемыми к ЭОР, как продуктам формирующейся Web-культуры, и полноты и фундаментальности традиционным характеристикам образовательного контента. В качестве варианта решения возникшего противоречия предложено использовать присущие электронной продукции свойства многовариантности и интерактивности.
  • На основе проведенного анализа и опыта практического преподавания естественнонаучных дисциплин в средних и высших учебных заведениях сформулирована концепция использования ЭОР в данной предметной области и выделены основные перспективные направления их разработки, подразумевающие широкое использование мультимедийных и телекоммуникационных технологий в сочетании с обязательным учетом требований интерактивности.

Созданная электронная учебная продукция использовалась при организации интенсивного обучения в бакалавров специальности «Химия» и «Биология» Факультета педагогического образования и биологии Калмыцкого Государственного университета имени Б.Б.Городовикова.

Апробация результатов. Васильева П.Д., Санджиев Н.С. Проблем естественнонаучной подготовки бакалавров направвления «Химия» // Материалы Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы получения новых материалов: исследования, инновации и технологии». – Астрахань – 2016. – с. 167-169.