www.VuzLib.com

Головна arrow Педагогіка arrow Удосконалення змісту навчання майбутніх інженерів-педагогів мережевих технологій
Меню
Головна
Каталог освітніх сайтів

Удосконалення змісту навчання майбутніх інженерів-педагогів мережевих технологій

М.П. Павленко,
старший викладач,В.Г. Хоменко,
кандидат технічних наук, доцент
(Бердянський державний педагогічний університет)

УДОСКОНАЛЕННЯ ЗМІСТУ НАВЧАННЯ МАЙБУТНІХ ІНЖЕНЕРІВ-ПЕДАГОГІВ МЕРЕЖЕВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

   Постановка проблеми. Останнім часом на ринку праці чільне місце займають професії, що пов’язані з використанням нових інформаційних технологій, комп’ютерних мереж та засобів телекомунікації саме тому постає проблема підготовки нової генерації інженерів-педагогів, здатних активно реагувати на зміни в інформаційному суспільстві та розуміти динаміку потреб людства. Закон України “Про освіту” [1] наголошує, що одним з основних принципів освіти є її інтеграція з наукою і виробництвом, що передбачає підготовку висококваліфікованих інженерів-педагогів Із комп’ютерних спеціальностей відповідно до сучасних вимог суспільства.
   Підготовка майбутніх інженерів-педагогів складається з двох компонент: інженерної та педагогічної підготовки. Інженерна компонента підготовки перебуває під впливом техніко-технологічної сфери професійної діяльності інженера-педагога, яка в свою чергу визначається сучасним станом та напрямками розвитку мережевих технологій. Таким чином, відбувається постійне зростання вимог до рівня підготовки випускників за рахунок модернізації мережевого обладнання та програмного забезпечення, розробки та вдосконалення мережевих протоколів.
   Отже, можна зробити висновок, що підготовка фахівців інженерно-педагогічних спеціальностей комп’ютерного профілю має спиратися на поглиблену теоретичну і практичну підготовку в галузі мережевих технологій відповідно до сучасного рівня науки і техніки, оволодіння знаннями та уміннями використання мережевих технологій у професійній діяльності і визначається замовниками з урахуванням напрямків трудової діяльності. Для побудови чіткої логічної структури навчального матеріалу з мережевих технологій для майбутніх інженерів-педагогів комп’ютерного профілю проведемо аналіз проблеми структурування змісту навчального матеріалу у педагогічних дослідженнях та визначимо напрямки і засоби удосконалення змісту навчання мережевих технологій.
   Аналіз досліджень і публікацій. У сучасній педагогіці теоретичному питанню структурування навчального матеріалу приділяється велика увага, і дослідження у цій галузі свідчать, що науково впорядкований зміст навчальної дисципліни засвоюється більш ефективно. Наприклад, Л.Барсукова, С.Бутаков та О.Подольська підкреслюють: “Безумовно, для більш успішного засвоєння навчального матеріалу необхідні знання структури матеріалу та його внутрішніх логічних взаємозв’язків, які ведуть до розуміння предмета, діалектики розвитку його понять” [4]. Водночас спеціалісти у галузі педагогіки часто звертають увагу на недостатній рівень упорядкованості навчального матеріалу в реальній практиці навчання. Так, відомий дослідник А.Степанюк пише: “Матеріал у підручниках дібрано так, що навіть при наданні учням структурно-логічних схем опису окремих частин навчального курсу більшість учнів утрудняються в їх розкритті” [5].
   Вчені в галузі інженерної педагогіки О.Коваленко та Н.Брюханова в своїй роботі [3] зазначають, що навчальний предмет є дидактичною моделлю відповідної наукової дисципліни або людського досвіду в певній сфері діяльності, тому що він гомоморфно відображає лише ті наукові знання та способи діяльності, які відповідають ієрархії дидактичних цілей і доступні для засвоєння учнями на певному ступені навчання.
   Метою цієї статті є розкриття очевидних підходів до вдосконалення змісту навчання студентів інженерно-педагогічних спеціальностей мережевих технологій.
   Структуруванням навчального матеріалу для викладання дисциплін гуманітарного та технічного профілю займалося багато науковців. Як правило, головне завдання, яке розв’язувалося дослідниками, полягало в проектуванні та розробці чіткої логічної структури навчального матеріалу.
   Розглянемо методи побудови структури навчального матеріалу з метою подальшого структурування з дисципліни “Комп’ютерні мережі”. Спираючись на наукові дослідження [8], ми виділили методи побудови логічної структури змісту навчального матеріалу, в яких перевага віддається використанню формальних методів моделювання: матричний метод; метод графів.
   Матричний метод має на меті виділення цілісних елементів навчального матеріалу, розподіл цих елементів у певній послідовності та створення матриці взаємовідношень [8]. Для аналізу матриці використовуються напівформалізовані правила. Перевага цього методу полягає в можливості чітко визначити розриви у структурі змісту. Недоліком цього методу, на нашу думку, є аналіз матриці з використанням правил, які практично не формалізуються.
   Розглянемо метод графів. Як зазначає А.Сохор, “для структурного та кількісного аналізу навчального матеріалу велике значення має вибір способу моделювання, що дозволяє зобразити структуру зв’язків між логічними елементами матеріалу” [8, с.64]. Він пропонує використати теорію графів для побудови моделі навчального матеріалу, у цьому випадку отримана схема буде називатися структурною формулою. На думку багатьох науковців, схеми, зокрема графи, дозволяють легше виявляти та відтворювати логічні зв’язки між поняттями навчального матеріалу. Так, відомий педагог Н.Тализіна виділяє схеми як засоби, необхідні для матеріалізації певних сторінрозумової діяльності [9, с.75]. Крім того, структурна формула курсу має містити лише ті поняття, які є найбільш важливими. Це є реалізацією принципу генералізації навчального матеріалу навколо провідних понять та ідей. Недоліком методу графів є відсутність формалізованого алгоритму аналізу одержаного графа. Використання методу графів для визначення логічної структури змісту дозволяє детально проаналізувати навчальний матеріал та привести її до лінійного виду.
   Крім лінійного, зміст навчального матеріалу може мати різну структуру подання інформації. Найпоширенішими є також концентрична, спіральна й змішана структури [10].
   У лінійній структурі окремі частини матеріалу утворюють неперервну послідовність. Її особливістю є той факт, що до кожного елементу послідовності звертаються, як правило, один раз. У роботі [10] зазначається, що, якщо структурування навчального матеріалу ведеться у відповідності до лінійної структури, то елементи змісту поєднуються у велику кількість блоків, що мають розрізнений, автономний характер. Послідовність розташування таких блоків буває неоптимальною, а завдання на формування вмінь спрямовані на використання окремих, розрізнених одиниць змісту. Виконання завдань сприяє підключенню до засвоєного раніше змісту окремих, не зв’язаних між собою, компонентів нового навчального матеріалу.
   Отже, структурування навчального матеріалу, проведене на основі лінійної структури, може значно знизити його дидактичну цінність.
   Концентрична структура навчального матеріалу передбачає повернення до раніше засвоєних знань. Останнє особливо важливо, тому що передбачається нагромадження інформації на кожному новому щаблі, Недоліком використання концентричної структури можна вважати те, що у більшості звернень до раніше здобутих знань відбувається лише механічне повторення без творчого осмислення навчального матеріалу.
   Особливістю спірального структурування навчального матеріалу є той факт, що вихідні знання й основна проблема постійно залишаються в полі зору при поступовому розширенні кола інформації. Дидактика пропонує цей метод для суспільних і філософських наук [6]. Однією з важливих рис спірального структурування навчального матеріалу є відсутність розривів у змісті.
   Таким чином, постає проблема у поєднанні методу графів для представлення навчальної інформації з лінійною та спіральною структурами подання навчальної інформації.
   При побудові структури навчального матеріалу на основі методу графів не можна входити у протиріччя з системою та логікою відповідної науки. Логіка навчального курсу має відбивати логіку відповідної науки, що характеризується системою наукових понять, які входять до програми курсу, послідовністю їх розташування та зв’язками між ними, а це, в свою чергу потребує повторення раніше вивченого навчального матеріалу.
   Таким чином, у відповідності до [2] першим етапом розробки структури змісту навчального матеріалу є його ретельний аналіз з точки зору його логічної структури. На цій основі виділяються базові поняття та зв’язки між ними.
   Наступний крок передбачає побудову моделі курсу у формі графу відповідно до структурно-логічних зв’язків понять дисципліни та виділенні простих циклів у цьому графі на основі базових понять. Подальше удосконалення зв’язків між поняттями навчальної дисципліни повинно ґрунтуватися на введенні додаткових інформаційних контурів між поняттями, що включені у вже існуючі контури графу. Це дозволить оперативно провести повторне вивчення з метою підвищення рівня запам’ятовування та засвоєння навчального матеріалу.
   Одержані інформаційні контури представляють споріднені зв’язки між поняттями. Ці поняття, як правило необхідно вивчати у порівнянні або протиставленні. Кількість базових понять навчальної дисципліни, що включаються у даний інформаційний контур, вказують на порядок цього контуру у графовій моделі навчальної дисципліни. Структурно-логічне об’єднання одержаних інформаційних контур у межах однієї дисципліни призводить до утворення цілісної системи наскрізних додаткових інформаційних контурів n-го порядку.
   Представлення навчального матеріалу в навчальному процесі у відповідності до системи наскрізних додаткових інформаційних контурів n-го порядку дозволяє реалізувати метод проблемного навчання та забезпечити поєднання логічного та історичного в навчальному пізнанні. Проблемне навчання реалізується завдяки використанню проблемного викладу навчального матеріалу на основі незакінчених дій та модифікованого повторення навчального матеріалу.
   Сутність використання системи наскрізних додаткових інформаційних контурів n-го порядку для представлення навчальної інформації полягає у багаторазовому модифікованому повторенні інформації з метою підвищення рівня її засвоєння. Оволодіння та закріплення навчального матеріалу потребують від студента його повторення [7]. Продуктивність повторення в значній мірі залежить від того, як цей процес виходить за межі механічного повторення і перетворюється в нову переробку матеріалу. Таким чином, зміна частини навчального матеріалу дозволяє досягти більш глибокого його осмислення. У цьому випадку повторення не протиставляється осмисленню а перетворюється у нову осмислену переробку.
   Таким чином, використання системи наскрізних додаткових інформаційних контурів n-го порядку, що забезпечують багаторазове модифіковане повторення інформації з метою підвищення рівня її засвоєння, дозволяють методологічно обґрунтовано підійти до представлення навчального матеріалу, а також цей підхід дозволяє систематизувати знання студентів.
   Розглянемо замкнені контури. Більшість контурів пов’язують поняття, що підносяться до стеків протоколів TCP/IP і ISO/OSI та їх відповідних рівнів. Ми пропонуємо ввести ці додаткові контури в структуру змісту навчального матеріалу (рис. 1).
   Стеки протоколів TCP/IP і ISO/OSI доцільно розглядати у порівнянні. Спочатку необхідно давати загальне визначення поняття, що присутнє в обох стеках протоколів, потім роботи його уточнення відповідно до кожного стеку окремо. Окремо необхідно звертати увагу на позитивні та негативні характеристики розглянутих технологій. Таким чином, відбувається багатократне модифіковане повторення навчальної інформації з метою формування більш високого рівня знань та вмінь. Студенти мають можливість більш детально вивчити відмінності реалізації кожного стеку протоколів та виділити їх основні принципи.

Рис. 1. Структура взаємозалежних понять стеків протоколів

Рис. 1. Структура взаємозалежних понять стеків протоколів

   Окремо виділяються контури, що об’єднують поняття локальної та глобальної комп’ютерних мереж із фізичним, канальним та мережевим рівнями стеків протоколів. Такі замкнуті контури дозволяють вивчити поняття локальних та глобальних комп’ютерних мереж, спираючись на сучасну тенденцію об’єднання цих мережевих технологій у відповідності до багаторівневої моделі стеків протоколів. Це дозволить використати модифіковане повторення навчального матеріалу для його закріплення.
   Висновки. Удосконалення змісту навчальної дисципліни “Комп’ютерні мережі” для студентів інженерно-педагогічних спеціальностей повинно ґрунтуватися на введенні системи наскрізних додаткових інформаційних контурів n-го порядку, що забезпечить багаторазове модифіковане повторення інформації та підвищить рівень її засвоєння.
   У рамках наукового дослідження планується розглянути особливості використання задач на програмування з використанням мережевих протоколів як практичного методу навчання.

ЛІТЕРАТУРА

1. Закон України “Про освіту”: За станом на 8 грудня 2006р. / Верховна Рада України. – Офіц. вид. – К.: Парламентське видавництво, 2006. – 40 с.
2. Ильина Т.А. Педагогика: Курс лекций. Учеб. пособие для студентов пед. институтов / Т.А.Ильина – М.: Просвещение, 1984. – 496 с.
3. Коваленко О.Е., Брюханова Н.О. Логічні основи формування навчального матеріалу: Навч. посібник для студ. інж.-пед. навч. закл. / О.Е.Коваленко, Н.О.Брюханова / Українська інженерно-педагогічна академія. – Х.: УІПА, 1998. – 140 с.
4. Наука – вуз – школа: сб. науч. тр. молодых исследователей. – Магнитогорск, 2000. – Вып. 6. – С. 21.
5. Новые исследования в педагогических науках. – М., 1991. – Вып. 2. – С. 38.
6. Пидкасистый П.И., Портнов М.Л. Искусство преподавания / П.И.Пидкасистый, М.Л.Портнов. – М.: Педагогическое общество России, 1999. – 212 с.
7. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии / С.Л.Рубинштейн. – СПб.: Питер Ком, 1999. – 679 с.
8. Сохор А.М. Логическая структура учебного материала. Вопросы дидактического анализа / А.М.Сохор. – М.: Педагогика, 1974. – 192 с.
9. Тализина Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения / Н.Ф.Тализина. – М.: МГУ, 1969. – 126 с.
10. Уман А.И. О структурировании знаний и организации заданий в учебном материале / А.И.Уман // Проблемы школьного учебника. Вып. 12. (О специфике учебников математики, физики, астрономии, черчения и трудового обучения). – М.: Просвещение, 1983. – С. 15-28.

 
< Попередня   Наступна >

При використанні матеріалів сайту активне гіперпосилання на http://vuzlib.com обов'язкове!
Зворотний зв'язок
© 2010 www.VuzLib.com