Международный журнал экспериментального образованияrae.ru
Научный журнал

Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159ИФ РИНЦ = 0,827

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ПРЕДМЕТНОЙ СРЕДЫ НА ОСНОВЕ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

Волкова С.А.
Мир вокруг нас стал иной реальностью. Его называют киберпространством, виртуальной реальностью, «пятым измерением», пространством телекоммуникаций. Пример расширяющегося информационного пространства убедительно доказывает утверждение В.И. Вернадского о том, что вокруг планеты Земля возникла новая оболочка – «ноосфера»(сфера разума).

Перевод обучения с «экстенсивноинформационного» к «интенсивно-фундаментальному» (акад. Е.П. Велихов) предполагает создание информационно-образовательной среды школы и в целом информационно-образовательного пространства, включающие адекватные им комплексы средств. Мы представляем его как специально организованный процесс, основанный на принципах научной рациональности и оптимизации.

Под информационно-образовательной средой мы понимаем пространство накопления, осмысления, фиксированияи коммуникаций систем  сведений в различных областях знания, культуры, окружающего мира, объективного и личностного опыта деятельности человечества, аккумулированных в определённых средствах (источниках) и сопряжённых с естественными или искусственными языками общения людей. Построение информационно предметной среды предполагает интеграцию всех видов сред учебных заведений в единое информационно-образовательное пространство системы образования, формируемое в общегосударственном масштабе. Необходимо объединение дидактических средств, информационных ресурсов и технологий, используемых во всех сферах деятельности учебных заведений и составляющих основу информационнообразовательных сред, в один унифицированный комплекс.

Формирование информационно-предметной среды школы должно происходить через создание мультидисциплинарных комплексов средств обучения на основе методологии рационального подхода, предполагающего междисциплинарную коммуникацию и моделирование реальности средствами цифровых образовательных ресурсов.

Под мультидисциплинарным дидактическим комплексом понимается совокупность дисциплин, средств и технологий обучения, спроектированная на едином системообразующем основании (рациональном подходе), при использовании которого возникает нелинейный эффект усиления дидактического результата. Мультидисциплинарные комплексы являются составляющими информационно-предметной среды.

В информационное пространство современной школы интегрируются новые технологии химического образования, втом числекомпьютерные, поступает оборудование, расширяющее возможности учителя химии. Примерами таковыхявляютсяцифровыеобразовательные ресурсы, включающие новое поколение естественнонаучных цифровых (компьютерных) лабораторий: «Архимед» производства компании Fourier Systems, Inc. (Израиль, www.fourier-sys.com), распространитель – Институтновыхтехнологий (Москва, www.int-edu.ru); «L-микро» производства компании Лаборатория L-микро (Россия, www.1-micro.ru). Данное оборудованиепредназначенодляпроведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ по физике, химии, биологии. Комплект включает в себя персональные компьютеры и измерительные датчики. Для высшей школы исследовательской группой «Снарк» разработан Практикум по общей химии Lмикро, которыйвпервыеделаетосновной упор на изучении количественных закономерностейвхимии. Практикумбазируется на измерительной системе L-микро, которая позволяет собирать и обрабатывать большие массивы информации о реальныххимическихсистемах. Практикум освобождает студентов от рутинных процедур записи информации, позволяя им максимально сосредоточиться на обдумывании постановки эксперимента и интерпретации результатов.

Группа аспирантов под нашим руководством занимается разработкой демонстрационных опытов по химии на базе программно-аппаратного комплекса AFS «Химия с компьютером в школе». Определена тематика опытов, составляются инструктивные карты, включающие методические рекомендации для учителя, оборудование для опытов, описание техники эксперимента, в том числе, подготовку и проведение натурного эксперимента, подготовку датчика, его проверку и установку программного обеспечения, собственно демонстрацию опыта (либо выполнение «живого» эксперимента, либо демонстрацию натуры через видеокамеру), атакжеобъяснение, интерпретацию результатов и выводы.

В качестве примера проиллюстрируем демонстрационные опыты по изучению строения пламени, а также по измерению pH различных растворов. Для работы нам необходимы датчики температуры и pH, которые подключаются к персональному компьютеру. Очевидны преимущества сочетания химического эксперимента с компьютером: наглядное представление результатов эксперимента в виде графиков, таблиц и диаграмм; возможность хранения и компьютерной обработки результатов эксперимента, данных измерений; возможность сопоставленияданных, полученных входе различных опытов; возможность сравнения результатов эмпирического исследования с научными закономерностями; экономия времени, затрачиваемого на проведение опытов; а главное, возможности для реализации индивидуальных траекторий, учётапсихологическихивозрастныхособенностей каждого обучающегося в процессе обучения химии.

Химия как учебный предмет создаёт необходимые условия для формирования информационно-предметной среды. В этом плане важно определить, в какой формехимическийэкспериментбудетнаиболееэффективен: ввиделабораторного практикума, демонстрационного опыта или в их определённом сочетании. Мы предлагаем сочетать натурный химический эксперимент с модельным, что позволяет на принципиально новом уровне организовать эксперимент на уроке или лабораторном занятии. Это даёт возможность изучать химические объекты путём их всестороннего анализа с получением максимума информации из приведённых концентратов знаний; в полной мере реализовать возможности использования межпредметных связей с физикой, математикой, экологией, биологией и информатикой, применяя количественный эксперимент; раскрывать существенные признаки и связи изучаемых реальных объектов через абстрактно-логические представления, втом числе рационального и чувственного в их единстве.

Наш педагогический опыт показал, что эффективность обучения химии в условиях формирования информационно-предметной среды на основе цифровых образовательных ресурсов через использование средств и технологий нового поколения, весьма высока и определяется, преждевсего, устойчивымростом познавательного интереса обучающихся к предмету, заметным повышением качества процесса и результатов усвоения базовых знаний и обобщённых умений, а также способствует самораскрытию и самореализации личности школьников и студентов.


Библиографическая ссылка

Волкова С.А. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ПРЕДМЕТНОЙ СРЕДЫ НА ОСНОВЕ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ // Международный журнал экспериментального образования. 2013. № 4. С. 68-70;
URL: https://www.expeducation.ru/article/view?id=4710 (дата обращения: 22.08.2026).