Применение анимационных программ для интенсификации учебного процесса в вузах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Применение анимационных программ для интенсификации учебного процесса в вузах

Жданов С.В. Преподаватель

Ладанов В.И. Доцент

Мельников Е.И. Кандидат педагогических наук, Пермский военный институт внутренних войск МВД России

Аннотация

В статье описывается возможность использования анимационных программ в процессе обучения студентов (курсантов), как выбор средства представления знаний.

Ключевые слова: компьютерные игры, анимационные программы, фазы представления знаний.

The article describes the use of animation programs in the learning process of students (cadets), as the selection means of knowledge representation.

Keywords: computer game animation program, phase representation of knowledge.

Цели и задачи обучения в вузе, в том числе военном, направлены на то, чтобы процесс обучения стал более эффективным и качественным. Когда рассматривается процесс обучения, то его характеристиками выступают качество обучения, эффективность, результативность, продуктивность и т.д. Говоря об успешности, понимают при этом результативность (полноту, степень приближения к заданным нормам, определяемым через цели и задачи обучения), и эффективность (способ достижения цели, а именно трудоемкость процесса, время, затраченные ресурсы) обучения [2].

Многочисленные зарубежные и отечественные публикации свидетельствуют о все более активном использовании в учебном процессе дидактических возможностей различных компьютерных игр, которые, в свою очередь, реализуют анимационные свойства графических трактатов.

Играм присущи характеристики, дающие основание рассматривать их как средство обучения. Основным компонентом обучения игрового вида деятельности являются: наличие правил, специфическая мотивация, суть которой состоит в так называемом функциональном удовлетворении, доставляемом как самим процессом игры, так и ее результатом.

Сравнение компонентов учебной и игровой деятельности убеждает в наличии сходства между ними, т.к. средства осуществления учебной и игровой деятельности, по сути, идентичны, поскольку учебная задача - это не что иное, как модель проблемной ситуации, а моделирование в игре - это способ формулирования задачи. Если в игре поставить цель, свойственную учебной деятельности, а специфическую игровую мотивацию дополнить познавательным процессом, то в этом случае игровая деятельность становится деятельностью учебной.

Среди используемых в обучении игр определенное место занимают компьютерные игры, которые имеют большое значение в учебном процессе:

- обеспечивают более высший уровень мотивации, т.к. они рассчитывают на измененную ступень получения знаний; участие в игре сопровождается функциональным удовлетворением, что делает понимание изучаемого материала более плодотворным и, как правило, интересным занятием;

- являются средством обучения, которое обеспечивает реальную, эффективную, наглядную обратную связь;

- позволяют стимулировать как произвольное, так и непроизвольное запоминание;

- позволяет влиять на динамику процессов происходящих в рассматриваемой модели.

При изучении теории расчетов конструкций узлов и агрегатов транспортных средств специального назначения анимационные программы должны реально отображать изучаемые узлы и агрегаты, происходящие в них процессы, и действующие в них силы и моменты. И все это обучаемые должны видеть в динамике.

Использование возможностей компьютерной графики, основной частью которой является анимация, позволяет добиться практически полной иллюзии реальности рассматриваемых физических процессов. При этом предполагается изменять картину воздействия реальных физическую сил и моментов на изучаемый узел или агрегат, проводя качественный и количественный анализ разбираемых процессов. Использование анимационных программ позволит курсантам изучать состояние рассматриваемых узлов и агрегатов под действием предельных сил и моментов, что не возможно в реальных условиях.

Подобная комбинация в ходе учебного процесса с одной стороны приводит к более глубокому пониманию рассматриваемых законов общенаучных дисциплин с раскрытием возможностей, как количественного описания рассматриваемого явления, так и наглядного представления качественных сторон, и позволит овладеть современными методами расчетов узлов и агрегатов военной техники, с другой.

Рассматривая эволюцию способов представления знаний от древних времен до наших дней, мы все более убеждаемся в важности выбора средств представлений знаний. Развитие представления знаний можно разделить на три следующие фразы: сенсорно-моторного, формального и активного представления (рис. 1).

Рис. 1 - Три фазы развития способов представления знаний

студент компьютерный игра анимационный

Проанализировав фазы способов представления знаний, можно увидеть, что они базируются на основных принципах, представленных ниже.

1. Сенсорно-моторная фаза представления знаний:

2. Фаза формального представления знаний:

3. Фаза активного представления знаний:

Однако до недавнего времени использовались лишь первые две фазы представления знаний. С появлением вычислительной техники появилась фаза активного представления знаний, не описанная ранее.

Такой качественный скачок в возможностях представления знаний означает, что существующие образовательные стандарты отживают свой век и намечается переход к программам обучения, базирующимся на активном представлении знаний.

Учебный материал должен теперь представлять собой набор формализованных образов изучаемых процессов или предметов, представленных на экране компьютера с возможностью обратной связи.

Восприятие информации человеком от вычислительной техники, как показано на рис.2, происходит согласно следующей схеме:

Рис. 2 - Схема восприятия информации человеком

Для более полного и простого понимания учебного материала наиболее эффективно использовать анимацию, так как она позволяет наиболее реалистично представить для изучения все возможные процессы, даже те, которые невозможно увидеть в жизни. В соответствии с этим появляется большой интерес к использованию компьютерной анимационной среды при изучении различных видов инженерных дисциплин [1, 3,4,5] .

Как пример использования анимации по данному курсу обучения можно рассмотреть программу, эмулирующую процесс различных схем компоновки как легковых, так и грузовых автомобилей в курсе «Проектирование транспортных средств специального назначения» и «Энергетические установки транспортных средств специального назначения». Данный процесс на экране компьютера не только можно увидеть, но и изменять его параметры. Таким образом, использование анимационных программ позволяет не только рассмотреть все возможные схемы компоновок легковых автомобилей, но также посмотреть этот процесс в динамике.

Литература

1. Илькевич Б.В. Военное образование: Сущность, проблемы, перспективы. - Пермь.: Пермская книга, 2000. - 127 с.

2. Кириллов Н.П. Проблема подготовки военного инженера// Военная мысль, 2004. - № 6. - с.50-52.

3. Боровцов П.В. Применение в учебном процессе анимационных программ, как средство формирования технического мышления курсантов. Высокие технологии в педагогическом процессе. Н.Новгород 2004г.с.426

4. Мельников Е.И. Повышение эффективности обучения курсантов военных вузов с помощью анимационных программ. Высокие технологии в педагогическом процессе. Н.Новгород 2005г.с.138

5. Грабарь В.В., Мельников Е.И. Методика оценки эффективности анимационных программ при изучении курсантами технических дисциплин. ЦВНИ МО РФ от 3.02.2003г.

Размещено на Allbest.ru