Гуржій А.М., Жук Ю.О., Волинський В.П.

Засоби навчання:

навчальний посібник. – К., ІЗМН, 1997. – 208 с.

 

ЗМІСТ

ПЕРЕДМОВА.. 2

1. ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ НАВЧАННЯ В СУЧАСНІЙ ШКОЛІ. 2

1.1.     Інформаційний фонд ТЗН.. 2

1.2. Апаратне зебезпечення та технічне обладнання. 3

1.3. Класифікація ТЗН.. 4

1.4. Ефективність використання ТЗН. 6

1.5. Забезпеченість ТЗН закладів освіти. 7

2.    ФУНКЦІЇ  ТЗН В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ. 9

2.1.     Дидактичні можливості ТЗН.. 9

2.2.     Інформаційно-пізнавальна функція ТЗН. 9

2.3.     Управління з допомогою ТЗН.. 14

2.4.     Дидактична  функція ТЗН.. 16

3. МЕТОДИКО-ДИДАКТИЧНІ ОСНОВИ ВИКОРИСТАННЯ ТЗН.. 25

3.1.  Психолого-педагогічні передумови застосування ТЗН. 25

3.2. Система побудови методики використання ТЗН.. 26

3.3. Підбір комплексу ТЗН для виконання дидактичних завдань уроку. 27

4. ОРГАНІЗАЦІЙНО-ПЕДАГОГІЧНІ ВИМОГИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ   29

4.1. Вибір приміщення для навчального кабінету. 30

4.2. Освітлення приміщення навчального кабінету. 33

4.3. Підбір апаратури технічних засобів навчання кабінету. 33

4.4. Розміщення апаратури та інформаційних фондів ТЗН у кабінеті 35

4.5. Форми застосування технічних засобів навчання. 38

5. ВИКОРИСТАННЯ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ НА БАЗІ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ.. 42

5.1. Навчальні комп'ютерні мережі 42

5.2. Телекомунікаційні мережі 43

5.3. Засоби мультимедіа. 44

5.4. Застосування СD-RОМ... 44

5.5. Віртуальна реальність. 44

5.6. Прикладні пакети програм та штучний інтелект. 44

6. ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ СТВОРЕННЯ НАВЧАЛЬНОГО СЕРЕДОВИЩА.. 46

7. ШКІЛЬНО-ГІГІЄНІЧНІ УМОВИ РАЦІОНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ.. 56

8. ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ У НАВАЛЬНОМУ КАБІНЕТІ. 61

Література


 

ПЕРЕДМОВА

Cучасний етап розвитку освітньої системи в Україні характеризується широким використанням нових технологій навчання, що базуються на використанні нетрадиційних методів та засобів навчання. Ефективність впровадження нових розробок, інтенсифікація навчального процесу, активізація діяльності учнів в значній мірі залежить від оволодіння учителями навичками роботи з технічними засобами навчання, умінні визначити місце цих засобів на уроці, уміння досягати з їх допомогою дидактичної, розвиваючої та пізнавальної мети процесу навчання.

 

1. ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ НАВЧАННЯ В СУЧАСНІЙ ШКОЛІ

Основна мета застосування технічних засобів навчання (ТЗН) - більш повна прак­тич­на реалізація основих дидактичних принципів навчання, інтенсифікація та раціоналізація діяль­ності вчителя і учнів. Досягти цієї мети можна на основі чіткого визначення змісту сис­те­ми ТЗН, їх інформаційних функцій, ролі та призначення, побудови ефективних технологій та методик використанням ТЗН у комплексі з іншими засобами навчання.

 Застосування ТЗН, як правило, пов'язане з засобами, на яких фотографічним, магніт­ним і іншим способами зафіксована навчальна інформація, а також апаратури і технічних при­с­тосувань, що виконують функції апаратного розкодування інформації та передачі її учням. Тому система ТЗН умовно складається з двох частин. Перша - інформаційний фонд, до якого включаються засоби, що є носіями закодованої інформації. Друга – апаратне забезпечення (проекційна, звуковідтворююча, теле­візійна, комп'ютерна апаратура) та тех­нічні пристрої, які необхідно використовувати для розкодування навчальної інформації, зафіксованої у засобах інформаційного фонду і передачі її учням.

1.1.Інформаційний фонд ТЗН

До інформаційного фонду ТЗН відносяться: звукові, екранні, екранно-звукові (ауди­тив­ні, візуальні, аудіовізуальні) засоби. Саме такі назви у найбільшій мірі розкривають загальні форми передачі навчальної інформації учням, а також вид апаратури, технічні при­сто­сування, що необхідні для їх використання у процесі навчання.

До звукових засобів навчання відносяться фонозаписи навчальної інформації, виконані механічним, магнітним, оптичним способами на платівках, магнітній стрічці, а також радіо­передачі прямої трансляції на урок, чи у позаурочний час.

Екранні засоби навчання  - це діапозитиви, діафільми, епіпроекції, транспаранти до графопроектора, кінокільцівки, неозвучені кінофрагменти та відеозаписи, носії інформації для комп'ютерної техніки, на яких зафіксовані зображення об'єктивно існуючих явищ та процесів або їх моделей, малюнків, схем, графіків, друкованих або рукописних текстів. За своїми специфічними особливостями екранні засоби можна поділити на статичні екранні засоби  і динамічні екранні засоби  навчання.

Статичні екранні засоби навчання. Діапозитиви - це окремі кадри фотоплівки, на яких зафіксована навчальна інформація. (Наприклад, явищ і процесів, малюнків, руко­писних, друкованих текстів, графіків, діаграм, таблиць тощо.) Такі діапозитиви можуть бути монохромними або кольоровими. Демонстрація здійснюється за допомогою діапроекторів.

Транспаранти (до графопроектора) - це окремі кадри (в більшості розмірами 250х250 мм), на яких навчальна інформація зафіксована фотографічним або іншим способом на прозорій плівці. Демонструються транспаранти за допомогою графопроекторів. На відміну від діапозитивів для унаочнення складного явища чи процесу можна виготовити декілька траспарантів, що дає можливість при накладанні один на одного показати динаміку побудови об'єкту вивчення.

Епіпроекції - це окремі кадри з непрозорою основою (в більшості розмірами 140х140 мм), на яких зафіксована навчальна інформація демонструються  епіпроекції спеціальним  про­екційним  приладом "Епіпроектор". За його допомогою можна показати на екрані зобра­ження окремих малюнків, друкованих текстів з книжок та журналів, рукописів з учнівських зошитів тощо. Епіпроекції можуть використовуватись і за допомогою сучасних комплексів телевізійної апаратури.

Діафільми - це сукупність кадрів, змонтованих у певній послі­довності на одній плівці. На них фотографічним способом зафіксовано  зображення об'єктів вивчення, яке необхідне, на думку автора діафільму, для пояснення вчителем окремої теми чи розділу програми, що вивчається на протязі одного або кількох занять.

Динамічні екранні засоби навчання. Неозвучені кінофрагменти, відеозаписи - це сукупність певної кількості кадрів, змонтованих на одній кіноплівці, відеокасеті. Демо­нстра­ція таких кіноплівок за допомогою кінопроектора, відеопроектора, відеомагнітофона дає змогу одержати на екані конкретне чи опосередковане динамічне зображення явищ і про­цесів, що вивчаються.

Кінокільцівки - це певна частина одного кінофрагмента, у кадрах якого зафіксовано зображення послідовних фаз, як правило, одного циклічного процесу або явища. Кіно­кіль­цівку можна безперервно демонструвати багато разів для показу і пояснення закономірностей перебігу процеса чи явища, які вивчаються, так як кіноплівка склеєна в кільце.

Екранно-звуковими засобами навчання  є кінофільми та кінофрагменти, дискети для комп'ютерної техніки, телепередачі та відеозаписи. Навчальні кінофільми можуть складатися з однієї або декількох частин, що розраховані на унаочнення і пояснення цілої теми, яка вивчається на протязі одного, або кількох занять.

Озвучені кінофрагменти - це окремі логічно закінчені частини кінофільмів, які розраховані на унаочнення та пояснення окремого питання, яке вивчається на занятті. Як і кінофільми, вони можуть бути кольоровими або монохромними. Для демонстрації кінофрагментів, кінофільмів, кінокільцівок використовується кінопроектор.

Дискети, компакт-диски – засоби, на яких може бути зафіксована звукова, наочна, наочно-звукова навчальна інформація про явища та процеси, що вивчаються, демонстрація яких здійснюється при використанні комп’ютерної техніки.

Телевізійні передачі. За інформаційними можливостями це аналогічні до кіно­фраг­ментів, кінофільмів екранно-звукові засоби навчання, що створюються на замовлення Міні­с­терства освіти і демонструються на екранах телевізорів за наперед визначеним розкладом їх використання.

Відеозаписи - це записані на магнітну стрічку відеокасети, навчальні телепередачі або окремі відеофрагменти. Такі відеокасети - із відеозаписами надсилаються у магазини для продажу школам. Відеозаписи можуть створюватись і вчителями шкіл самостійно, за допомогою відеомагнітофона та теле- (відео-) камери.

1.2. Апаратне зебезпечення та технічне обладнання

Проекційна  апаратура - діапроектори,  графопроектори, епіпроектори, які при­зна­чені для демонстрації на екран зображень малюнків, схем, надписів, тощо, зафіксованих у кадрах діафільмів, діапозитивів, транспарантів, епіпроекцій.

Звуковідтворююча апаратура - це магнітофони, електропро­гравачі, які призначені для відтворення звукової фонограми, записаній на магнітній стрічці або на платівці.

Телевізійна апаратура - це телевізори, відеопроектори, відеомагнітофони, відео­камери, відеоплеєри.

Комплекс проекційної та звуковідтворюючої апаратури - це кінопроектори для демонстрації кінокільцівок, кінофрагментів, кінофіль­мів, озвучених чи не озвучених.

Комплекс технічних пристосувань та пристроїв - це екрани для проекції зображень, прилади для дистанційного включення апаратури ТЗН, механізми для затемнення навчаль­но­го приміщення, включення (виключення) освітлення.

Комплекс комп'ютерної техніки – це сукупність засобів комп’ютерної техніки та спряжених із нею технічних пристроїв для відтворення звукової, наочної, наочно-звукової навчальної інформаціі, яка зберігається на магнітних носіях та компакт-дисках. Відтворення може бути звуковим, екранним, у вигляді твердих копій.

Проведений аналіз складових елементів комплексу ТЗН, які можуть вико­рис­тову­ватися у процесі навчання показує, що до нього входять принципово різні за призначенням, формою та специфікою передачі учням закладеної у них навчальної інформації. Тому для зручності аналізу дидактичних можливостей ТЗН їх необхідно класифікувати.

1.3. Класифікація ТЗН

Сьогодні   у   педагогічній   літературі   не   існує   єдиної загальноприйнятої класи­фі­ка­ції ТЗН. Це пояснюється перш за все, складністю завдання та застосування різних підходів до класифікації, які відрізняються між собою змістом принципів, покладених в основу класифікації.

Наприклад:

-          за характером повідомлення навчальної інформації;

-          за призначенням;

-          за навчальними предметами;

-          за характером побудови змісту інформаційного фонду.

Аналізуючи різні підходи до класифікації [21; 69; 71; 85 і ін], можна відзначити, що до основних ознак відносяться наявність чи відсутність у ТЗН можливостей:

-          виконувати інформаційні функції подачі навчальної інформації, необхідної для формування в учнів знань,   умінь та навичок та застосовування їх у практичній діяльності;

-          виконувати організаційно-технічні функції для розкодування інформації, закла­деної у інформаційному фонді і передачі її учням;

-          використовувати різні форми передачі навчальної інформації учням, зокрема, статичність і динамічність показу наочності;

-          застосування з дидактичним призначенням ілюстрації до пояснень вчителя або як автономне (самостійне) джерело навчальної інфрмації.

На нашу думку, класифікацію ТЗН доцільно зробити у вигляді схеми, яка враховує інформаційні і організаційно-технічні можливості кожного елементу комлексу ТЗН, форму і специфіку подачі за їх допомогою навчальної інформації. Дидактичну роль і призначення не слід враховувати при побудові класифікаційної схеми, оскільки вони у більшості випадків визначаються вчителем, як суб'єктом на основі аналізу змісту навчальної інформації, інформаційного фонду та технічних можливостей ТЗН, а також завдань кожного начального заняття або окремого його етапу.

Класифікаційну схему ТЗН можна представити у вигляді по­казаному на мал. 1.


ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ НАВЧАННЯ

ІНФОРМАЦІЙНИЙ ФОНД

АПАРАТНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

СПОСІБ ПЕРЕДАЧІ ІНФОРМАЦІЇ

Діапозитиви

Діапроектор

Наочна, семантична

Діафільми

Діапроектор універсальний

Транспаранти

Графопроектор

Епіоб’єкти

Епіпроектор

Механічні фонозаписи

Електрофон

Звукова

Магнітні фонозаписи

Магнітофон

Радіопередачі

Радіоприймач, радіовузол

Кінокільцівки

Кінопроектор, кіноустановка

 

Наочна,

Семантична,

звукова.

Кінофільми

Кінофрагменти

Телепередачі

Телевізор

Відеозаписи

Відеомагнітофон,  відеопроектор

Дискети, компакт-диски

Комп’ютерна техніка

Мал. 1. Класифікаційна схема ТЗН

Точне визначення кожного елементу комплексу ТЗН, це перший крок до оптимізації процесу побудови ефективної методики їх використання на заняттях. Саме класифікація дає вчителю важливу інформацію про форми подачі навчальної інформації, їх співвідношення, що допоможе вчителю визначити комплекс необхідних методів та прийомів організації пізнава4льної діяльності учнів на заняттях, для одержання очікуваних педагогіних наслідків.

Апаратура статичної проекції

Статичні засоби навчання - це система засобів, в якій носіями інформації служать діафільми,  епіфільми, кодограми, мікрофільми. Пристрої для демонстрації таких засобів дістали назву апаратури статичної проекції, оскільки  вони створюють на екрані нерухомі зображення проектованих об'єктів.  Існує два види проекції:  епіпроекція та діапроекція.  Епіпроекція  -  це одержання на екрані збільшеного зображеня об'єктів, виконаних на непрозорій основі. Діапроекція - це формування на екрані збільшених зображень, одержаних з прозорих чи напівпрозорих основах. Прилади для одержання відповідних видів проекції називають  епіпроекторами  та діапроекторами.  До проекторів відносять апарати, які призначені для використаня носіїв інформації лише одного виду (кадропроектори для діапозитивів, фільмоскопи - для діафільмів) та кількох видів  (універсальні  діапроектори, епідіаскопи).

Освітлювально-проекційна система сучасних проекторів склада­є­ть­ся­  з: 

джерела  світла  (проекційної лампи);

рефлектора (сферичного дзеркала);

конденсора (система лінз в металевій оправі);

теплового фільтра

проекційного обєктива.

Всі сучасні проектори живляться від мережі напругою 220 В. Тому  використовувати  їх  в  навчально-виховному процесі може лише учитель чи лаборант. Проекційні лампи, встановлені в них, створюють світловий потік,  достатній для використання їх в затемнених чи напівзатемнених приміщеннях.

2Кодоскоп призначений для демострування стандартних транспорантів (150х150мм) або малюнків, та інших зображень на прозорому виконаних матеріалі. Кодоскоп (графопроектор) призначений для використання у навчальному закладі замість класної дошки. Носіями інформації для кодоскопів можуть бути великогабаритні плівкові чи скляні діапозитиви чи транспоранти. Зовнішній вигляд кодоскопа подано на малюнку 2.

            Елементи прекційно-освітлювальної системи кодоскопа (рефл­ек­то­р, конденсор і плоке дзеркало), а також вентилятор  для охолодження проекційної лампи розташовані у металевому  корпусі 1. Проекційний об'єктив 3 закріплено на стальному  кронштейні 2 над скляним педметним столиком 6. Наведення зображення на чіткість виконується за допомогою гвинта 4.  Вмикається кодоскоп двома вимикачами 5: спочатку вмикаєтся вентилятор, потім освітлювальна лампа. Якщо вентилятор не увімкнений, лампа світитись не буде.

За допомогою графо­про­ек­то­ра можна демострувати різні досліди, які виконуються в прозорому посуді чи з допомогою прозорих приладів. Навчальні посібники для кодоскопа можуть бути виконанні серійно і проектуватися послідовно, чим досягається в апаратурі статичної проекції деяка динаміка, імітація руху. За допомогою графопроектрора педагог може продемострувати сам процес пошуку закономірності. Пропонуючи закінчений фрагмент або  матеріал  для  висновку учням , учитель,  накладаючи транспоранти, поетапно може розкрити хід думок у пошук правильного розвязку задачі тощо. Доцільно використовувати класну оптичну дошку у комп'ютерних класах, щоб уникнути забруднення апаратури пилом.

В школах використовують кодоскопи "ППЛ","Lech","Лектор-2000". Встано­вле­ні лампи, створюють світловий потік потужністю до 2000 лм достатні для формування зображення до 2,8х2,8 м2 в затамнених приміщеннях для аудиторії до 250 чоловік.

Епіпроектор призначений  для  проектування на екран плоских непрозорих плоских зображень (малюнків, схем, фотографій тощо), а також дрібних непрозорих обємних обєктів(кристалів, шкал, пристроїв, тощо). Схему утворення зображення подано на малюнку 3.

В багатьох навчальних закладах зустрічається ще епідіапроектор старого виробництва "ЕПД-1". Це – комбінований проекційний апарат, який може працювати в режимі  діапроекції і епіпроекції.

В цих апаратах передбачено  можливість проекції діапозитивів розміром 50х50 мм, 45х60 мм, 85х85 мм та плоских непрозорих об'єктів (розміром до 140х140 мм). Максимальне зображення створюване епіпроекторами не перевищує 1,5х1,5 м2.

Для роботи  у  режимі  епіпроекції рукоятку перемикача видів проекції повертають за годинниковою стрілкою (при цьому рефлектор займе положення,  яке позначено суцільною лінією). У цьому режимі вектор світлового потоку спрямовано на предметний  столик  1, на якому розміщується об'єкт проекції і,   відбившись від нього, потрапляє  на  плоске  дзеркало 2,  що  срямовує його на проекційний об'єктив 3 і далі на екран. Щоб збільшити освітленість предметного столика, у корпусі приладу є три плоских дзеркала. Для того, щоб покласти на предметний столик 1 об'єкт проекції, треба натиснути на його важелі вниз. Завдяки пружинам об'єкт проекції, покладений на предметний столик, займе робоче положення.

Вмикання проекційної лампи здійснюїться вимикачем,  розташованим на передній стінці корпусу.  Чіткості зображення  досягають переміщенням об'єктива 8.

У режимі  проекції світловий потік дуже малий, тому аппарат можна використовувати в повністю затемненому приміщенні для невеликої групи глядачів (10-15 осіб). Найбільшої освітленості екрана досягають, якщо всановити прилад на відстані 3,5 м від нього.

Якщо демонстрація буде здійснюватись в режимі діапроекції, то необхідно повернути рукоятку перемикача видів проекції проти  годинникової стрілки, рефлектор 5 при цьому займе положення, яке на мал.3. позначено пунктиром. При цьому світловий потік, утворений

джерелом  світла  4,  буде спрямовано через конденсор 6 на об'єкт проекції (прозорий), розташований в отворі і рамці для діапозитивів 7,  проекційний об'єктив 8 і далі на екран. Рамку 7 пересувають в той або інший бік і встановлючи  в її пази діапозитиви.

Особливістю епіпроектора  ЕП-1 є те,  що в ньому застосовано потужну галогенну лапму. Світлова потужність приладу  дає  змогу використовувати його навіть при неповному затемненні приміщення.

 

1.4. Ефективність використання ТЗН.

Аналіз практики застосування ТЗН показує, що наявність у закладах освіти апарату­ри, технічних пристосувань для викорис­тання інформаційних фондів, звукових, екранних, екранно-звукових засобів навчання, не завжди супроводжується помітним підвищенням якості знань учнів, рівня сформованості умінь та навичок їх застосувати у практичній діяль­но­сті. Мають місце непоодинокі випадки організаційно і методично непродуманого викорис­тання кінофільмів, навчальних телепередач, кінофрагментів, кінокільцівок, фоноза­писів. Про­ведені спеціальні дослідження показують, що після застосування зазначених видів ТЗН, якість знань учнів за кількістю повних і правильних відповідей на запитання становить у середньому: для кінофільмів та фрагментів - 40-60%, навчальних телепередач - 35-45%, відеозаписів - 60-70%, статичних екранних засобів - 50-60%. При цьому після уроків у бага­тьох випадках в учнів спостерігаються процеси зниження повноцінності окремих фізіо­логічних функцій організму, що негативно позначається на проведенні наступних занять. Це: гостроти зору на 20-30%, лабільності нервових процесів у корі головного мозку на 15-25%, швидкості виконання розрахункових дій на 15-25%, збільшення латентного періоду реакції на світлові та зорові подразники на 15-25%. [17; 18; 22].

Причин малоефективного використання ТЗН багато. Назвемо, на нашу думку, основні з них. Перша група причин - це застосування проекційної апаратури з низькими світловими потоками та необхідність практично повного затемнення навчального кабінету, що погіршує вентиляцію і мікроклімат приміщення. Перегляд навчальних телепередач, відеозаписів за допомогою телевізорів з  розмірами екрану менше 54 см по діагоналі. Прослуховування фоно­записів без виносних гучномовців, внаслідок чого створюються ситуації, коли учні на перших партах знаходяться у зоні підвищеного рівня звукового тиску.

1.5. Забезпеченість ТЗН закладів освіти.

Сьогодні перелік апаратури ТЗН, яка використовується у закладах освіти, складає приблизно 35 назв [21; 51; 69; 71; 110; 111; 113 і ін.]. Проте аналіз технічних   можливостей,   наприклад, діапроекторів, свідчить, що вони в основному з ручним управлінням, низьким світловим потоком, який навіть при повному затемненні приміщення може забезпечити яскравість екрану лише у межах 10-25 ніт (норма становить не менше 35 ніт). Розміщувати такі діапроектори для одержання зображення площею не менше 2 м2 можна на відстані 4-6 м від екрану. Тобто посередині навчального кабінету, аудиторії, що не відповідає правилам техніки безпеки. У окремих діапроекторів застосовуються малоефективні  енергоємні про­ек­цій­ні лампи, що призводить до їх швидкого   перегріву,   споживання значної кількості елек­тро­енергії. Виняток становлять діапроектори "ЛЕТІ-66", "Альфа - 35-50", "Лектор-600", але і вони мають  певні недоліки, не є універсальними. За допомогою "ЛЕТІ-66", "Лектор-600" можна  демонструвати лише діафільми (діапозитиви із складною приставкою),  а діа­про­ек­тор "Альфа - 35-50" розрахований на демонстрацію лише діапозитивів. Крім того, ці і інші діа­проектори такого класу виготовляються за межами України, а значить масова поставка у заклади освіти потребує великих коштів. Дещо краща справа з кінопроекційною апаратурою. На Україні вже  давно було налагоджено випуск кінопересувок типу "Україна", "Радуга". Тех­нічні можливості останніх моделей "Україна-7", "Радуга-2М" мають певні переваги перед попередніми. Зокрема, викорис­товуються економічні з підвищеним світловим   потоком   галогенні проекційні лампи. Оптичні дані об'єктивів дозволяють розміщувати їх біля задньої стінки навчального кабінету, не перекриваючи проходи між партами.

Кінопересувка "Радуга-2М" має внутрішній і виносний динаміки, пульт дистан­цій­ного керування. Вона може бути легко перенесена у інший навчальний кабінет. Крім того, максимально спрощена система включення кінопроектора. Для цього необхідно лише увімк­ну­ти один електричний кабель і за допомогою кнопочного пульта здійснювати демонстрацію   кінофільмів. У повністю затемненому   приміщенні світловий потік і оптична система кіно­пересувки дозволяють одержати розміри зображення на екрані площею більше 2 м2 при забезпеченні яскравості у центрі екрану не менше 35 ніт.

Кіноустановка "Україна-7" теж  дозволяє одержувати зобра­ження площею більше 2 м2 яскравістю у центрі екрану не менше  35 ніт, при розміщенні її біля задньої стінки нав­ча­ль­ного кабінету. Але технічні дані кіноустановки значно відрізняються віл "Радуга-2М", що у окремих випадках може позитивно і негативно впливати на   її використання в умових школи.

До позитивних факторів слід віднести наявність автономного у роботі універсального підсилювача звукових коливань, який можна використовувати для підсилювання звукових сигналів, одержанних з мікрофона, магнітофона, електоропрогравача. Велика вихідна потуж­ність  звукових сигналів на два гучномовці. Проте "Україна-7" і кінопе­ресувка "Радуга-2М" мають і ряд конструктивних особливостей, які створюють для вчителів певні незручності у їх використанні. Це перш за все складність зарядки кіноплівки. Неможливість зупинити рух кіноплівки, без її пошкодження, для тривалого розгляду (2-3 хв.) окремого кадру (при­йом "стоп-кадр"). Крім того, кіноустановка "Україна-7" має велику вагу і складається з чоти­рьох окремих блоків, з'єднанних п'ятьма  електричними кабелями, що  значно  ускладнює  про­цес перенесення її у інші навчальні кабінети та підготовку до роботи. У кіноустановці "Україна-7" відсутній дистанційний пульт керування.

Для створення  можливостей демонстрації екранних, екранно-звукових засобів у неза­темненному приміщенні, у окремих школах застосовуються екрани на просвіт. Чи доцільно їх використовувати?

Ця проблема вирішується неоднозначне. З однієї сторони екрани на просвіт харак­те­ри­зуються великою яскравістю при куті спостереження 90е до площини екрану, що дає мож­ли­вість здійснювати перегляд зображення при незатемненному приміщенні. З другої сто­ро­ни, облад­нання денних екранів потребує додаткових площ для розміщення проекційної апаратури, дзеркал. Як правило, з цією метою викорис­товується препараторське приміщення навчального кабінету. Це створює певні незручності для підготовки та проведення лабора­то­р­них дослідів. Крім того, денні екрани навчальних кабінетів мають невеликі розміри 1-1,2 м2 і характерізуються різким спадом рівня яскравості екрану при зменшенні кута спо­сте­ре­жен­ня. Для всіх учнів навчального кабінету кут спостереження коливається у межах 45-90°, а при зменшенні цього кута лише до 80° яскравість знижується у 2 рази.

Співставляючи вищенаведені особливості  використання денних екранів, слід від­зна­чати, що невеликий оптимальний розмір кута розгляду зображення, невисокий коефіцієнт пропускання світла (0,6), невелика площа екрану на просвіт, необхідність використання додаткових площ, зводять нанівець переваги перегляду зображень у незатемнен­ному при­міщенні. Не досить технічно досконала і телевізійна апаратура ТЗН. Телевізори мають в основ­ному малі розміри екрану, відсутні виносні гучномовці. Усе це не створює сприят­ливих умов для якісного сприймання телевізійної інформації усіма учнями, особливо тим, які розміщені на останніх партах навчального кабінету, аудіторії.

Для систематичного використання навчальних телепередач, відеозаписів бажано мати відеомагнітофони, відеоплеєри, відеокамери. Проте сьогодні спеціально розробленої для закладів освіти відеотехніки немає.

Зниження ефективності застосування ТЗН  може виникати  у наслідок: недостатньої кількості копій інформаційного фонду (кінофільмів, кінофрагментів,  кінокільцівок,   дискет, відео­записів телепередач, діафільмів, діапозитивів, транспарантів) для закладів освіти. Є окремі цілі розділи навчальних програм, які не забезпечені відповідним інформаційним фон­дом кінофільмів, кіно-фрагментів, телепередач, відеозаписів, спеціально виготовлених серій транспорантів, дискет для комп'ютерної техніки.

Ускладнюється процес використання інформаціного фонду і наявністю великої кіль­ко­с­ті морально застарілих та технічно зношених ТЗН. Так, дані вибіркового аналізу "звуко­тек", "діатек" шкіл та районних фільмотек показують, що ще сьогодні є до 80%  кінофільмів, кіно-фрагментів, діафільмів, діапозитивів, які були випущені у 1970-1985 роках (макси­ма­ль­но допустимі строки їх використання до 8-10 років). Зміст багатьох діафільмів, діапозитивів, кінофільмів не відповідає сьогоднішнім завданням освіти. Ефективне використання ТЗН, як правило, можливе тоді, коли вчитель, добре ознайомлений із змістом інформаційного фонду, знає комплекс методів та прийомів, які необхідні для правильної, науково обгрунтованої організації пізнавальної діяльності учнів при застосуванні кожного виду ТЗН. Для якісного виконання цього завдання бажано мати достатню кількість анотованих каталогів ТЗН, реко­мендацій, методичних посібників для їх використання. Сьогодні це питання практично не вирішено. Останні видання Міністерством освіти анотованих каталогів, методичних посіб­ників були у 1971-1977 роках.

Отже, проведений аналіз стану використання і забезпечення середніх закладів освіти ТЗН показує, що для підвищення ефек­тивності їх застосування необхідно:

по-перше, науково обгрунтовано визначити дидактичні можливості ТЗН, зокрема їх інформаційні функції, роль та призначення у навчальному процесі;

по-друге, з'ясувати зміст методики застосування ТЗН для різних типів і форм проведення уроків;

по-третє, розробити гігієнічні-ергономічні та організаційно-педагогічні умови (вимоги) для наукової організації праці вчителя і навчальної діяльності учнів на уроках з використанням ТЗН.

 

2.      ФУНКЦІЇ  ТЗН В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ.

2.1.Дидактичні можливості ТЗН

Аналіз змісту поняття ТЗН показує,   що у процесі навчання апаратне забезпечення ТЗН виконує суто технічні функції для розкодування та передачі інформації учням. Тому визначення інформаційних функцій, дидактичних ролі та призначення ТЗН, методики їх використання, бажано розглядати у контексті інформаційного фонду ТЗН.

У системі "вчитель-учні" за допомогою ТЗН, як правило, подається навчальна інформація для пояснення об'єктів, явищ і процесів,  що вивчаються,  загальні  та  специфічні  методи, прийоми пізнання об'єктивної дійсності. Крім того, інформація для керівництва роботою учнів, активізації і спрямування пізнавальної діяльності. Наявність різної за дидактичним призначенням інформації дає підстави вважати, що ТЗН можуть виконувати дві загальні інформаційні функції. А саме, перша - "інформаційно-пізнавальна", завдяки якій учні одержують частину або повний обсяг інформації про зміст навчального матеріалу одного чи декількох уроків,  друга - "інформаційно-керівна", завдя­ки якій учні одержують інформацію, що активізує і спрямовує їх пізна­вальну діяльність учнів.

Чітке визначення змісту інформаційних функцій для кожного окремого елемента комплексу інформаційного фонду ТЗН, дидактичної ролі (вагомості) у організації навчальної діяльності учнів є однією із важливих передумов побудови ефективної методики їх застосування, неурахування  якої призводить до переоцінки (універсалізації) або недооцінки дидактичних можливостей ТЗН. У першому випадку це так звані "кіноуроки", "радіоуроки", коли ТЗН використовуються не для проведення уроку, а навпаки, урок проводиться для застосування ТЗН. У другому випадку,  вчитель використовує на уроці ТЗН, а потім ще додатково тривалий час пояснює та роз'яснює вже відомий учням навчальний матеріал. Перший і другий варіанти застосування ТЗН типові явища для вчителів закладів освіти. Проте їх наслідки практично завжди однозначні - поверховість у знаннях учнів, низька активність пізнавальної діяльності, зниження розумової працездатності на кінець уроку і вихідного рівня на наступних уроках.

2.2.Інформаційно-пізнавальна функція ТЗН.

При використанні ТЗН учням подається різноманітна за змістом навчальна інформація про об'єкти, явища та процеси, взаємозв'язки між ними. При цьому сприймання та усвідомлення її здійснюється під час функціонування таких основних ланок процесу навчання:

-          подача, пояснення учням нового навчального матеріалу:

-          повторення, узагальнення і систематизації знань;

-          формування та удосконалення умінь і навичок застосовувати здобуті знання у практичній діяльності.

Саме тому, інформаційні функції доцільно розглядати як можли­вості ТЗН для удосконалення форм і способів подачі інформації, підвищення ефективності   функціонування вищеназваних основних ланок навчального процесу у закладах освіти.

Як відомо, при застосуванні різних видів ТЗН використовуються три основні форми передачі навчальної інформації: перша - звукова (музика, звукові сигнали, словесні пояснення); друга - наочна (конкретні або опосередковані зображення, образи явищ, об'єктів, процесів, що вивчаються); третя - семантична (друкований текст, надписи тощо).

Для звукових засобів основною формою є звукова, для екран­них, екранно-звукових - наочна, семантична, та звукова. Екранно-звукові засоби, як правило, мають більший обсяг інформації порівняно із звуковими і екранними засобами, оскільки є можливість показати об'єкти, явища і процеси у динамиці, а також докладно пояснити їх за допомогою дикторського супроводу (фонограми).

Доцільність використання  звукових, екранних, екранно-звукових ТЗН  визначається  можливістю  подати за їх допомогою таку інформацію і у такій формі, яка забезпечує найбільший порівняно з іншими засобами навчання, у тому числі і вчителем, очікуваний педагогічний ефект. У зв'язку з цим, ТЗН не є універсальними, їх інформаційні, дидактичні можливості визначаються, по-перше, зображу­вальністю - безпосереднім відтворенням засобами мистецтва предметів, об'єктів, явищ і процесів та взаємозв'язків між ними у їх конкретно-неповторній   індивідуальній  своєрідності,   коли  загальнозначуще розкривається через одинично-конкретне та, навпаки, виразністю -творення засобами мистецтва образу, який не має безпосереднього аналогу серед реальних предметів, явищ та процесів, по-друге, -великим обсягом інформації, підвищенною, порівняно з іншими засобами навчання, швидкістю її подачі.

Яку ж за змістом інформацію доцільно подавати за допомогою звукових, екранних, екранно-звукових засобів?

Подача нового навчального матеріалу. Тут питання визначення змісту інформації, яку доцільно подавати за допомогою ТЗН. можна вирішити на основі аналізу їх можливостей демонстрації конкретних чи опосередкованих зображень об'єктів, явищ та процесів, взаємозв'язків між ними, які безпосередньо не можна показати у школі, або коли їх показ пов'язаний з великими труднощами. До такого навчального матеріалу можна віднести [21; 23; 50: 65: 69; 71; 74: 76; 77; 107; 108; 110; 111; 117].

1.                  Інформація про:

- предмети, явища чи процеси, взаємозв'язки між ними, безпо­середня демонстрація яких потребує застосування складних приладів і установок. Наприклад, на уроці фізики, під час вивчення теми "Закон всесвітнього тяжіння", для визначення числового значення сталої всесвітнього тяжіння потрібно показати учням дослід сили взаємодії між двома тілами, де маса одного з тіл повинна бути рівною близько 6000 кг. Проведення такого досліду в умовах школи практично неможливе. Тому продемонструвати його можна за допомогою відповідних відеозаписів, кінофрагментів, кінокільцівок, кадрів діафільму або діапозитивів,  де показано схема цього досліду з відповідними поясненнями;

- явища і процеси, які відбуваються у місцях, недоступних для безпосереднього спостереження за ними (принцип та особливості роботи внутрішніх частин механізмів паросилових установок, ядерних реакто­рів, об'єкти, які знаходяться в глибинах морів та океанів і т. ін. Конкретне уявлення про ці процеси можна одержати лише за допомогою ЕЗ, ЕЗв.3;

- досліди і експерименти, будову механізмів та приладів, де­монстрація яких пов'язана з використанням об'єктів, предметів малих розмірів, а експеримент проводиться у горизонтальній площині (стіл учителя) і для учнів на останніх партах класу, створюються несприятливі умови для спостереження за ними;

- технологічні процеси окремих заводів, електростанцій і т.ін., принцип роботи яких пов'язаний з навчальним матеріалом, а екскурсію на них здійснити не можливо. Так, наприклад, під час вивчення питань про особливості дослідження космічного простору за допомогою оптичних телескопів і радіотелескопів, бажано ознайомити учнів з роботою різних обсерваторій.   Проте далеко   не кожний учитель має можливість провести екскурсію на обсерваторію. У цьому випадку екскурсію з успіхом можна замінити демонстрацією відповідного навчального кінофільму, телепередачі та їх відеозаписів.

2. Інформація про процеси, які недоступні для безпосереднього сприймання за допомогою органів відчуття людини, а саме:

- явища та процеси, які відбуваються з великою швидкістю (деформація двох пружних кульок, при зіткненні, перехід металу з електроду на виріб, при електро-дуговому зварюванні, деформація металів у процесі різання і багато інших), або надто повільних процесів,   помітна зміна яких можлива протягом тривалого   часу спостереження за ними (процес утворення кристалів, особливості зміни росту рослин,  дерев тощо).  ЕЗ, ЕЗв.3,  під час створення яких застосовувалося прискорене або сповільнене знімання,  дозволяє змінювати тривалість перебігу цих процесів на екрані і робить їх доступними для спостереження;

- мікропроцеси, які можна побачити тільки при використанні склад­них оптичних приладів;

- явища і процеси, що спостерігаються у тих ділянках спектру електоромагнітних хвиль, які безпосередньо не сприймаються людиною (ультрофіолетові, інфрачервоні і рентгенівські). Для їх унаочнення застосовуються спеціальні фотоплівки, які перетворюють невидимі про­цеси для людини у видимі.

3. Інформація про такі об'єкти, явища та процеси, як елементарні частинки, електричні, магнітні та електромагнітні поля або про будову та принцип дії складних приладів, установок, особливості функціювання внутрішніх органів людини, МГД-генератора, плазменного прискорювача та інших складних машин і механізмів. За допомогою мультиплікацій можна створювати наочні образи динамічних та статичних моделей, досліджуваних об'єктів і процесів на рівні сучасних досягнень науки.

4. Інформація про предмети і об'єкти, які є унікальними істо­ричними документами, фактами наукової та культурної спадщини і зберігаються у музеях, архівах, наукових установах тощо. Це можуть бути зображення натуральних предметів та об'єктів, картин, рукописів, малюнків, текстів і т. ін. Виконати поставлене завдання вчитель може за допомогою демонстрації діафільмів, комплектів діапозитивів. Наприклад: діафільми "Київський музей історичних цінностей", "Музей изобразительных искусств А.С.Пушкииа", "Одеський музей західного і східного мистецтва", і т.ін.  

Демонструючи окремі кадри таких діафільмів, діапозитивів, вчитель має можливість не тільки подати учням науково-достовірну інформацію, але й, спираючись на наочність, дати докладні пояснення, які на його думку доцільно зробити для учнів даного класу. При цьому орга­нічне поєднання наочності, коментарів учителя, збуджує цікавість учнів, активізує їх пізнавальну діяльність.

5. Інформація про історичні події, життя і творчість видатних письменників, поетів, художників, народних героїв тощо. Це можна показати за допомогою відповідних кіно-, теле-, звуко-документів, художніх і науково-популярних навчальних кінофільмів, відеофільмів, телепередач. Наприклад, кінофільми: Панас Мирний і його роман "Хіба ревуть воли, як ясла повні?", Шевченко Т.Г. "Нескорений Прометей", Михайло Стельмах "Кров людська не водиця", Іван Франко "Борислав сміється". Телепередачі:   "Діяльність Івана Федорова на Україні", "Б.Хмельницький - державний і політичний діяч", "Запорізька січ -козацька держава на Дніпрі",  [.Котляревський  "Енеїда", Л.Українка "Лісова пісня" і т.ін.

6. Загальнопедагогічна інформація про життя у селах, містах, про міжлюдські взаємовідносини, красу природи, мистецтва. З цією метою можна використати тематичні діафільми типу: М.Стельмах "Щедрий вечір", "Українські народні пісні та думи", "До таємниць книжкових скарбів", "Народні художні промисли на Україні" і т. ін.

7. Навчальну інформацію, основний зміст якої можна розкрити за допомогою Зв.3 навчання. Це фонозаписи про:

- програмні твори у виконанні майстрів художнього слова - вірші, оповідання, спектаклі і т.ін.;

- фразеологію граматичних норм української мови;

- літературно-музичні композиції, інсценізації за романами, літе­ратурними новинками на теми творчості письменників;

- різноманітні бесіди "за круглим столом", що призначені для обміну думками, фактами, висновками про літературні новини, тощо.

Такі фонозаписи створюються з участю висококваліфікованих спеці­алістів даного виду творчості, письменників. Тому їх навчальна інформа­ція доповнює програмний матеріал, а головне, подається у формі, яка сприяє підсиленню емоційності її сприймання, а значить активізує пізнавчальну діяльність учнів, розкриваючи знайому тему чи образ у новому світлі, під іншим кутом зору.

Тематика фонозаписів може бути різноманітною. Ось основні з них.

1. Проведення бесід про музику.

2. Музика для слухання учнями різних класів.

3. Казки, оповідання.

4. Фонохрестоматії до навчальних підручників мови та літератури.

5. Поети читають свої вірші і оповідання.

6. Сторінки з життя великих людей.

7. Радіокомпозиції спектаклів.

8. Засідання історичних секцій.

9. Підготовка до екзаменів.

10. Науково-популярні інсценізовані оповідання, розповіді, легенди тощо.

 Повторення навчального матеріалу. Під повторенням розуміють повернення до раніше вивченого матеріалу. Але дидактичні функції повторення не обмежуються лише закріпленням у пам'яті учнів навчальної інформації про вивчені предмети, явища і процеси. Повто­рення здійснюють з різноманітними цілями:

-  щоб засвоїти необхідні знання на тривалий час;

- щоб ліквідувати прогалини у знаннях і уточнити набуті уявлення під час спостережень, екскурсій, практичних робіт;

- щоб поглибити  та розширити відомості про раніше вивчені предмети, явища та процеси, удосконалити знання;

-щоб систематизувати, узагальнити знання; щоб сформувати в учнів необхідні уміння і навички.

Повторення здійснюють після вивчення навчального матеріалу одного уроку, кількох уроків або цілого розділу. Як правило, найбільш складне завдання для учнів і для вчителя - проведення повторення нав­чального матеріалу кількох уроків і цілого розділу. Підвищити ефек­тивність виконання вищенаведених завдань можна за допомогою ЕЗв.3. їх зображувальні і виражальні можливості, велика  інформа­тивність, підвищена швидкість подачі інформації, створюють сприятливі умови для поновлення у пам'яті учнів великої кількості навчального матеріалу за порівняно невеликий проміжок часу. Навчальними засоба­ми такої інформації можуть бути кінофільми, відеозаписи типу "Малишко Андрій" (2 ч.); "Сосюра Володимир" (2 ч.), "М.Куліш" (3 ч.), "Мистецтво малюнка", "Про композицію і малювання"; телепередачі "Відображення визвольної боротьби українського народу в історичних піснях і думах (16-18 ст.)", "Образотворче мистецтво України в другій половині 19 ст." і ін. За їх допомогою учитель має змогу за 10-15 хвилин подати найбільш узагальнені відомості про навчальний матеріал, який вивчався протягом кількох уроків, при цьому виклад і пояснення основних положень органічно поєднується з показом різноманітної наочності.

Повторення навчального матеріалу можна ефективно здійснювати і за допомогою ЕЗ, що за своїм змістом дають можливість забез­печити необхідною наочністю та словесними (титри) поясненнями цілі розділи навчальної програми. При цьому вчитель має можливість у процесі їх демонстрації проводити контроль знань учнів або повто­рення навчального матеріалу. Тут ефективними засобами навчальної інформації можуть стати діафільми, комплекти діапозитивів типу: "Повторно-узагальнюючі уроки з історії середніх віків", "Живопис". Використання таких діафільмів і комплектів діапозитивів є корисним при застосуванні їх у комплексі з одноіменними кінофільмами.

Найбільш складне завдання процесу повторення - це систематиза­ція і узагальнення знань. Як відомо, систематизація - це розподіл предметів, явищ і процесів у певному порядку за групами і підгрупами, залежно від того, чим вони подібні, чим відрізняються. Узагальнення - це логічна дія, у процесі якої здійснюється перехід від одиничного до загального, чи від менш за­гального до більш загального. Відбувається узагальнення у результаті абстрагування від специфічних ознак предметів даного виду і збе­реження ознак, властивих усім видам предметів даного роду. Отже, узагальнення і систематизація - два взаємопов'язані процеси, які передбачають розширення обсягу понять, перенесення їх на більше коло предметів на осно-ві встановлених між ними істотних зв'язків і взаємозалежностей.

Для успішного здійснення систематизації та узагальнення суттєвих ознак явищ та процесів, важливою передумовою є можливість подачі наукової інформації у формі таблиць, класифікаційних схем, граф-схем, діаграм тощо, які дозволяють подати характерні особливості явищ та процесів за допомогою спеціальних знаків, числових значень для сприймання і усвідомлення учнями.

Успішно виконати це завдання можна за допомогою транспарантів до графопроектора. їх вчитель може виготовити сам і розмістити там не пише малюнки,   текстовий матеріал, а й схематичні зображення, показати систему зв'язків між окремими поняттями. Так, наприклад, після вивчення навчального матеріалу про частини мови, за допомогою транспаранта  з умовно-графічним  зображенням  та відповідними назвами, можна показати складові частини поняття "частини мови", їх поділ на класи, назви окремих елементів, їх властивості та взаємозв'язки (див. рис. 9.1).

За допомогою таблиць, граф, схем, графіків можна показати правила та прийоми систематизації і класифікації різноманітних ознак і властивостей явищ та процесів. Так, на уроках фізики у таблицях можна система-тизувати формули розрахунків основних параметрів, які характеризують явище чи процес (див. таблицю 9.1) властивості об'єктів найбільш важливі галузі їх ефективного застосування (табл. 9.2).

Одним із важливих етапів навчання є формування в учнів умінь та навичок використання набутих знань у практичній діяльності. Для ефективного виконання цього завдання великі інформаційні можливості мають ТЗН.

Як відомо, фізіологічною основою формування навичок і умінь є утворення   системи тимчасових нервових зв'язків,   які у наслідок цілеспрямованого і багаторазового повторення певних дій та операцій закріплюються і стають стереотипними. Практична реалізація цього процесу здійснюється при самостійному розв'язуванні учнями різно­манітних вправ (вступні, пропедевтичні, пробні, побіжні, тренувальні, контрольні і ін.). Зміст цих вправ подається учням за допомогою відповідної   навчальної   інформації, яка не є обов'язковою для запам'ятовування,  але сприймання, усвідомлення і опанування нею виробляє в учнів уміння і навички застосовувати набуті теоретичні знання  у  практичній діяльності.  До такої навчальної інформації відноситься зміст різноманітних задач, вправ, прикладів, запитань тощо.   Як правило, така навчальна інформація подається учням відповідними записами на дошці або за допомогою спеціально виготовленого дидактичного матеріалу На це витрачається багато часу, особливо, коли зміст вправ пов'язаний з необхідністю виконання складних схем, малюнків тощо.

Для раціоналізації і інтенсифікації цього процесу можна ефективно використати транспаранти для графопроектора, епіпроекції. Застосу­вання таких засобів  із  заздалегідь зробленими на них записами запитань, вправ, дає можливість активізувати процес застосування набутих знань у практичній діяльності і виконати більше самостійних завдань, ніж у класах, де ТЗН не використовувались.

Інтенсифікації і раціоналізації процесу формування в учнів умінь та навичок сприяє і застосування ТЗН, які подають у комплексі наочну, звукову, семантичну інформації. Це, наприклад, спеціально виготовлені діафільми, комплекти діапозитивів типу: "Матеріали для розвитку мови". У їх кадрах, як  правило,  подано  малюнки,  за  змістом  яких пропонується складати невеликі оповідання,   давати відповіді на запитання. Виконання таких завдань буде сприяти активізації процесу розвитку навичок і умінь усного і письмового   мовлення   учнів, підвищенню рівня самостійності учнів у виконанні завдань. З цією метою у кадрах можуть бути подані методичні рекомендації, поради, вказівки до виконання завдань. Тобто такі ТЗН є до певної міри автономними засобами для організації процесу формування в учнів знань, умінь, навичок застосовувати їх у практичній діяльності.

Однією із важливих пізнавально-інформаційних функцій ТЗН є застосування звукових засобів навчання, у першу чергу, фонозаписів у комплексі з лінгафонним обладнанням (ЛО) навчального кабінету. Як показує практика, це дає можливість значно розширити і удосконалити процеси індивідуалізації і дифернціації навчання, коли у один і той же час слабкі і сильні учні можуть виконувати роботу, що відповідає рівням їх знань та можливостей. Тому до пізнавально-інформаційної функцій ТЗН можна віднести доцільність подачі за допомогою фонозаписів інформації для:

- прослуховування учнями тексту з наступною його імітацією, а також виконання усних чи письмових завдань; (Імітація - наслідування) - для розглядуваного випадку це повторення слідом за диктором під час паузи окремих звуків, слів, словосполучень, цілих речень, різноманітних їх конструкцій тощо).

- прослуховування інструкцій до виконання завдання, у якій вказується, що необхідно зробити учням для його виконання:

-парної та групової роботи учнів при виконанні поставлених завдань та проведення діалогів, у тому числі з вчителем.

 

2.3.Управління з допомогою ТЗН

Управління і керівництво пізнавальною діяльністю учнів - це складний і багатогранний процес. Умовно його можна поділити на дві тісні взаємопов'язані частини:

- комплекс методів і прийомів, які забезпечують створення та підтримання стійкої концентрованої та цілеспрямованої уваги до навчальної інформації;

- комплекс методів і прийомів, які забезпечують формування в учнів знань відповідно до цілей і завдань процесу навчання.

Практична реалізація першої і другої частини може визначатись впливом таких факторів - голос диктора, майстра художнього слова, затемнене приміщення, яскраво освітлений екран, превалювання зорової інформації, зміст навчальної інформації, специфічні для ТЗН методи, прийоми її викладу та пояснення. У результаті їх дії, в учнів створюється сильна орієнтовна реакція. Яскраво освітлений екран, а для динамічних ЕЗв.3 рухоме зображення, голос диктора і інші подразники, витісняють уявлення учнів, одержані до використання ТЗН. Уважність різко зростає. навіть пасивні учні активізують свою діяльність, уважно слухають, слідкують за екраном, за явищами та процесами, які демонструються і пояснюються.

Поява осередку оптимального збудження і його підтримання протягом деякого часу (інерція збудження) вносить певну організацію у психічну діяльність учнів, створює сприятливі умови для спрямування і концентрації, переключення та розподілу їх уваги. Проте, при довготривалій   концентрації  уваги   на  діючому   одноманітному подразникові, можуть виникати коливання її рівня, якщо сприймання не підтримується активною розумовою діяльністю. Тому тривале існування осередку оптимального збудження, уваги та інтересу, які утворюються на їх основі, може забезпечуватися дією комплексу таких факторів, як:

- позитивні емоції (почуття подиву, інтерес до процесу пізнання, співпереживання з дослідником або ведучим, прагнення самому пізнати явище і знайти причинно-наслідкові взаємозв'язки і т.ін.);

- організація і спрямування мислительної діяльності учнів у певному напрямку, відповідно до змісту ТЗН, задумів учителя.

Поява позитивних емоцій, інтересу учнів до змісту ТЗН обумовлюється застосуванням специфічних для них прийомів надання особливої виразності звуковим, наочним образам, чіткістю і яскравістю зображення. Так, наприклад, зйомка об'єкту при незвичайному положенні кінокамери, відеокамери або самого об'єкта, дає можливість виразніше підкреслити певні особливості явища чи процесу.

Використання спеціальних оптичних середовищ /потік теплого повітря, різні емульсії тощо, спеціальні оптичні лінзи, скло/, системи дзеркал тощо, дають можливість створити деякі зміни у зовнішніх образах предметів, створити уявлення про нескінченну кількість предметів, або нескінченність якогось простору чи об'єкта вивчення. Зміна апарату відносно об'єкту вивчення, дає можливість створити уявлення про безпосередню участь глядача у процесах, які відбуваються на екрані. При наближенні телевізійної камери, кінокамери створюється враження, що спостерігач наближається до об'єкту для детального його розгляду.

Ілюзія спілкування і пов'язані з нею позитивні емоції можуть створюватися і особливостями режисерської побудови та монтажу окремих кадрів ЕЗ, ЕЗв.3. Для цього подання наочних образів бажано здійснювати так, щоб створювалося враження демонстрації їх для ведучого (диктора) і для учнів - психологічна рівність учнів і ведучих при вивченні явищ та процесів.

Отже, застосування різноманітних специфічних для кінематографа, телебачення, фонозаписів, радіопередач, прийомів дає можливість не тільки поповнити кадри значною кількістю навчальної інформації, але й забезпечити виразність, та дієвість навчальної інформації, що допомагає підвищити інтерес учнів, активізувати увагу і забезпечити певною мірою процес концентрації цілеспрямованої пізнавальної діяльності учнів на якісне засвоєння навчального матеріалу.

Важливе значення для підсилення емоційності і виразності пояснення навчального матеріалу за допомогою ЕЗ, ЕЗв.3. має колір зображення та музичний супровід. Для кожного спостерігача в силу традицій існують певні символічні ознаки кольору. Так, наприклад, рожеві та червоні являють собою щось бурхливе, назрівання якогось процесу. Це звільняє від додаткових словесних пояснень і, разом з цим, залишає у спостерігачів чіткі уявлення про сутність явища, що супроводжується внутрішніми і зовнішніми реакціями, спостерігач ніби відчуває, наприклад, високу температур, холод і т.ін.

Організувати і спрямувати розумову діяльність учнів під час, наприклад, демонстрації ЕЗ.ЕЗв. можна за допомогою застосування різноманітних для кінематографа, телебачення керівних дій. Так, образне виділення (висвітлення, обведення, мерехтіння, спеціальні позначення у вигляді стрілок, букв, написів) головного, найбільш типового для навчального матеріалу, спрямовує увагу і розумову діяльність учнів у певному напрямку, допомагає виділити найбільш істотне. Застосування укрупнених планів показу явищ та процесів створює сприятливі умови для детального розгляду об'єкту, який вивчається, для кращого усвідомлення і засвоєння його властивостей.

Комплексне застосування у кадрах ЕЗ, ЕЗв.3 прийомів образного виділення, переходів від загальних до укрупнених планів і навпаки, поєднання з наперед визначеною послідовністю і логікою подачі навчальної інформації, організовують і спрямовують пізнавальну діяльність учнів у відповідності до сценарного плану і режисерського монтажу окремих кадрів ЕЗ, ЕЗв.3.

Звукові засоби (фонозаписи, радіопередачі) хоч і обмежені словесною формою подачі навчальної інформації, проте оскільки у повсякденному житті переважає вербальна форма спілкування, вони мають свої великі можливості у керуванні пізнавальною діяльністю учнів. Це пояснюється ще і тим, що слово - особливий подразник і має не тільки великі інформаційні можливості, але й притаманні йому виражальні засоби, які впливають на глибину, міцність, естетичність, емоційність сприймання і усвідомлення інформації. Це застосування кращих зразків читання художніх творів у виконанні акторів (читців, авторів-читців, інтонування, логічні і синтаксичні наголоси, методика тону, паузи тощо), що активізує пізнавальну діяльність учнів, допомагає глибше проникнути у зміст інформації, підвищує інтерес до навчання, а додаткові словесні роз'яснення до явищ і процесів, що вивчаються, акцентування на окремих важливих моментах, формулюваннях, висновках тощо, створюють сприятливі умови для забезпечення певної організації пізнавальної ціяльності учнів при сприйманні їх змісту.

Екранні засоби у своєму змісті теж мають певну інформацію для організації і керування пізнавальною діяльністю учнів. Це в основному вищеперераховані нами кінематографічні прийоми та титри. Яскраве і великих розмірів зображення у напівзатемненому приміщенні само по гобі сприяє концентрації уваги учнів на екрані. Титри називають або пояснюють зміст цього зображення. Проте аналіз масової практики їх застосування у навчально-виховному процесі дає підстави вважати, що без дикторського супроводу відповідних коментарів, екранні засоби не розраховані на забезпечення повної організації пізнавальної діяльності учнів для якісного засвоєння їх змісту учнями. Закладена у них "керівна інформація" сприяє лише підтриманню і перерозподілу уваги учнів і часткового усвідомлення змісту навчального матеріалу.

Отже, ТЗН у процесі навчання можуть виконувати дві інформаційні функції.

Перша - інформаційно-пізнавальна функція - подача та пояснення учням такої навчальної інформації, яку не можна подати та пояснити з рівнозначним педагогічним ефектом за допомогою усіх інших засобів навчання, які є у розпорядженні вчителя.

Друга - регуляційна (керівна) функція для керівництва та активізації пізнавальної діяльності учнів на сприймання та засвоєння змісту ТЗН. При цьому форми, методи та прийоми подачі навчального матеріалу, спрямовані на більш повну практичну реалізацію основних дидактичних принципів навчання.

2.4.Дидактична  функція ТЗН

Проведений аналіз змісту інформаційних функцій ТЗН показує, що вони мають великі дидактичні, організаційно - педагогічні, технічні можливості для наукової організації праці вчителя і учнів. Яка ж дидактична роль (вагомість) пізнавально-інформаційної і керівної функ­цій ТЗН у виконанні завдань освіти? Дидактичну роль ми розуміємо як вагомість змісту інформації Зв.3., ЕЗ, ЕЗв.3 у вирішенні поставлених завдань уроку або окремих його етапів. Зокрема, прилучення учнів до літератури, музики, образотворчого мистецтва, надбань народної творчості, здобутків української і світової культури, об'єктивного відображення закономірностей історичного розвитку українців, інших народів України, а також у створенні сприятливих умов для формування в учнів якісних знань, визначених навчальною програмою.

Аналіз особливостей змісту різних видів ТЗН показує, що можливі такі варіації форм і способів подачі навчальної інформації:

1) за допомогою наочної форми лише ілюструються конкретні властивості, особливості взаємозв'язків явищ та процесів, які вивчаються, здійснюється часткове керівництво пізнавальною діяль­ністю учнів;

2) за допомогою семантичної форми пояснюються явища та процеси, які вивчаються, здійснюється часткове керівництво пізна­вальною діяльністю учнів;

3) за допомогою наочної .та семантичної форм демонструються та пояснюються конкретні властивості, особливості взаємозв'язків та співвідношень об'єктів, явищ та процесів, які вивчаються на уроці або окремому його етапі, здійснюється керівництво пізнавальною діяльністю учнів.

Усі вищеперераховані варіації особливостей форм і способів подачі навчальної інформації за допомогою ТЗН дають можливість вчителю, на нашу думку, використовувати їх для виконання різної дидактичної ролі. А саме, застосовувати як самостійне джерело інформації для пояснення навчального матеріалу та керівництва пізнавальною діяльністю учнів, або як ілюстрації до словесних пояснень вчителя, текстів підручників, інших засобів навчання.

У зв'язку з  цим  при  розв'язанні  питання  ефективного використання ТЗН у вчителя виникає проблема раціонального визначення дидактичної ролі кожного із елементів засобів ТЗН, які, за його задумом, бажано використати для виконання поставлених завдань.

Для звукових навчальних кінофільмів, телепередач, відеозаписів наочна та семантична форми подачі навчальної інформації можуть практично повністю показувати та пояснювати усі об'єкти, явища та процеси,  які  вивчаються.  Тому створюються  передумови для використання їх з дидактичною роллю самостійного джерела навчальної інформації. Аналіз педагогічної літератури [12; 19; 21; 23; 24; 50: 52; 71; 107; 109] з цієї проблеми підтверджує наш висновок. При цьому зазначається, що великий, як правило, обсяг інформації ЕЗв.3 дозволяє застосовувати їх як самостійні джерела навчального матеріалу, який вивчається на протязі одного або кількох уроків. Доцільність застосування їх як самостійних джерел навчальної інформації пояснюється також можливостями інтенсифікації процесу навчання, розвитку в учнів пізнавальних можливостей до самос­тійного сприймання та засвоєння знань, а значить удосконалення таких розумових операцій, як аналіз і синтез, порівняння, співставлення тощо.

Поряд з перерахованими вище позитивними властивостями застосування ЕЗв.3 з дидактичною роллю самостійного джерела навчальної інформації є, на нашу думку, і інша проблема - роль учителя на уроці.

Спинимось на аналізі визначення педагогами-дослідниками можливого співвідношення ЕЗв.3 з словом учителя, використанням натуральних об'єктів вивчення, їх моделей, схем, малюнків тощо.

Технічне удосконалення телевізійної, кінопроекційної апаратури, поява відеомагнітофонів та відеозаписів, призвело до переоцінки ролі ЕЗв.3 у навчальному процесі. Деякі педагоги почали розглядати їх як універсальні засоби навчання, які можуть на уроці або на окремих його етапах замінити вчителя [123; 132 і ін.].

Проте поверхові й експериментальне не підтверджені висновки про універсальність ЕЗв.3 у багатьох педагогів-дослідників викликали серйозні заперечення. У своїх роботах вони, застерігаючи від переоцінки ролі ЕЗв.3 у педагогічному процесі, вказували, що їх застосування не може усунути або зменшити роль організатора і керівника навчального процесу - вчителя. Використання ЕЗв.3 вимагає кваліфікованого керівництва з боку педагога [3; 21; 23; 26; 31; 50; 94; 106; 113; 116 і ін.].

Важливі висновки щодо ролі ЕЗв.3 у навчальному процесі було зроблено ще у 1959 році на першій Всесоюзній творчій конференції з питань навчального кіно [26, с.154]. Насамперед, було рішуче відкинуто думку американських педагогів про створення ЕЗв.3, які повинні замінити вчителя повністю або частково.  Крім того, зазначалось, що спроби зробити для школи ЕЗв.3 призначені для навчання учнів з екрану "без посередника" неправомірні. В умовах школи між екраном і учнем завжди стоїть і повинен стояти учитель - повноправний організатор і керівник навчально-виховного процесу. ЕЗв.3 покликані бути розумними і корисними помічниками учителя, а не "ерзац"-педагогом.

За останні роки значно змінилися погляди багатьох зарубіжних педагогів на роль ЕЗв.3 у навчальному процесі. Так польський педагог В.Оконь у книзі "Повідомлююче навчання і програмоване навчання, визначаючи високу ефективність навчаючої техніки, пише, що буде невірним ставити питання про заміну вчителя навчаючою технікою. Якщо його можна замінити навчаючою технікою, то в такому разі необхідно взагалі замінити самого вчителя [23; 111; 113; 116; 149, с.214; 122; 123 і ін.].

Отже, більшість педагогів вважає, що ЕЗв.3 - це лише інструменти педагогічної праці учителя, застосування яких дає можливість не тільки прискорити процес навчання, а й зробити його яскравішим, дохідливішим і емоційнішим. Процес викладу навчальної інформації за допомогою ЕЗв.3 відрізняються від інших засобів навчання. Для них, як правило, характерні:

а) значна інформативність;

б) виразність та емоційність викладу;

в) наявність специфічних методів подачі інформації за допо­могою застосування спеціальних прийомів монтажу, контрасту тощо.

Все це створює сприятливі умови для якісного сприймання та засвоєння учнями навчального матеріалу. Проте значна переоцінка ЕЗв.3 порівняно з іншими засобами навчання може призвести до небажаних негативних наслідків, тому правильно зазначають автори робіт [3; 22; 23; 50; 65; 74; 76; 106; 117], що було б неправильним перебільшувати значення ЕЗв.3, протиставляти їх усім іншим видам навчання, вважати універсальними. ЕЗв.3 поряд з позитивними якостями мають ряд обмежень. Так, [98, с.177], аналізуючи зміст навчальних кінофільмів, відеозаписів, зазначається;

а) це не реальність, не дійсність, не факти і не явища об'єк­тивного світу, які повинні вивчатись у школі, а всього лише їх фотографії;

б) вони ілюзорні, обмежені у виразності передачі, наприклад, категорії часу, яка може бути доведена показом фотографії годин­ника, стрілок, що пересуваються або мовою;

в) вони перетворюють учнів на глядачів, які пасивно сприймають знання;

г) для вивчення деяких явищ не досить самих тільки зоро­вих або слухових відчуттів;

д) ЕЗв.3 не можуть індивідуалізувати навчання, вони авто­матичні і бездушні, не можуть контролювати якості навчання.

Звичайно, наявність вищезгаданих обмежень для ЕЗв.3 певною мірою впливає на їх дидактичну роль, проте слід відзначити, що деякі обмеження, наприклад, зазначені у пунктах "г" та "е" при певному удосконаленні апаратури, форм І методів навчання можуть бути усунені вчителем у процесі уроку. Саме тому автори робіт [17; 18; 21: 23; 71; 74: 76; 105; 106; 110; 116 і ін.] зазначають, що процес розширення дидактичної ролі ЕЗв.3 можливий, але має супроводжуватись дослідженням та запровадженням у практику нових методів, прийомів їх ефективного використання у комплексі з іншими засобами навчання. Основними призначеннями таких досліджень є визначення оптимальних умов використання ЕЗв.3.

Існують і інші думки про дидактичну роль ЕЗв.3, Так, автори робіт [31; 62; 65; 66], рекомендують використовувати ЕЗв.3 з дидактичною  роллю  ілюстрації до  пояснень  вчителя,  змісту підручників та інших засобів навчання. Ці рекомендації, на нашу думку, можна пояснити це неможливістю використання ЕЗв.3 з дидактичною роллю самостійного джерела інформації, а тими труднощами, з якими часто зустрічаються учні, вчителі. Це перш за псе, як правило, підвищена середня швидкість подачі інформації, відсутність в учнів сформованих умінь та навичок сприймати інфор­мацію з екрану, що призводить до невідповідності пізнавальних можливостей учнів, методиці викладу навчального матеріалу і, як наслідок, до зниження якості знань. Саме тому окремі вчителі практикують   спочатку   пояснити   основний   зміст   навчального матеріалу, а потім проілюструвати його за допомогою ЕЗв.3.

На нашу думку, для вчителів-початковців, та для випадків, коли. ЕЗв.3  використовуються  не  систематично,  цілком  виправдано застосування ЕЗв.3 з дидактичною роллю ілюстрації до пояснень вчителя, підручників тощо. Хоч при цьому і буде мати місце витрата додаткового часу уроку на демонстрацію ЕЗв.3. З часом в учнів сформуються необхідні уміння, навички сприймати та засвоювати навчальну інформацію з екрану і вчителю можна буде переходити до розширення дидактичної ролі ЕЗв 3 на уроці, використовувати їх як самостійні (автономні) джерела інформації. Це буде сприяти не тільки інтенсифікації процесу навчання, але й розвивати пізнавальні можливості учнів. ЕЗв.3 доцільно використовувати у ролі ілюстрації навіть  у  тому  випадку,   коли   явище   або   процес  можна продемонструвати на уроці, але спостереження за ним не відповідає педагогічним умовам навчального процесу, тобто у процесі роботи виникають значні труднощі, а саме: важко спостерігати за дрібними деталями натуральних об'єктів або їх моделей, що вивчаються. У таких випадках демонстрація ЕЗв.3 дасть змогу показати їх у збільшеному вигляді та більш повно пояснити.

Одним із варіантів розподілу дидактичної ролі ЕЗв.3 є той, коли вчитель сам може прокоментувати зображення на екрані. У цьому випадку ЕЗв.3 використовуються як ілюстрації до пояснень вчителя. Але він вимагає наявності у вчителя сформованих навичок коментування динамічного зображення. Виконання цього завдання дещо спрощується при демонстрації відеозаписів за допомогою відеомагнітофонів, які дозволяють здійснювати прийом "стоп-кадр" за вибором учителя, зменшувати швидкість демонстрації, без особливих технічних труднощів виконувати повторну демонстрацію окремих відеофрагментів.  Усі вищезазначені технічні  можливості  відео-магнітофона створюють сприятливі умови для зміни середньої швидкості подачі навчального матеріалу відповідно до пізнавальних можливостей учнів даного класу, а також для чіткого узгодження демонстрації зображень на екрані явищ та процесів з синхронними поясненнями їх змісту вчителем.

Для статичних (СЕЗ) та динамічних (ДЕЗ) неозвучених екранних засобів навчання (діафільмів, діапозитивів, епіпроекцій, транспорантів, кінофрагментів), наочна форма подачі навчальної інформації е основною, а семантична (надписи, титри) - допоміжна. Тому, як правильно, на нашу думку, зазначають автори робіт [19; 21; 23; 50; 65; 69; 71; 85; 94; 110; 116], у більшості випадків бажано використовувати з дидактичною роллю ілюстрації до словесних пояснень вчителя та навчальної інформації, поданої за допомогою інших засобів навчання. Проте обмежувати СЕЗ, ДЕЗ лише ілюстративною роллю, це, на нашу думку, буде призводити до неповного використання їх виражальних можливостей. На певних нтапах навчання вчителю бажано так організувати процес роботи з ними, щоб вони застосовувались з дидактичною роллю самостійного джерела  інформації для  пояснення  певних доз  навчального матеріалу. На можливість виконання ними такої ролі переконливо вказують дослідження авторів робіт [19; 21: 50; 64; 71; 74; 76; 77; 94], у яких зазначається, що у процесі використання наочності, а ДЕЗ,  СЕЗ є одним із видів наочності,  вчитель не може обмежуватись   лише   керуванням   спостереженням   учнів   або повідомленням відомостей про об'єкт вивчення, потрібно застосо­вувати різноманітні форми поєднання слова вчителя і наочності, які дають змогу змінювати дидактичну роль ДЕЗ, СЕЗ. До основних форм можна віднести такі:

-учитель спрямовує пізнавальну діяльність учня, а знання вони одержують самостійно у процесі спостереження за об'єктом вивчен­ня;

-учитель, на основі здійсненого учнями спостереження і наяв­них у них знань, веде до осмислення тих взаємозв'язків, які не можуть бути безпосередньо сприйняті при роботі з наочними засобами;

-учитель, на основі здійсненого учнями спостереження наявних у них знань сам повідомляє інформацію про зв'язки між явищами і процесами, робить відповідні висновки;

-учитель сам демонструє наочність, повністю пояснює її зміст, дає необхідні доповнення.

Аналіз вищенаведених особливостей співвідношення слова вчителя і наочності показує, що ДЕЗ, СЕЗ можна використовувати з дидактичною роллю самостійного джерела інформації, а також як ілюстрації до розповіді, пояснень вчителя. При цьому, якщо ДЕЗ, СЕЗ використовуються як самостійні джерела інформації, то можливі варіації поєднання слова і наочності, які сприяють у більшій чи меншій мірі (за вибором учителя) посиленню керівної ролі вчителя у сприйманні та засвоєнні учнями навчального матеріалу.

Звукові засоби навчання, незважаючи на те,  що вони передають інформацію лише за допомогою звукових сигналів, мови, Їх виражальні особливості (ритм, тембр, інтонація тощо) у комплексі з словесними поясненнями, розраховані на використання їх як автономних джерел навчальної інформації. При цьому основним виражальним впливом на слухачів є слово, логічна спрямованість змісту звукозаписів. Слухаючи фонограми звукових засобів навчання та, одержуючи відповідну інформацію, учні переключаються в новий для себе стан і разом з "читцем", героєм, відчувають його переживання і дії, настрій та поведінку. Процес пізнання йде від "внутрішнього до зовнішнього" - спочатку сприймають те, про що їм сповіщають, а потім вже у своїй свідомості малюють образи, уявлення про героїв, їх вчинки. Такі зміни форм пізнавальної діяльності учні здійснюють безперервно, переходячи від розуміння загального значення слів до конкретних уявлень, одночасно даючи свою естетичну, емоційну оцінку прослуханого, виробляючи власне ставлення до того чи іншого персонажу твору, його змісту тощо [23; 76; 77].

Вищенаведені загальні особливості сприймання учнями змісту звукових засобів і їх дидактичної ролі у навчальному процесі, необхідно ураховувати вчителю при визначенні дидактичної ролі Зв.3 і методики їх використання на уроці. Недооцінка цих факторів призведе до протиставлення виражальних можливостей звукових засобів  вчителю  і  не дасть очікуваних  ефектів  підвищення емоційності, естетичності сприймання і усвідомлення навчальної інформації.

Отже, звукові засоби навчання завжди за своїм змістом, сценарним   планом,   композицією,   виражальними   можливостями розраховані  на автономність подачі  і пояснення  навчального матеріалу. Вчитель не може їх коментувати у процесі прослухо-вування. Його роль зводиться лише до акцентування уваги учнів на окремих  положеннях  навчального  матеріалу,   блоках  звукової інформації у вигляді: "зверніть увагу, це важливо.. ", "порівняйте...", "зробіть висновки...", "запам'ятайте..." тощо.

Визначення дидактичної ролі звукових засобів навчання як автономних джерел навчальної інформації зовсім не означає, що їх застосування є достатнім фактором виконання завдань уроку. Як показує практика, ефективно виконати їх можна, якщо звукові засоби використовуються у комплексі з екранними, друкованими засобами навчання, словом вчителя. При цьому фрагменти звукових засобів можуть використовуватись для більшповного розкриття змісту персонажу, твору, окремих його характеристик на більш високому емоційному, естетичному рівнях їх сприйняття та усвідомлення учнями.

Для   різних  видів  звукових  засобів   навчання   вагомість дидактичної ролі у вирішенні поставлених завдань не однакова. Так, радіокомпозиції, радіопередачі за круглим столом, під рубриками "Літературні читання", "Книжкова полиця", "На поетичній хвилі", "Поетична сторінка" і інші, за своїм змістом, сценарним планом, композицією розраховані на автономність. У їх структурі е, як правило, "зав'язка", вступна частина, що розкривають призначення та завдання радіопередачі, які спрямовують та активізують пізнавальну діяльність учнів. Крім того, розкриття сюжету здійнюється шляхом послідовного переходу від одного до наступного епізодів. Далі, для узагальнень і підведення підсумків, застосовуються різноманітні форми проведення бесід із використанням епізодів, для емоційно-естетичних переживань слухачів і т.ін. Тобто у радіопередачах є усі складові елементи, які необхідні для організації процесів сприйняття: фрагменти з художніх творів,  віршів,  пісень,  казок, спеціально підібраних вправ для розвитку мови, музичні фрагменти, інструкції   до   виконання   завдань,   диктантів,   текстів   для прослуховування і імітації з усним або письмовим виконанням завдань тощо. Тематика таких засобів навчання показує, що вони призначені для виконання окремих завдань навчального процесу і мають менш виражені властивості дидактичної ролі автономного джерела подачі і пояснення навчального матеріалу порівняно з радіопередачами. При їх використанні виникає необхідність більш повної участі вчителя у організації пізнавальної діяльності учнів. Крім того, як показує практика, високого позитивного ефекта можна досягти при використанні їх у комплексі з іншими засобами навчання. Так, наприклад, застосування фонозаписів фрагментів художніх творів, дають очікуваний ефект при використанні у комплексі з піздучниками, іншими друкованими посібниками. При цьому дидактична роль Зв.3 як автономного джерела навчальної інформації виконує функції ознайомлення учнів з новими словами, термінами, як із загальновживаної лексики, так і лексики вузького дидактичного призначення, зокрема: специфічно-побутової, виробничо-професійної,  науково-термінологічної, офіційно-ділової,   емоційно-забарвленої, поетичної, просторічної [23; 76; 77; 94 і ін.].

Із усіх вищеперерахованих звукових засобів, за вагомістю дидактичної ролі у виконанні конкретного завдання уроку, слід виділити фонозаписи для удосконалення розвитку умінь та навичок усної і письмової мови, правильного і виразного читання текстів. Причому дидактична роль вищеназваних Зв.3 особливо посилюється, коли застосовується лінгафонне обладнання кабінету і використо­вуються фронтальні, парні, індивідуальні форми навчання.

Аналіз змісту робіт [3; 8; 21; 23; 31; 50; 64; 69; 71; 74; 83; 94; 107] показує, що Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 навчання можна використовувати з різними дидактичним призначенням як засоби навчальної інформації. Умовно їх можна об'єднати у три групи.

1. Реалізації загально-дидактичних принципів навчання. Зокрема:

-більш  повна практична реалізація основних дидактичних принципів навчання;

-автономна подача та пояснення нового навчального матеріалу;

-повторення, узагальнення та систематизація знань;

-формування естетичних, моральних правил норм поведінки і діяльності учнів взагалі;

-інтенсифікація процесу подачі навчальної інформації:

-індивідуалізація навчання;

-створення наочної опори при усвідомленні зв'язків між            явищами та процесами, які вивчаються;

-створення проблемних ситуацій.

2.Створення  раціональних  умов  для  полегшення  роботи вчителя; урізноманітнення форм проведення занять; доповнення змісту підручників та пояснень вчителя; організації процесів контролю та самоконтролю знань учнів; активізації емоцій, інтересів учнів до навчання.

3. Створення умов оптимізації навчальної діяльності учнів. Зокрема, ілюстрації до розповіді та пояснень вчителя; активізації пізнавальної діяльності учнів; раціональної організації самостійної роботи учнів: підвищення доступності навчання.

Узагальнюючи   наведені   висловлювання   щодо   визначення дидактичних призначень екранних, звукових, екранно-звукових засобів навчання, та не вдаючись до критики окремих назв і співвідношень між ними, можна вважати, що у педагогічній практиці викорис­товуються   поняття   "дидактичне   призначення" і "дидактичне завдання", які мають багато спільного по своїй суті, але не тотожні між собою. Дидактичне призначення більш широке за змістом поняття і може передбачити виконання декількох спорідненних між собою завдань. Тому визначення можливих дидактичних призначень Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 можна встановлювати на основі аналізу: завдань, які передбачається виконати  у  процесі  реалізації  змісту  освіти, закономірностей функціювання навчального процесу в закладах освіти різних рівнів, технічних можливостей, інформаційних функцій та ролі ТЗН. При реалізації усіх вищеназваних елементів структури уроку у вчителя може виникати гострий дефіцит навчального часу. Наслідки - вчитель або пропускає проведення певних елементів уроку, або виконує їх недостатньо ефективно. Тут відчутну допомогу можуть надати ТЗН.

Наприклад,  для  перевірки  якості  виконання  домашнього завдання,  постановки пізнавальних завдань,  визначення змісту домашнього завдання можна оперативно використати ЕЗ навчання. Зокрема, зміст запитань, на які учні повинні дати відповіді, можна не "начитувати" учням, не писати на дошці, а продемонструвати за допомогою    заздалегідь    виготовлених    транспарантів    до графопроектора, телевізійної техніки. Для активізації мислення учнів та пошуку відповідей на поставлені запитання, на цих же транспарантах можна накреслити відповідні схеми, таблиці або продемонструвати кадри з діафільму, діапозитиви.

При перевірці виконання письмових домашніх завдань у вчителя завжди постає проблема: як ознайомити усіх учнів з вірними і хибними варіантами відповідей? Які типові помилки при цьому зробили учні? Як організувати колективний аналіз виконаного домашнього завдання? Раціонально вирішити ці питання можна шляхом показу на екрані телевізора змісту домашнього завдання, написаного у зошиті одного з учнів. За 5-10 хвилин за такою методикою можна продемонструвати 15-20 робіт різних учнів, проаналізувати їх якість, дати характеристику найбільш типових помилок, визначити шляхи їх усунення тощо.

Дуже часто у вчителя, який, захопившись творчою роботою учнів, одержаними позитивними наслідками, не вистачає часу на виконання останнього організаційного момента уроку - подачі і пояснення завдання додому. До кінця уроку залишились лічені хвилини, увага учнів знаходиться вже на низькому рівні. Те, що пише вчитель на дошці, не сприймається учнями. І тут допомогу.  вчителю можуть надати ЕЗ навчання.

Завдання із усіма подробицями можна заздалегідь записати на транспарантах до графопроектора, телевізійної системи з відео-камерою. За лічені секунди учні можуть ознайомитись із змістом завдання. Поява яскраво освітленого екрану вже сама по собі активізує і концентрує увагу учнів на тому, що там записано. Під час запису завдання учнями у зошитах, щодениках, вчитель має можливість дати необхідні на його думку пояснення, коментарі тощо.

Використання заздалегідь підготовленої наочності для побудови учнями відповідей на поставлені запитання, зміст запитань, вправ, інструкцій до їх виконання, одне із важливих завдань ЕЗ для інтенсифікації і раціоналізації виконання усіх елементів структури уроку. При цьому вчителю, як правило, вдається виконати у 2-3 рази більше роботи з учнями порівняно з іншими уроками, де ЕЗ не використовувалися.

Одним із важливих дидактичних призначень Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 є підвищення ефективності нетрадиційних форм проведення уроків. Розглянемо практичну реалізацію дидактичних призначень ТЗН при організації і проведенні таких занять.

Урок-лекція - одна із форм організації навчальних занять у закладах освіти. Вона дає можливість вчителю за час одного або двох об'єднанних уроків подати великий за обсягом навчальний матеріал з акцентом на основні принципи, закони, закономірності розвитку науки або певної галузі, навчальної теми, яка буде вивчатись протягом наступних кількох уроків. Це є позитивним фактом, тому що сприяє виробленню в учнів умінь та навичок планувати свою діяльність, здійснювати самостійно цілеспрямовані пізнавальні дії, їх самоконтроль тощо. Але превалювання словесної форми подачі і пояснення навчального матеріалу протягом тривалого часу, може призводити до спаду рівня пізнавальної активності учнів до змісту лекції. Причин може бути багато. Наприклад, використання однотипної   (словесної)  форми   подачі   навчальної  інформації, відсутність наочної опори при поясненні явищ і процесів.

Для забезпечення повсякчасного високого рівня уваги учнів до змісту лекції бажано ширше використовувати ТЗН для забезпечення наочною опорою словесних пояснень вчителя. Це можуть бути кадри діафільму чи діапозитивів. Зокрема, перед поясненням нового навчального матеріалу можна продемонструвати транспаранти до графопроектора, телевізійної техніки для ознайомлення учнів з основним змістом питань, на які будуть дані відповіді у лекції. Для урізноманітнення форм подачі  навчальної інформації,  словесні пояснення бажано чередувати з показом окремих фрагментів, кінофільмів, відеозаписів, з прослуховуванням фонозаписів. При цьому не забувати, що протягом усього часу лекції, учні повинні не тільки слухати вчителя, читати на дошці записи, дивитись кадри екранних і екранно-звукових засобів, але й періодично виконувати практичні завдання. Це може бути запис плану подачі навчального матеріалу, запитань, на які потрібно дати відповіді, коротких анотацій змісту ЕЗ, ЕЗв.3, малюнків, схем тощо. Усе це оформляється у вигляді конспекту лекції.

Взагалі систему дидактичних завданнь окремих елементів ТЗН, види робіт вчителя і учнів, можна подати у формі таблиці 11.1.

Урок-екскурсія. Основне призначення такого уроку - ознайом­лення учнів за допомогою кінофільмів, відео­записів, телепередач - подача повного обсягу навчальної інформації для   проведення   уроку-екскурсії.   Вчитель   організовує   процес перегляду цих засобів навчання, ставить відповідні запитання, на які учні дадуть відповіді після проведення кіно- і телеекскурсії. Тут у процесі бесіди вчитель може використати однозначні за змістом кінофільму,  відеозапису чи телепередачі  кадри  з діафільмів, діапозитивів, які будуть наочною опорою для побудови точних і правильних відповідей.

Ефективними формами навчальних занять є уроки-семінари, уроки-конференції. Проте, практика їх проведення показує, що участь у них приймає обмежена кількість учнів, які мають добре розвинуті навички та уміння логічно мислити і усно /письмово/ передавати свої знання, висновки, передбачення тощо. Допомогу у вирішенні цієї проблеми можуть надати ТЗН. Це, у першу чергу, спеціально підібрані   до   теми   доповіді   кадри   діафільмів,   діапозитивів, транспарантів до графопроектора або замкненої телевізійної техніки. Комплекс таких ТЗН допомагає учням логічно правильно побудувати свою доповідь. Спираючись на екранні зображення об'єктів, явищ і процесів, учні легко і доступно можуть дати пояснення їх сутності, особливості взаємозв'язків тощо. При цьому ефективними ТЗН є окремі кінофрагменти, відеофрагменти, фонозаписи. Вони можуть бути використані учнями у доповіді як підтвердження основних положень доповіді або як засіб постановки проблеми, що є пред­метом дослідження.

Одним із важливих дидактичних призначень ТЗН є активізація творчої діяльності учнів шляхом запровадження виконання ними різних творчих робіт  При цьому для забезпечення всебічного розвитку пізнавальних можливостей учнів, необхідно використовувати різні види таких робіт у комплексі, які можуть оформлятися у формі рефератів, рецензій, їх зміст визначається вчителем за допомогою постановки конкретних запитань, на які учні повинні дати відповіді. Для виконання такого виду роботи можна обирати різні за змістом ТЗН. Подивившись, наприклад, кінофільм, телепередачу, прослухавши звукозапис, учні під керівництвом вчителя можуть "тренуватись" у написанні рецензії, реферату. ТЗН використовуються як джерело навчальної інформації для аналізу, а оперативність ії подачі сприяє інтенсифікації процесу формування в учнів умінь та навичок напи­сання рецензії, рефератів.

За змістом творчі роботи можуть складатися з: написання твору на суспільнополітичні чи морально-етичні теми; написання враження про життя і творчість певної людини, про особливості антології розвитку мистецтва, живопису тощо; написання плану, сценарію, аналізу змісту прослуханих радіокомпозицій спектаклів, віршів, грамзаписів про історію розвитку музики та її значення у житті людей тощо. Для активізації цієї роботи також важливе значення має використання ТЗН, Оскільки лише за їх допомогою учням одночасно можна подати і пояснити за 10-20 хвилин у яскраво-образній, наочній і емоційній формах цілі періоди історії розвитку певної науки, культури народу або показати найбільш важливі сторінки з життя відомих письменників, поетів, народних героїв тощо. З цією метою можна використати:

-навчальні кінофільми або відеозаписи;

-науково-популярні кінофільми, телепередачі та їх відеозаписи, які за змістом наукової інформації призначені для пропагування у популярній формі досягнень науки, культури:

-фонозаписи віршів, оповідань, радіопередачі.

Практика  навчально-виховного процесу у закладах освіти показує, що в учнів формуються міцні і переконливі уміння та навички сприймання, усвідомлення прекрасного, норми та правила етичної і моральної поведінки, якщо вони одержали і змогли висловити  (письмово  чи  усно)   певні  емоційні   переживання, задоволення. Спонукати їх на це можна шляхом виконання творчих робіт  на  основі  аналізу  інформації,  одержаної  у   наслідок прослуховування та перегляду ТЗН. Для цього можуть бути використані  науково-популярні,  художні  ігрові  телепередачі  та кінофільми, сюжет і зміст яких не тільки знайомить з новими явищами, процесами, але й активно впливає на емоції учнів, сприяє виробленню певних виражальних засобів (учень разом з героями хвилюється, діє). Після перегляду таких кінофільмів та телепередач і виконання творчих робіт за їх змістом, крім емоційних, моральних, етичних уявлень, учні засвоюють окремі  граматичні  категорії, збагачуються новими словами або новими значеннями вже відомих слів, доречності і точності їх вживання Знайомляться із змістом різни епітетів, порівнянь, метафор, алегорій, гіпербол і т.ін. При цьому словарний запас учнів може поповнюватись як загально­вживаною лексикою, так і виразами вузькостилистичного, специфічно-побутового,     науково-термінологічного,     виробничо-професійного, офіційно-ділового, емоційно-забарвленого, поетичного, просторічного призначення [76; 77].

Отже,   проведений  аналіз  варіацій  дидактичної  ролі  та призначення змісту навчальної інформації, яка подається за допомо­гою Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 у наочній, звуковій та семантичній формах дозволяє зробити такі висновки:

1. Звукові засоби навчання (радіопередачі, фонозаписи) бажано використовувати на уроках або на окремих його етапах, з дидактичною роллю автономного джерела навчальної інформації. Коментування у процесі прослуховування різко знижує очікуваний ефект емоційного і естетичного впливу на учнів. Роль вчителя -постановка  завдань   перед   прослуховуванням   і   проведенням заключної   бесіди.   Використання   фонозаписів,   як   правило, супроводжується якісним засвоєнням навчального матеріалу учнями і виконанням завдань навчального процесу, якщо вони застосовуються у комплексі з іншими засобами навчання (малюнки, підручники, інші друковані і дидактичні матеріали).

2. Звукові навчальні кінфільми, кінофрагменти, телепередачі, відеозаписи можна використовувати на уроках або на окремих його етапах з різною дидактичною роллю. А саме:

-як автономні засоби інформації для формування в учнів необхідних знань, умінь та навичок їх використання у практичній діяльності. При цьому можуть створюватись сприятливі умови для інтенсифікації процесу навчання учнів, розвитку у них умінь та навичок самостійного сприймання, засвоєння навчального матеріалу:

-як засоби ілюстрації до словесних пояснень учителя, текстів підручників і інших засобів навчання.

3. Неозвучені  конофрагменти,  кінокільцівки,  діафільми,  діа­позитиви, транспаранти до графопроектора, епіпроектора, телевізійної техніки, в основному, бажано використовувати як засоби ілюстрації до пояснень та розповіді вчителя, текстів підручників і інших засобів навчання, але обмежувати застосування лише дидактичною роллю ілюстрації є нераціональним використанням їх зображувальних та виражальних можливостей. На окремих етапах уроку такі ТЗН з успіхом можна застосовувати як автономні засоби інформації для сприймання та  засвоєння  учнями  навчального  матеріалу  під керівництвом учителя.

4. Підвищена середня швидкість подачі навчального матеріалу за  допомогою   Зв.3,   ЕЗв.3   навчання,   відсутність   постійного керівництва з боку вчителя процесом сприймання та засвоєння учнями  навчальної  інформації,  потребує  від  учнів  активізації пізнавальної діяльності. Це зобов'язує вчителя перш ніж застосо­вувати Зв.3, ЕЗв.3 підвищити рівень сформованості в учнів умінь та навичок якісного сприймання та засвоєння навчального матеріалу, поданого за їх допомогою.

5. Специфічні особливості інформаційного фонду ТЗН опера­тивно подавати та пояснювати у наочній, яскраво емоційній і узагальненій формах великі обсяги навчального матеріалу, дозволяє вважати, що у процесі навчання Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 можна успішно використовувати з дидактичними призначеннями:

-урізноманітнення форм і методів, способів, прийомів подачі та пояснення нового навчального матеріалу;

-активізації розвитку пізнавальних можливостей учнів;

-інтенсифікації та раціоналізації роботи вчителя і навчальної діяльності учнів;

-підвищені практичної реалізації принципів гуманізації та гуманітаризації навчання, формування етичних, моральних, естетич­них правил, норм поведінки і суспільної діяльності учнів.

 

3. МЕТОДИКО-ДИДАКТИЧНІ ОСНОВИ ВИКОРИСТАННЯ ТЗН

3.1.  Психолого-педагогічні передумови застосування ТЗН.

Зміст та виражальні можливості інформаційних функцій ТЗН показують, що Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 на уроках або на окремих етапах можна використовувати як ілюстрації до пояснень вчителя і інших засобів навчання, як самостійні автономні джерела інформації з різними дидактичними призначеннями. Але, чи завжди їх можливості достатні для формування в учнів якісних знань?

При перегляді та прослуховуванні ЕЗ, ЕЗв.3 специфічні особливості подачі навчальної інформації у першу чергу впливають на почуття учнів - їх фізіологічна природа реагує раніше, ніж інтелект. Уважно  спостерігаючи  за  кадрами кінофільму, телепередачі чи їх відеозаписів, слухаючи музичний і дикторський супроводи, учні можуть не повністю усвідомлювати їх зміст. Дані висновки цілком підтверджуються З.Кракауер [75, с.216]  про  можливість  зниження  рівня  інтелек­туальної діяльності учнів під час перегляду екранних, екранно-звукових засобів і підкріплюються такими доказами:

- в ЕЗ, ЕЗв.3 зафіксована фізична дійсність такою, яка вона є у природі. Під впливом захоплюючого змісту кінокадрів, телекадрів глядач мимовільно реагує на них так само, як реагував би у повсякденному житті на ті матеріальні об'єкти, які демонструються;

- ЕЗ, ЕЗв.3 показують усі явища та процеси у русі і не тільки відтворюють фізичну реальність, але демонструють приховані від нас у повсякденному житті її форми,   які розкриваються    завдяки застосуванню   специфічних   для кінематографу прийомів. Усе це мобілізує увагу, почуття, зорові та слухові аналізатори, є додатковим навантаженням для глядачів і стимулюють не інтелект, а органічну реактивність. Збуджуючи цікавість, вони залучають у ті сфери, в яких чуттєві враження є вирішальними. Внутрішня збудженість, хвилювання спонукає відмовлятися від розумового аналізу того, що вони бачать на екрані. Контроль самосвідомості, як сили, що визначає хід   розумової діяльності   (осмислення,  усвідомлення, узагальнення, умовисновки тощо) послаблюються, а процес перегляду відбувається при зниже­ному рівні інтелектуальної діяльності.

Це в деякій мірі пояснює низьку якість засвоєння знань учнями. Але, слід сказати, що є цілий ряд інших причин, які можуть негативно впливати на процес сприймання та засвоєння навчальної інформації. Наприклад,  під  час  використання кінофільмів  або телепередач, відеозаписів, усі явища та процеси демонструються на екрані у динаміці і безперервно, а зворотній зв'язок між вчителем і учнями відсутній. Це може призводити до невідповідності подачі навчальної інформації пізнавальним можливостям учнів, а також порушення цілеспрямованої уваги до спостереження і аналізу сутності явищ та процесів, які вивчаються. Отже, дидактичні можливості інформаційно-пізнавальної та інформаційно-регуляційної функцій Зв.3,  ЕЗ, ЕЗв.3 можуть бути недостатніми для забезпечення якісного сприймання та засвоєння їх змісту. Необхідно застосовувати додаткові методи та прийоми організації пізнавальної діяльності учнів, які забезпечують більш високий рівень активізації їх інтелектуальної діяльності. Для цього структура, технологія і методика використання ТЗН повинна бути спрямована на формування в учнів трьох найбільш суттєвих ознак Перша - наявність підвищеної орієнтованої інтелектуальної   реакції   на   засвоєння навчальної інформації. Друга  - необхідність здійснення ряду послідовних пізнавальних дій (самостійно або разом з вчителем), спрямованих на виконання поставлених завдань уроку. Третя - відповідність пізна­вальних можливостей учнів методиці пояснення нового навчального матеріалу.

3.2. Система побудови методики використання ТЗН

Проведені експериментальні дослідження і практика використан­ня ТЗН показує, що формування в учнів вищеназваних ознак може бути забезпечене при підвищенні керівної ролі вчителя як організатора процесу сприймання та усвідомлення учнями навчальної інфомації у процесі перегляду ними ЕЗ, Зв.3, ЕЗв.3. Виконання цього завдання бажано здійснювати шляхом:

-постановки перед учнями конкретних завдань (із записом їх змісту у зошитах), які вони повинні розв'язати на уроці;

-проведення настановчої бесіди з метою актуалізації знань учнів, необхідних для усвідомлення нового навчального матеріалу;

-застосування поетапного методу подачі та пояснення нового навчального матеріалу за допомогою фрагментарного демонстрування ЕЗв.3 із застосуванням штучного прийому зупинки окремих кадрів (прийом "стоп-кадр") на 1-3 хвилини.

Як правило, зупиняти бажано ті кадри, в яких зафіксовано різноманітні графіки, таблиці, схеми, будови об'єктів, які вивчаються і т.ін. Під час зупинки проводити з учнями певну роботу. Наприклад, запропонувати записати схему, таблицю у зошитах, дати пояснення до них. Така організація пізнавальної діяльності до і у процесі вико­ристання ТЗН дозволить підвищити якість знань учнів на 15-20% [17; 19; 21; 22; 23].

Використання ТЗН у процесі проведення занять потребує акти­візації пізнавальної діяльності учнів, напруження роботи зорових та слухових аналізаторів. Це в окремих випадках може негативно впливати на динаміку розумової працездатності учнів. Як відомо, на кожному етапі навчання учні можуть справлятись із цими навантаженнями. Вони у певних межах, навіть необхідні для розвитку організму. Проте навчальна діяльність буде ефективною, якщо по тривалості і інтенсив­ності не буде перевищувати меж розумової працездатності особливо чутливих високореактивних клітин головного мозку. Тому для оптимізації динаміки розумової працездатності учнів, ТЗН слід застосовувати за такою методикою, коли періодичність розумових навантажень супроводжується  відновленням  повноцінності фізіологічних функцій організму учнів до вихідного рівня (або близько до нього) за час перерви між заняттями.

Як це здійснити?

Як правило, рівень розумової працездатності не є постійною величиною, він змінюється на протязі робочого дня, тижня. У першій половині дня він найвищий, а у кінці знижується. У понеділок, вівторок, середу рівень розумової працездатності вищий, ніж у кінці тижня. Такі ж коливання спостерігаються і на протязі одного заняття. Цю особливість динаміки   розумової   працездатності   не завжди ураховують вчителі, викладачі. В останні хвилини заняття, у кінці робочого  дня або тижня,   від учнів нерідко вимагають такого ж напруження, як і на початку або всередині заняття, дня, тижня. Учні ж по своєму виправляють помилки вчителів,   викладачів: вони просто "відключаються" від виконання поставлених перед ними пізнавальних завдань. Так, проведені спостереження показали, якщо на початку і в середині заняття відмічається 10-12% випадків порушення уваги учнів, то на кінець - до 40% [4; 8; 18; 22; 23; 27; 29; 95]. Дане явище обумовлено не поганою поведінкою учнів,  а фізіологічною законо­мірністю. Це потрібно знати і при складанні структури занять урахо­вувати, що динаміка основних функцій центральної нервової системи, які забезпечують оптимальний рівень динаміки розумової працездат­ності учнів складається з декількох фаз:

1) перехід від спокою на новий робочий рівень;

2) оптимальна працездатність;

3) фаза зусиль;

4) виражене стомлення.

Тривалість кожної фази залежить від вікових особливостей учнів, характеру пізнавальної діяльності на заняттях [4: 14: 20: 23: 29; 95: 102].

Практика проведення занять показує,  що відпочинок учням, як правило, надається після останньої фази, коли вони помітно стомилися і спостерігається різьке зниження рівня розумової працездатності. А що, коли відпочинок давати учням під час фази напружених зусиль?

Проведені у цьому напрямку дослідження показують, що знижен­ня навантаження учнів за 10-15 хвилин до кінця уроку позитивно впливає  на  динаміку розумової працездатності на протязі усього робочого дня. Структуру уроку за динамікою розумової працездатності можна умовно ділити на чотири етапи. Перший. Підготовка до активної пізнавальної діяльності. Другий - активна навчальна діяльність. Третій - початок зниження рівня розумової працездатності. Він характеризується нестійкою увагою і зниженням інтересу до навчального матеріалу. Проте учнів ще можна залучити до інтенсивної пізнавальної діяльності, застосовуючи додаткові методи стимулювання їх вольових зусиль на якісне виконання завдань уроку.

Четвертий - виражене стомлення, яке спостерігається за 10-8 хвилин до кінця уроку.

Отже, відповідно до особливостей динаміки розумової праце­здатності учнів, ТЗН найкраще використовувати як джерело нових знань на другому етапі 2-4 уроку за розкладом у понеділок, вівторок, середу, четвер. Якщо вчитель передбачає повторення  навчального матеріалу, який вивчався раніше, то демострацію можна проводити і на третьому етапі уроку.

Ураховуючи, що перегляд та прослуховування учнями ТЗН супроводжується підвищенням напруження роботи зорових та аудитивного аналізаторів.

Тому ефективність ТЗН на уроці визначається при правильному урахуванні:

-змісту навачального матеріалу, типу та дидактичних завдань уроку,

-змісту комплексу ТЗН, інформаційного призначення і ролі при виконанні навчальних завдань уроку:

-динаміки розумової працездатності учнів на протязі одного заняття, навчального дня.

Побудову методики використання ТЗН умовно можна поділити на п'ять етапів:

1)      тематичне планування навчального матеріалу:

2)      визначення змісту навчального матеріалу, дидактичних завдань та типу заняття, форми його проведення;

3)      підбір комплексу ТЗН:

4)      дидактичне призначення та роль окремих елементів комплек­су ТЗН;

5)      технологія і методика використання ТЗН.

3.3. Підбір комплексу ТЗН для виконання дидактичних завдань уроку

Кінофільми, кінофрагменти, телепередачі та їх відеозаписи, діа­фільми, діапозитиви, посібники до графопроектора, епіпроектора, дискети для комп'ютерної техніки, звукозаписи відрізняються між собою, як правило, змістом інформації, формою її подачі, дидактичним приз­наченням і особливостями пояснення навчального матеріалу. Тому

для ефективного виконання всіх завдань уроку важливо правильно підібрати комплекс ТЗН. Виконати поставлене заняття можна на основі аналізу та урахування змісту та завдань основних складових частин (етапів) уроку, наприклад:

- перевірка домашнього завдання;

- актуалізація чуттєвого досвіду учнів і опорних знань, необхідних для усвідомлення нового навчального матеріалу;

- мотивація навчальної діяльності учнів;

- повідомлення теми, мети і завдань уроку;

- подача і пояснення учням нового навчального матеріалу;

- повторення, узагальнення і систематизація одержаних учнями знань;

- формування умінь та навичок застосування одержаних знань у практичній діяльності;

- підведення підсумків уроку та повідомлення змісту домашнього завдання [88; 89].

На кожному із  вищеназваних  етапів  вчителю можна вико­ристовувати різні види ТЗН. Так, на першому - це можуть бути само­стійно виготовлені транспаранти до графопроектора, за допомогою яких доцільно продемонструвати зміст запитань, структурні схеми, таблиці, графіки тощо для унаочнення відповідей учнів.

Специфічною особливістю другого етапу заняття є необхідність за короткий проміжок часу перевірити (поновити) або поповнити той обсяг знань, який необхідний для сприймання і   усвідомлення   нового навчального   матеріалу.   Ефективно виконати завдання можна за допомогою демонстрації короткого кінофрагмента, відеофрагмента, окремих кадрів діафільму чи діапозитивів. Раціонально провести етап актуалізації знань учнів можна і за допомогою спеціально підготов­лених транспарантів до графопроектора. На них вчитель під час підготовки та проведення уроку записує основні закони, визначення понять, формули, таблиці, графіки, які необхідні учням для розуміння нового матеріалу. Застосування такої наочності дає можливість швидко перевірити (поповнити) знання учнів. Як правило, перед проведенням актуалізації, учитель повідомляє, що ці знання їм будуть потрібні для ефективного сприймання і усвідомлення нового навчального матеріалу,

На третьому  етапі, з  метою  раціонального  використання навчального часу у процесі ознайомлення учнів з планом пояснення навчального   матеріалу,   доцільно   застосувати транспаранти до графопроетора, телевізійної техніки і продемонструвати на екрані структуру подачі навчального матеріалу, запропонувати учням записати їх у зошитах.

На четвертому етапі уроку, якщо новий навчальний матеріал містить наукову інформацію, унаочнення якої з педагогічної точки зору найкраще зробити за допомогою ТЗН,  вчитель може запланувати демонстрацію відповідного кінофрагмента, відеофрагмента, кадрів діа­фільму, діапозитиви, тощо.

На п'ятому і  шостому етапах  уроку  бажано  здійснювати унаочнення відповідей учнів при закріпленні нового навчального матеріалу, а також повідомлення завдання додому. З цією метою можна використати відповідні кадри діафільму, діапозитиви або спеціально виготовлені транспаранти   з   відповідними   схемами, малюнками, записами запитань, змісту вправ, задач, тощо.

За аналогічною технологією та методикою доцільно підбирати комплекс ТЗН для проведення інших типів уроків.

Створювати комплекс для кожного конкретного уроку бажано на основі аналізу інформаційних можливостей ТЗН, які ілюструють і пояснюють об'єкти, явища і процеси, що вивчаються, повторюються, систематизуються та узагальнюються на уроці або окремих його етапах. При цьому складові частини комплексу можуть відрізнятись між собою змістом навчальної інформації, формою її подачі, дидактичним призначенням на уроці. У зв'язку з цим, бажано підбір комплексу здій­снювати з урахуванням можливостей:

- органічного поєднання змісту інформації ТЗН з словом учителя, а також іншими засобами навчання;

- запровадження   різноманітних   форм   і   методів викладу навчального матеріалу, активізації пізнавальної діяльності учнів;

- створення сприятливих умов для виконання одного або кількох завдань уроку.

Якщо комлекс ТЗН призначається для виконання кількох завдань уроку, наприклад:

- актуалізації чуттєвого досвіду і опорних знань учнів;

- мотивації навчальної діяльності, повідомлення теми, мети і завдання уроку;

- подачі нового навчального матеріалу, то потрібно підбирати динамічні і статичні ЕЗ, ЕЗв.3, зміст яких в основному не повторюється.

Якщо комплекс призначений для виконання таких завдань, як подача навчального матеріалу, повторення, узагальнення та сис­тематизація знань, то бажано, до його складу включати динамічні і статичні ЕЗ, ЕЗв.3, у яких інформація може повторюватись, але форма викладу та пояснення навчального матеріалу була різна.

Отже, різноманітність  змісту   інформаційних  функцій, дидак­тичної ролі та призначення ТЗН, варіативності  форм, методів та прийомів їх застосування дає підстави вважати, що вони мають великі потенційні можливості для підвищення якості   знань учнів, інтен­сифікації та раціоналізації їх навчальної діяльності. Разом з тим, слід відзначити,   що  практична реалізація вищенаведених можливостей ТЗН буде ефективною, якщо вони будуть   використовуватися   як інструменти педагогічної діяльності вчителя   у комплексі з іншими засобами навчання при вирішенні усіх завдань навчального процесу.

 

4. ОРГАНІЗАЦІЙНО-ПЕДАГОГІЧНІ ВИМОГИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ

Основним навчальним приміщенням школи є навчальний кабінет -це підрозділ, оснащений наочними посібниками, обладнанням, меблями і спеціальними пристроями, в якому проводяться уроки, позакласні і факультативні заняття, виховна робота з учнями. У цій роботі широко застосовуються технічні засоби навчання.

Для ефективного використання Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 важливе значення має оснащення кабінету потрібною проекційною, телевізійною, звуковідтворюючою апаратурою,  інформаційними фондами ТЗН, пультами для дистанційного керування апаратурою, денним і вечірнім освітленням кабінету та відповідним обладнанням для затемнення приміщення.

Вся робота по керівництву поточним і перспективним оснащенням кабінету здійснюється безпосередньо завідуючим кабінетом. При цьому перспективний план складається директором і заступником по навчально-виховній роботі на рік за участю завідуючих кабінетів. У ньому встановлюються кошти, які можуть бути витрачені на обладнання кожного кабінету потрібною апаратурою, виконання електромонтажних і інших видів робіт, коли саме. Складений перспективний план розглядається і затверджується педагогічною радою школи. Питання доцільності запровадження певних методів і прийомів для удосконалення обладнання, ТЗН, їх розташування і використання в кабінеті розглядаються та затверджуються на відповідних методичних об'єд­наннях школи.

Найближчим помічником завідуючого кабінетом, а також і вчителів, які проводять у них заняття, є лаборант. Його завдання – забезпечити безперервну готовність 3Н, усієї апаратури ТЗН і електрообладнання до використання на кожному уроці, а також у позаурочний час.

Лаборант відповідає перед завідуючим кабінетом за збереження 3Н, апаратури ТЗН і електрообладнання до неї. Він повинен обов'язково знати всю систему навчального обладнання, техніку безпеки роботи з ним, підтримувати його у постійній готовності. Систематично виконувати правила зберігання апаратури та обладнання і проведення поточного ремонту, який можна здійснити в умовах школи.

Відповідно до планів вчителя і завідуючого кабінетом, в обов'язки лаборанта входить надання безпосередньої допомоги вчителю у підготовці 3Н апаратури ТЗН і відповідного інформаційного фонду, також надання потрібної допомоги до і під час проведення уроку.

Отже, у лаборанта багато завдань і обов'язків, але успішне їх виконання залежить, у першу чергу, від правильності організації завідуючим кабінетом його роботи.

Оскільки спеціально підготовлених лаборантів для обслуговування кабінетів педагогічні інститути не готують, то завідуючому і вчителям потрібно звернути особливу увагу на надання практичної допомоги лаборанту в ознайомленні з правилами користування та технікою безпеки роботи з системою 3Н, обладнанням кабінету 3Н, комплексом з потрібною проекційною, телевізійною, звуковідтворюючою апаратурою, яка забезпечить ефективне використання ЕЗ, ЕЗв.3, Зв.3 на уроках? Для цого потрібно послідовно вирішити багато важливих завдань. Назвемо основні з них:

- яке приміщення потрібно вибрати для кабінету?

- яку апаратуру ТЗН потрібно придбати для оснащення кабінету?

- як розмістити 3Н апаратуру ТЗН у кабінеті?

- як встановити пристрої та штори для затемнення приміщення?

- які види екранів бажано використовувати?

- як забезпечити кабінет необхідними інформаційними фондами Зв.3, ЕЗв.3, ЕЗ?

- як створити безпечні умови застосування ТЗН і інших видів навчально-наочних посібників, обладнання для поведення демонстраційних дослідів, лабораторних робіт, практикумів, гурткової роботи у позаурочний час тощо.

4.1. Вибір приміщення для навчального кабінету

Як зазначається у діючих санітарно-гігієнічних рекомендаціях, щодо особливостей функціювання навчальне- виховного процесу у середніх закладах освіти [4; 29; 47; 68; 95; 99; 102; 114]. Вибір розмірів і конфігурації  навчального  приміщення   потрібно  здійснювати  з урахуванням особливостей роботи учнів, потреб організму у споживанні певної кількості повітря, необхідності раціонального розміщення меблів і навчального обладнання для наукової організації праці вчителя і учнів (НОП).

Відповідно до діючих будівельних норм і правил для шкіл [23; 29:

51; 68; 95; 101; 102] площа класної кімнати повиння бути не меншою 50 м2, у школах каркасної конструкції - 54 м2, площа навчальних кабінетів-лабораторій до 66 м2. При цьому мінімальна площа на одного учня повинна бути 1.25 м2.

Проте у сьогоднішніх умовах, коли необхідно збільшувати наповнюваність навчальних кабінетів до 40 учнів у одній класній кімнаті, систематично застосувати активні методи навчання з використанням різноманітних ТЗН, демонстраційних експериментів, навчально-наочних посібників, лабораторних робіт, практикумів, вищезазначені діючі нормативи є недостатніми для забезпечення умов НОП вчителя і учнів, комфортних умов їх діяльності.

Проведені дослідження [27, с.287: 51, с.63; 114, с.61] показують, що для створення оптимального середовища у кожному навчальному кабінеті для нормального фізичного розвитку, а також постійного підтримання високої працездатності учнів, застосування новітніх технологій навчання, необхідно передбачити вибір навчального приміщення (класної кімнати) потрібно здійснювати із розрахунку не менше 1,5 м2 на одного учня. При цьому бажано для розміщення секційних шаф, де зберігається навчально-наочне обладнання, ТЗН, виділяти додаткову площу. Виходячи із вищенаведенного, оптимальні умови створюються при площі навчальних кабінетів природничого циклу -80,2 м2, а для кабінетів гуманітарного циклу - 60 м2. Ці вимоги бажано ураховувати при розробці нових типів проектів шкіл.

Як зазначається у рекомендаціях [27; 51; 95], найбільш доцільною формою приміщення навчального кабінету є прямокутник з розміщеним вікон по одній із його довгих сторін. Це дає можливість забезпечити попадання світла на робочу поверхню столів учнів та вчителя з лівої сторони, а також забезпечити кут спостереження навчально-наочних засобів навчання, що розміщені на фронтальній стінці кабінету у межах 30-35°. У даному випадку це кут між лінією погляду і площиною, наприклад, класної дошки. Якщо кут менший за 30°, то погіршуються умови спостереження за об'єктами вивчення, що супроводжуються додатковим напруженням роботи зорових аналізаторів учнів. Для дотримання оптимальних розмірів кута перший ряд учнівських робочих місць бажано розміщувати на відстані не менше 1,6 м (краще 2 м) від об'єктів спостереження, як правило, класної дошки.

Розрахунки показують, що при дотриманні вищеназваних основних вимог до площі і конфігурації навчального кабінету, розміщення учнівських робочих місць, найкраще здіснити, якщо навчальне приміщення має співвідношення сторін 3:4. У такому навчальному приміщенні парні робочі місця учнів встановлюються із відповідними проходами між стінками та партами, між окремими рядами парт. Як приклад, розміщення шкільних меблів, робочих місць учнів та вчителя, лабораторного обладнання, класної дошки, апаратури ТЗН, екранів і іншого навчального обладнання для класів-лабораторій вивчення предметів природничої галузі знань (фізика, хімія, біологія) показано на рисунку 13.1.

Оскільки конфігурація (співвідношення сторін) приміщення кабінету може бути різною, то раціональним і правильним з точки зору техніки безпеки і правил гігієни, розміщення меблів та апаратури ТЗН вважатиметься таке, при якому між окремими меблями, апаратурою ТЗН та меблями були б такі відстані:

між рядами учнівських столів - не менше, ніж 0,6 м;

від класної дошки до перших учнівських столів - 2,6 м;

між учнівськими столами одного ряду - 0,6 м;

від стола вчителя до перших учнівських столів - 0,9 м;

від задньої стінки до учнівських міст (останніх у ряду) - 0,6 м:

від бокових стінок до учнівських місць - 0,5 м;

від апаратури ТЗН до учнівських місць -1,0м;

від телевізора до учнівських місць - 2,5 м [15: 51; 69; 114]. Урахування вищезазначених відстаней визначає і кількість рядів учнівських парт, які можна встановити у класі-лабораторії з даною конфігурацією, а також шаф для зберігання лабораторного обладнання апаратури ТЗН.

Для обладнання класу-лабораторії меблями промисловістю випускаються учнівські столи і парти з стільцями різних розмірів. Це дає можливість дібрати робочі місця для учнів з урахуванням їх антропометричних особливостей, вимог НОП [15: 27: 29: 51; 68: 95: 99:114). Для кожного учня робочий стіл важно підбирати відповідно до його зросту. Для кабінету фізики, хімії, біології це учнівські столи і стільці, групи "В", "Г", "Д" (у пропорціях, вказаних у табл.13.1).

Позначення групи меблів для учнівських столів і стільців нанесені на нижній поверхні кришки столу і стільця у вигляді дробу де чисельник вказує групу меблів, а знаменник - для якого зросту вони призначені. На бокових стінках столів і стільців нанесені у вигляді кольорового круга діаметром 25 мм чи горизонтальної смужки шириною 20 мм позначки. Для групи "В" - голубого, для групи "Г" - зеленого, для групи "Д" - білого кольорів [15: 27; 51: 95; 109: 119].

Одним   з   важливих   елементів   кабінету-лабораторії   є демонстраційний стіл. Найкраще, коли він двотумбовий з розмірами не менше, ніж 250х80 см і висотою 90см. Основне його призначення -постановка демонстраційних дослідів. До демонстраційного столу бажано підвести постійний і змінний електричний струм з плавно регульованим значенням напруги від 220 В до 6 В, водопровідний кран із зливною раковиною, газ із газовим пальником. Для створення сприятливих умов спостереження за демонстраційним дослідом демонстраційний стіл можна встановити на подіумі висотою 20...ЗО см відносно підлоги [15; 51:114].

У кабінеті бажано мати і робочий стіл учителя (частіше у вигляді кафедри), де вчитель може пояснювати весь теоретичний матеріал, керувати ввімкненням усіх технічних засобів та освітленням навчального кабінету. Тут, як і на демонстраційному столі, слід встановити загальний вимикач подачі напруги до всього електрообладнання кабінету.

Класна дошка на всіх уроках використовується як основний пристрій для подачі учням навчальної інформації у письмовій і графічній формах. Заміна її екраном для графопроектора на практиці не виправдовується з технічної і гігієнічної точок зору оптимізації роботи вчителя і учнів. Тому дошка у кабінеті має бути великих розмірів. Найкраще, якщо вона складатиметься із трьох секцій. Центральна -розміром 200х120 см і дві бокові - 100х120 см. Загальна корисна площа -7,2 м2. Це дає можливість зафіксувати на дошці досить великий обсяг навчальної інформації, а окремі її фрагменти використовувати протягом уроку. Крім того, наявність трьох секцій дає змогу робити записи на дошці одночасно трьом учням або завчасно готувати до уроку різні записи запитань, зміст вправ, креслення, тощо. Для швидкого і якісного виконання на дошці графіків, таблиць на одній з її секцій, слід зробити координатну сітку постійного виконання з квадратами 6х6 см.

Для раціонального використання передньої стінки кабінету бажано, щоб бокові секції дошки складалися. Площу стіни кабінету, яка вивільняється при складанні, можна використати для розміщення на ній, наприклад, додаткового екрана для графопроектора чи для одержання тіньових проекцій окремих демонстраційних дослідів і т.ін.

Для зберігання демонстраційних приладів, іншого навчального обладнання, найкраще використовувати секційні шафи.

Як показує практика, стенди мають бути постійними, а інші - змінними. До постійних належать стенди з інформацією, якою учні користуються на кожному уроці, портрети видатних учених, основні вимоги (правила) наукової організації праці учнів, інструкції з правил техніки безпеки роботи у навчальному кабінеті і т.ін. Змінні стенди, як правило, виготовляють у вигляді легких дерев'яних щитів, на яких зафіксована навчальна інформація про теми, що вивчаються на найближчих уроках, розміщуються у формах друкованих посібників, схем тощо.

Одним з важливих допоміжних приміщень навчального кабінету є препараторська. Ще зустрічаються випадки, коли вона повністю перетворена на приміщення, де лише зберігаються демонстраційні прилади та інше обладнання кабінету. Це значно ускладнює проведення уроків на належному науковому і методичному рівнях, оскільки для вчителя не створюються сприятливі умови для підготовки до уроку.

Практика свідчить, що у препараторській кімнаті бажано встановити робочий стіл учителя і шафу для зберігання дидактичних матеріалів до уроків, друкованих посібників, педагогічної та науково-популярної літератури, інструментів для профілактичного ремонту демонстраційних приладів та обладнання до них.

До препараторської кімнати, як правило, вхід учням заборонений. Тому тут можна розмістити найбільш небезпечну апаратуру, електричне обладнання і вогненебезпечні наочні посібники та матеріали, зокрема електричний щит кабінету, шафу, де зберігаються діафільми, діапозитиви, посібники до графопроектора, відеозаписи, тимчасово взяті у фільмотеці кінофільми та кінофрагменти. Слід також передбачити місце для розміщення на пересувних візках мобільного фонду апаратури ТЗН (телевізора, кінопроектора, графопроетора, діапроектора, магнітофона, відеомагнітофона, електропрогравача, радіоприймача). Такий відбір меблів, приладів, обладнання та розміщення їх у препараторській кімнаті відповідає потребам вчителя і правилам техніки безпеки.

У практиці роботи шкіл є випадки, коли під навчальні приміщення відводяться кімнати квадратної або поперечної (із співвідношенням сторін 4:3) конфігурації. У зв'язку з цим, для дотримання оптимального кута розгляду учнями демонстраційних дослідів, інших навчально-наочних посібників, розміщення робочих місць учнів (двомістні парти, столи) слід здійснювати у чотири ряди. Для того, щоб не викликати напруження зорових аналізаторів учнів, бажано збільшувати мінімальні розміри площі приміщення до 64 м2, а класи-лабораторії до 80 м2. Перший ряд робочих місць розміщувати на відстані більше 3 м від класної дошки. Для забезпечення усіх санітарно-гігієнічних норм і правил функціювання навчального процесу і комфортних умов навчального середовища у таких класних приміщеннях, класах-лабораторіях бажано розміщувати не більше ЗО робочих місць учнів. Це можуть бути, наприклад, навчальні предметні кабінети фізики, хімії, біології, що обладнані окремими робочими місцями для учнів із використанням комп'ютерної техніки. Загальний план розміщення робочих місць учнів і вчителя може бути поданий за схемою, що показана на рисунку 13.2

1. Екран.

2. Демонстраційний стіл.

3. Стілець вчителя.

4. Робочий стіл вчителя.

5. Робочі столи з комп'ютерною технікою.

6. Робочі столи (парти) учнів.

7. Підставки пересувні для апаратури ТЗН.

8. Секційні шафи для зберігання навчального обладнання.

4.2. Освітлення приміщення навчального кабінету

У процесі навчання особливо велике навантаження припадає на зорові аналізатори учнів. Коли освітленість кабінету і робочих місць недостатня, рівень працездатності і гострота зору учнів різко знижується. За даними вчених-гігієністів, якщо освітленість робочих місць учнів досягає 150 лк (люксів), гострота зору до третього уроку підвищується, а на кінець занять залишається не гіршою від вихідного рівня. При меншій освітленості, наприклад, до ЗО...50 лк, гострота зору з часом різко знижується і на кінець п'ятого уроку становить 70...75% відносно вихідного рівня [27, с.310; 95, с.48; 114, с.55].

Як же забезпечити нормальну освітленість навчального кабінету фізики?

Як відомо, у класному приміщенні, кабінеті-лабораторії є велика кількість меблів, лабораторних приладів та інших засобів навчання, тому при його обладнанні слід враховувати кілька факторів у комплексі, які визначають рівень освітленості кабінету і робочих місць учнів. Це, насамперед, штучна і природна освітленість приміщення, кабінету. Відповідно до існуючих нормативів, освітленість Е=150 лк горизонтальних робочих поверхонь на рівні 0,8 м від підлоги, забезпечується, якщо у приміщенні площею до 70м2 розміщується 8...12 світильників з лампами розжарювання по 200...300 Вт кожна Це становить у середньому 48 Вт на кожний квадратний метр площі [27; 51; 95; 114]. Якщо для штучного освітлення використовувати люмінісцентні лампи, то потрібно, щоб створена ними мінімальна освітленість становила 300 лк. З коефіцієнтом запасу, який дорівнює 1,3... 1,5. Такі норми освітленості виконуються при встановленні люмінесцентних ламп із розрахунків 15-20 Вт/м2.

Для попередження можливого виходу з ладу електричних ламп під час проведення уроків та інших навчальних занять слід ураховувати, що гарантований час роботи ламп розжарювання - 1000, а для люмінесцентних - 2500...3000 год горіння. Тому бажано своєчасно їх міняти, не чекаючи повного виходу з ладу. Розміщувати світильники слід так, щоб відстань до робочої поверхні /парти, стола учня/ була не меншою 2 м.

При створенні штучного освітлення у навчальному кабінеті важливе значення має і природне освітлення робочих місць. Що для цього треба враховувати? По-перше, розміщувати робочі місця вчителя та учнів так, щоб світловий потік сонячного світла падав на їх поверхні з лівого боку. Не встановлювати на вікнах перешкод для проходження світлового потоку, своєчасно їх мити, оскільки запилені, брудні вікна зменшують світловий потік сонячного світла на 40%, а квіти, розміщені на вікнах, - на 30% [27; 95; 114].

Важливе значення для освітленості приміщення має колір стелі, стін, меблів. Світлі кольори порівняно з темними підвищують освітленість на 20%. Тому, добираючи гаму кольорів, бажано враховувати коефіцієнти відбивання світла різними кольорами та їх відтінками: білий - 76...80%;

світло-жовтий - 65...78%; темно-жовтий - 44...66%; світло-зелений -38...72%; темно-синій - 6.,.32%; темно-зелений - 11...38%; світло-сірий -" 35...62%; темно-сірий - 13...35%. Добра освітленість створюється, якщо коефіцієнт відбивання стелею не менше ніж 70%, стінами - 50%. Тобто стеля білого, а стіни світло-жовтого або світло-зеленого кольорів. При цьому не слід робити на стінах малюнки. Це зменшує коефіцієнт відбивання світла і відповідно освітленість кабінету. Для меблів бажано, щоб коефіцієнт відбивання світла був у межах 40...70%. Тобто, коли вони мають світло-зелений або світло-коричневий кольори [27; 29; 51; 95; 104; 109; 114].

 

4.3. Підбір апаратури технічних засобів навчання кабінету

Відповідно до змісту освіти, навчальних програм, існуючих інформаційних фондів ТЗН, закономірностей та методів і прийомів здійснення навчального процесу, у кабінеті школи сьогодні бажано передбачити можливості наявності такої апаратури ТЗН: кінопроектори для демонстрування 16 мм навчальних кінофільмів, діапроектор для демонстрації діафільмів, діапозитивів, графопроектор та епіпроектор для демонстрування транспарантів на прозорій і непрозорій основі, електропрогравачі та магнітофони для озвучення фонозаписів, записаних механічним та магнітним способами.

Науково-технічний прогрес і невпинне удосконалення апаратури ТЗН, зумовлює появі досконалої телевізійної, комп'ютерної техніки, яку з успіхом можна використовувати для індивідуальної, групової і колективної роботи у навчальному процесі школи. Це досконалі, з великими розмірами екранів телевізори, відеопроектори, телевізійні камери, рідинно-кристалічні панелі у комплекті з графопроекторами, відео-магнітофонами, комп'ютерами, які дають можливість записати будь-яку екранну, звукову, екранно-звукову інформацію і продемонструвати її в умовах навчального кабінету школи. При цьому, процес застосування Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 з ергономічної точки зору набагато ефективніший, ніж при використанні традиційної апаратури ТЗН. Це, перш за все, можливості застосування ЕЗ, ЕЗв.3 у незатемненому (напівзатемненому) приміщенні навчального   кабінету,   значне   спрощення   процесу   технічного обслуговування апаратури у процесі навчальної роботи, мінімальні витрати електроенергії, надійність і безпечність у роботі, автоматизація її експлуатації. Тому при обладнанні навчальних кабінетів ТЗН, першочергову увагу бажано приділяти створенню комплектів телевізійної навчальної техніки, графопроектора і рідинно-кристалічної панелі з відеомагнітофоном або відеоплеєром, відеопроектором та відео-магнітофоном (відеоплеєра).

Відповідно до технічних характеристик та дидактичного призна­чення можна рекомендувати такі типи (види) апаратури ТЗН.

Графопроектори, у яких використовуються: галогенні лампи, що створюють світловий потік 2100-6000 люменів; інтерференційні дзеркала та лінзи для забезпечення рівномірної чіткості зображення по усьому полю, навіть тоді, коли кут проекції досягає 30°; пристосування для фіксації накладних елементів проекційних матеріалів; безшумні у роботі вентилятори для попередження перегріву проекційного приладу при безперервній роботі протягом тривалого часу.

Крім того, графопроектор повинен мати ряд технічних присто­сувань для зручного технічного обслуговування (переключення на резервні освітлювальні лампи, можливості швидкої їх заміни та регулювання яскравості освітлення, сигнальні лампи, ручки управлінь тощо). До кожного графопроектора бажано мати набори проекційних плівок з готовими малюнками, а також чистих, на яких за допомогою фламастерів можна робити відповідні записи, нескладні малюнки у процесі проведення занять.

При демонстрації зображень готових малюнків вчитель не завжди може знаходитись біля проекційного приладу, тому для керівництва увагою учнів, їх пізнавальною діяльністю до комплекту пристроїв графопроектора бажано мати світлові лазерні указки з автономним джерелом живлення, що розрахований на роботу на протязі 1-5 років.

Одним із видів апаратури ТЗН, навчального кабінету школи є проектор для демонстрування діапозитивів. Яким він повинен бути? Перш за все надійний і зручний у роботі. Крім того, він повинен мати світловий потік не менше 300-400 люменів; дистанційний пульт управління; безшумний у роботі вентилятор для попередження нагрі­вання проектора.

У процесі навчання досить часто необхідно використовувати так звану "оперативну" наочність з газет, журналів, книжок або просто показати учням виконану на звичайному папері певну роботу. Для виконання цього завдання у комплекті ТЗН бажано мати досконалий з великим світловим потоком епіпроектор. Для школи бажано вибирати епіпроектор, за допомогою якого можна проектувати зображення у напівзатемненному приміщенні навчального кабінету. Це епіпроектори типу Е6-501, Е63-508, Е8-520, Е9-523, Е10-521, Е11-52.

Ефективне навчання у школах не може бути повноцінним без широкого використання сучасної телевізійної техніки. Зокрема, комплексів "телевізор-відеокамера", "телевізор-відеокамера-відео-магнітофон", які дозволяють використовувати наочність, схеми, малюнки, друковані тексти, виготовлені на непрозорій основі, а також наочність з газет, журналів, книжок тощо для колективного їх аналізу та вивчення, навчальних телевізійних передач державного телебачення, власних відеозаписів. Телевізійна апаратура (у тому числі і комп'ютери) за розмірами екранів в основному призначені для індивідуальної роботи з учнями або з невеликими їх групами. Тому у школах бажано використовувати спеціальні пристосування для одержання проекційних зображень,  комп'ютерних, телевізійних відеоматеріалів.  Виконати поставлене завдання можна, якщо у школах використовувати рідинно-кристалічні панелі або мультимедійні проектори. Рідинно-кристалічні панелі застосовуються у комплексі з графопроектором, який має світловий потік не менше 6000 люменів і більше. Проектори універсальні і дають змогу підключити до них вихідні сигнали з комп'ютера, відеомагнітофона, відеокамери та одержувати зображення з розмірами 1,5-20 м2.

Сьогодні випускаються в основному у п'яти варі­антах: настільні малої потужності: настільні великої потужності;

портативні малої потужності; портативні великої потужності і комплекси проекційної панелі з графопроетором. Для колективної роботи із зображенням бажано використовувати комплекс графопроектора і УізиаІ Зузіетз типів: проектор ЗМ 9700, 9800, 9850, з проекційною панеллю 6150, 6450, 6750. Це універсальні помічники вчителя (викладача) під час проведення лекцій, практичних робіт, семінарів і інших видів занять.

За допомогою дистанційного пульта управління вчитель може керувати увагою учнів для якісного сприймання та усвідомлення змісту екранного зображення, робити відповідні коментування, пояснення тощо, здійснювати прийом "стоп кадр", поетапне висвітлення окремих елементів екранного зображення, акцентувати спеціальною стрілкою увагу учнів на найбільш важливих, з його погляду елементах зображення та інші прийоми керівництва пізнавальною діяльністю учнів.

Для одержання великих розмірів проекційних зображень з комп'ютера, відеомагнітофона, відеопрогравача, телевізійної камери, у школах можна використовувати також відеопоектор типу МР 8020.  Його технічні  характеристики  забезпечують  високоякісне зображення з розмірами по діагоналі від 45 до 750 см. Він має пульт дистанційного управління, зручний для перенесення у інші приміщення. Світловий потік Е-300 люменів, створює сприятливі умови для роботи із зображенням у напівзатемненому приміщенні навчального кабінету.

Для підвищення рівнів індивідуалізації, диференціації і самос­тійності навчання, поглиблення та удосконалення вивчення національних та іноземних мов у комплекс апаратури ТЗН необхідно включати лінгафонне обладнання. Сьогодні випускаються два типи (види) лінгафонного обладнання. Перший за технічними можливостями призна­чення і для прослуховування фонозаписів і обміну словесною інформацією між учнями, вчителем і учнями. Другий вид лінгафонного обладнання має значно ширші технічні можливості з використанням системи мультимедіа, [81; 99], яка передбачає не тільки індивідуальне, парне, групове, колективне прослуховування фонозаписів та функ-ціювання зворотніх зв'язків у системах "учень-учень", "учень - група учнів", "учитель-учень", "учитель - група учнів", "учитель - весь клас учнів", але й подачі учням у всіх вищеназваних системах відеоінформації

Для цього на робочих місцях учнів, учителя встановлено індивідуальні рідиннокристалічні панелі, які дозволяють за допомогою відеомаг­нітофона, відеоплеєра, комп'ютерної техніки здійснювати комплексну передачу учням фоно- і відеоінформації.

4.4. Розміщення апаратури та інформаційних фондів ТЗН у кабінеті

Для ефективного використання апаратури ТЗН важливе значення має правильне розміщення її у навчальному кабінеті. Які ж основні фактори при цьому слід насамперед враховувати? Відповідно до правил техніки безпеки та вимог гігієни навчання таких факторів існує три. Перший - встановлена апаратура не повинна перекривати проходи між рядами робочих місць учнів і має міститися на відстані не менше ніж 1 м від найближчого учня [15; З0; 69; 92; 95].

Наше око реагує на світло, що відбивається від поверхні об'єкта спостереження. Кількість такого світла в напрямі до ока характерізується яскравістю об'єкта. Тому другим фактором є яскравість зображення на екрані. Відповідно до діючих норм яскравість вважається доброю, якщо у повністю затемненому приміщенні у центрі екрана вона не нижча від 35 ніт. Яскравість зображення на екрані обчислюють за формулою:

де Ф - світловий потік даного проекційного апарата, лм: В -яскравість зображення, ніт або кд (л/м2); р - коефіцієнт відбивання світлового потоку від екрана, який дорівнює 0,8: 3 - площа зображення на екрані, м2.

Оскільки площа зображення на екрані визначається його розмірами, то третім фактором є встановлення, відповідно до конфігурації і площі приміщення кабінету, оптимального розміру зображення, які можна обчислити за допомогою формули:

де А - ширина зображення на екрані; І - довжина приміщення навчального кабінету; 3 - площа зображення на екрані.

Відповідно до правил техніки безпеки проекційну апаратуру ТЗН необхідно розміщувати у кінці навчального кабінету біля його задньої стінки на спеціальних візках-підставках. Переміщення апаратури в інші кабінети бажано здійснювати разом з візками-підставками, які мають для зручності користування колеса з гумовими прокладками.

Проекційну відстань апарата до екрана можна обчислити як

де П - відстань проекційного апарата до екрана в метрах; Р -фокусна відстань об'єктива, мм; а - ширина кадрового вікна проекційного апарата; А - ширина зображення.

Особливе значення має розміщення у навчальному кабінеті фізики проекційного апарата багатоцільового призначення - графопроектора (кодоскопа). Його можна використовувати для проекції на екран або на класну дошку (залишивши затемненим лише найближче до нього вікно) записів, схем, зроблених на прозорій плівці під час уроку чи під час підготовки до нього, широкоформатних діапозитивів (транспорантів, сдайдів), для одержання тіньових проекцій багатьох демонстраційних дослідів. Наприклад, для показу силових ліній магнітних полів, броунівського руху тощо. У зв'язку з цим, графопроектор слід встановлювати безпосередньо на демонстраційному столі або на кафедрі (столі) вчителя. Рекомендована проекційна апаратура ТЗН в основному має досить великий світловий потік. Тому штори для затемнення вікон бажано робити комбінованими. А саме, одні - з непрозорої темної тканини, інші -легкі, з тканини світлого кольору. Крім того, слід передбачити можливість зашторювання тільки одного, найближчого до екрана, вікна. Затемнення вікон можна здійснювати легкими шторами світлого кольору, а перше до екрана вікно закривати темними шторами. Застосування такого диференційованого, відповідно до типу проекційної апаратури, затем­нення приміщення навчального кабінету має важливе значення. По-перше, при демонструванні екранно-проекційних посібників суттєво не змінюються такі важливі показники мікроклімату приміщення, як аерація, вологість та температура повітря, по-друге, при демонструванні екранно-проекційних посібників є можливості для ведення учнями відповідних записів, а для вчителів - слідкування за їх роботою.

Затемнення приміщення (опускання і піднімання штор, увімкнення освітлення) бажано автоматизувати, але не слід це робити за допомогою складних систем великої потужності. Це в багатьох випадках призводить до невиправданих витрат електроенергії, порушення нормального ходу навчально-виховного процесу (шум електродвигунів), непередбачених несправностей тощо. Як показує практика, досить ефективними є прості автоматизовані системи з використанням відносно безшумних у роботі електродвигунів малої потужності.

Найпростіші системи автоматизованого зашторювання вікон можна виготовити, використовуючи двигуни-редуктори типу РД-0,9. Для часткового або повного затемнення кабінету бажано на кожне вікно встановлювати окремий двигун-редуктор.

Щоб дістати якісне зображення екранно-проекційних посібників, необхідно правильно вибрати та розмістити екран. Насамперед слід зазначити, що застосовувати екрани "на просвіт" (денні екрани) не рекомендується як з гігієнічних міркувань, так і з погляду раціонального використання площі приміщення навчального кабінету.

Обладнуючи кабінет, слід орієнтуватись на застосування екранів на відбивання світлового потоку з коефіцієнтом 0,8. Це екрани типу ЄПП-3. ЄПП-С, ЄБМ-С, які мають розміри 2,6х1,9 м і, як правило, розміщується над дошкою у центрі передньої стінки приміщення кабінету. Але оскільки у процесі проведення занять часто доводиться демонструвати окремі екранно-проекційні посібники (посібники до графопроектора, кадри діафільму, діапозитиви) і одночасно використовувати класну дошку, де зроблені або робляться певні записи, схеми тощо, то у кабінеті бажано мати другий екран, трохи менших розмірів, наприклад, 2х1,5 м, який міститься на передній стінці класу. Такий екран можна виготовити і самостійно. Для цього слід взяти тканину і натягти її на раму потрібного розміру, а потім пофарбувати спеціально виготовленою фарбою, Наведемо рецепт виготовлення фарби, яка забезпечує коефіцієнт відбивання світла від екрана до 85%.[72]

Барій сірчанокислий                                         42,9%

Вода                                                                    51,7%

Желатин                                                               1,6%

Гліцерин                                                              1,6%

Фенол                                                                   0,02%

Ультрамарин (синька)                                         0,07%

Формалін (однопроцентний розчин)                 2,21%

Щоб коефіцієнт відбивання світла від саморобного екрана з часом не зменшувався, його обов'язково слід закривати легкими шторами (завісками).

Для створення сприятливих умов спостереження за зображенням екпанно-проекційних посібників важливе значення має правильне розміщення екану. Тут необхідно враховувати такі фактори. Максимальна висота верхнього краю екрана визначається кутом , який для учнів, що найближче розміщені до екрана не повинен перевищувати 45. Нижній край екрана для учнів старших класів бажано розмістити на висоті не нижчій, ніж 1.5 м від підлоги.

Використовуючи у кабінеті ТЗН, важливо вирішити питання: як здійснювати керування апаратурою, вручну чи дистанційно; хто здійснюватиме це керування, лаборант чи вчитель?

Обслуговування апаратури ТЗН під час уроку лаборантом методично і практично не виправдане. Оскільки, по-перше, лаборант не завжди може бути присутній на даному уроці (як правило, один лаборант обслуговує кілька кабінетів), по друге, дії лаборанта можуть відвертати увагу учнів на уроці. Крім того, ручне ввімкнення апаратури ТЗН потребує витрати певного часу уроку. Як показує практика, при ручному ввімкненні, наприклад, кінопроектора, опускання екрана, затемнення кабінету вчитель витрачає як мінімум З...5 хв уроку. У цей час увага учнів до навчального матеріалу спадає. Вони навіть можуть забути, на які запитання слід дати відповідь під час перегляду відповідних екранних посібників.

Найкраще, коли вмикає апаратуру ТЗН учитель У цьому випадку забезпечується потрібна синхронність у поясненні навчального матеріалу та своєчасним увімкненням апаратури.

Дистанційне увімкнення апаратури ТЗН практично не потребує від вчителя витрати часу уроку, переривання логіки пояснення навчального матеріалу чи постановки пізнавальних завдань.

Пульт дистанційного увімкнення апаратури ТЗН, зашторювання вікон можна розмістити на окремому столі вчителя (кафедрі), при цьому слід передбачити, щоб на нього подавалась напруга не більш як 36 В, а подача напруги 220 В для апаратури ТЗН виконувалась за допомогою реле, які встановлені безпосередньо біля кожного проекційного приладу. Така система безпечна у роботі, не потребує прокладання у навчальному кабінеті додаткових кабелів з напругою 220 В.

Для створення сприятливих умов перегляду в кабінеті навчальних кінофільмів, кінокільцівок, діапозитивів потрібно правильно розмістити учнів відносно екрану, а також забезпечити яскраве і чітке зображення та часткову освітленість приміщення під час демонстрацій. Бажано, щоб перший ряд учнівських місць знаходився на відстані не меншій від подвійного розміру ширини зображення на екрані.

Важливе значення має також кут, під яким учні спостерігають екранне зображення. (Кут між умовно проведеною лінією зору до центру екрану і перпендикуляром, опущеним до площини, у якій розміщений екран.) Для кожного учня цей кут не повинен перевищувати 20-25°. Тому під час демонстрування екранних посібників учням, які сидять у перших рядах на крайніх місцях лівого чи правого ряду парт, потрібно по можливості посадити ближче до центру.

Для одержання достатньої чіткості і яскравості зображення проекційну апаратуру слід розміщувати на відстанях, які не перевищують максимальних значень, вказаних у технічних даних кожного апарату.

Якщо під час використання проекційної апаратури (статичної проекції) передбачається часткове затемнення приміщення, то апаратуру ТЗН слід розміщувати на відстанях, менших від вказаних максимальних значень. Але при цьому потрібно ураховувати, що ширина зображення на екрані не повинна бути меншою за 1.4 м.

4.5. Форми застосування технічних засобів навчання

Першою формою застосування у школах ТЗН є створення двох комплектів апаратури: стаціонарний, який постійно знаходиться у навчальному кабінеті, мобільний, для якого передбачена можливість перенесення окремих видів апаратури у інші кабінети. До стаціонарного комплекту включаються: екран для проекцій зображень, штори для часткового або повного затемнення вікон приміщення кабінету, звукові колонки, телевізор, графопроектор, якщо він вмонтований у стіл учителя, лінгафонне обладнання, комп'ютерна техніка, замкнена телевізійна система. До мобільного відеомагнітофон, відеокамера, рідинно-кристалічна панель у комплексі з графопроектором, проектор мультимедіа, переносні екрани для проекції зображень, епіпроектор, лазерні указки.

Мобільний комплект апаратури ТЗН, як правило, призначається для обслуговування навчальних кабінетів одного поверху навчального закладу. Таких комплектів на одному поверсі може бути декілька [15; 51].

Другою організаційною формою раціонального використання ТЗН є створення шкільного технічного центру (ШТЦ), обладнаного замкненою телевізійною системою, яка дає можливість передавати по каналах зв'язку у кожний навчальний кабінет потрібну звукову, екранну, екранно-звукову інформацію із загального центру керування. З кожним кабінетом існує прямий та зворотній селектронний зв'язок і вчитель може керувати процесом подачі навчальної інформації у кабінет [24].

Ідея створення ШТЦ перспективна в економічному і педагогічному аспектах. Економічна можливість скорочення кількості апаратури ТЗН, у першу чергу, найбільш складної, що входить до мобільних комплектів. Педагогічний - можливість значного підвищення рівнів якості і сисематичності використання ТЗН у навчально-виховному процесі, розвантаження вчителів від технічної роботи за доглядом і експлуатацією апаратури ТЗН.

Перш ніж створити ШТЦ, треба чітко з'ясувати: яким він має бути, яка методика передачі інформації, що з проекційної, звукової телевізійної апаратури повинно залишатися у навчальних кабінетах?

Вивчення передового досвіду роботи ШТЦ показує, що при використанні їх з метою подачі інформації безпосередньо на уроках або позакласні заходи, здійснення технічної та методичної підготовки вчителів (підбір, перегляд і прослуховування навчальних посібників, телевізійних передач, складання сценаріїв уроків) бажано, щоб приміщення ШТЦ складатися з трьох окремих кімнат загальною площею 60 м . Якщо є можливість, то найкраще поділити один з класів на три кімнати (мал.14.1.). У цьому випадку значно спрощується проведення електричних кабелів, передача інформації у навчальні кабінети й інші приміщення школи, розв'язання організаційних питань, які виникають під час підготовки сценаріїв тгпевізій'их передач на уроки та навчально-вихов» : заходи [24].

Структурна схема пр "^-цаі-'ия ШТЦ та розміщення апаратури ТЗН показано на рисунку 13.3.

Схема приміщення ШТЦ та розміщення апаратури ТЗН Апаратна: 1. Відеомагнітофони. 2. Відеокамера для демонстрації заставок. 3. Відеокамера для демонстрації кінофільмів, діафільмів, діапо­зитивів. 4. Пульт управління. 5. Кінопроектор. 6. Діапроектор. 7. Екран для кінопроектора і діапроектора. 8. Екран для заставок. 9. Обслуговуюча апаратура. 10. Загальний електричний щит. 11. Засоби пожежогасіння. 12. Місце оператора. 13. Магнітофон. 14. Електрофон. 15. Радіоприймач.

Методичний кабінет: І.Відеомагнітофон. 2.Телевізор для пере­гляду відеозаписів. 3. Електропрогравач. 4. Магнітофон. 5. Епіпроектор. 6. Кінопроектор для демонстрації 8 мм кінофільмів. 7. Кінопроектор для демонстрації 16 мм кінофільмів. 8. Екран для демонстрації кінофільмів та діафільмів. 9. Робочі столи вчителів. 10. Шафи для зберігання каталогів, відеозаписів. 11. Засоби пожежогасіння.

Дикторська. 1. Стіл для дикторів. 2. Відеокамера. 3. Телевізор-монітор. 4. Стіл. 5. Освітлювачі. 6. Додаткові стільці. 7.Стільці операторів. 8. Мікрофони операторів.

Апаратна  ШТЦ  призначена для  розміщення  проекційної телевізійної та звукової апаратури, яка використовується для передачі інформації у навчальні кабінети та інші приміщення школи, де встановлені телевізори.

Призначення апаратури ТЗН апаратної ШТЦ.

1. Відеомагнітофони (3 шт.), які застосовуються для відеозапису навчальних телевізійних передач, а також передач, підготовлених учителями школи.

2. Телевізійні камери (2 шт.). Одна Відеокамера призначається для передачі на екрани телевізорів візуальної інформації різноманітних заставок (ілюстрації із книг, газет, журналів), лабораторних дослідів і ін. Друга  - для  передачі  інформації кінофільмів,  кінофрагментів, кінокільцівок, діафільмів, діапозитивів. Це можна здійснити двома способами: з'єднати відеокамеру безпосередньо з кінопроектором, діапроектором або спростувати зображення на екран і за допомогою відеокамери передати на екрани телевізорів. Перший спосіб потребує створення додаткових пристосувань (спеціальні перехідні кільця, об'єктиви тощо). Другий - більш простий, але потребує часткового затемнення кімнати, де проводиться демонстрація. Цього можна не робити, якщо відеокамеру з екраном розмістити в окремій шафі.

3. Загальний пульт управління - призначений для дистанційного включення телевізійної, проекційної та звукової апаратури, контролю якості передачі екранно-звукової, екранної та звукової інформації у навчальні кабінети та інші приміщення школи.

Оскільки за допомогою телевізійної системи у навчальні кабінети передається не тільки телевізійна, але й звукова інформація (фонозаписи радіопередачі), то пульт управління слід обладнати окремими підсилювачами низької частоти, які забезпечують підсилення сигналу і передачу його в усі навчальні кабінети школи.

З метою контролю якості екранно-звукової, екранної та звукової інформації, а також для створення зворотнього зв'язку з вчителями навчальних кабінетів на пульті на кожний відеоканал встановлюється спеціальний монітор (контрольний телевізор), переговорний пристрій. Для моніторів, як правило, підбирають телевізори з розмірами екранів по діагоналі 17 см і більше, а для переговорного пристрою можна використати РУШ-1 на 15 або 45 абонентів.

4. Комплект проекційної і звуковідтворюючої апаратури для використання  у  комплексі  екранно-проекційними  та  звуковими посібниками. Для цього можна використовувати кіноапаратуру типу "Україна", "Радуга" для 16 мм плівки і "Квант", "Русь" для 8 мм плівки:

магнітофони;  електропрогравачі;  радіоприймачі,  відеомагнітофони, відеоплеєри.

5. Комплект контрольно-вимірювальної апаратури для проведення профілактичного ремонту, телевізійної апаратури і електрообладнання, а також різноманітні високочастотні кабелі, електричні проводи, ізоляційні матеріали, люксметр для визначення освітлення об'єктів.

6. Розподільний електричний щит з спеціальними пристроями аварійного відключення електричного струму, засоби гасіння пожежі (вогнегасники, пісок, протипожежна тканина). Уся електропроводка та встановлена апаратура повинні відповідати правилам техніки безпеки.

Зберігання легкозаймистих матеріалів і речовин, фондів .екранних, екранно-звукових засобів, каталогів забороняється.

Дикторська - призначена для подачі телевізійної інформації у навчальні кабінети та інші приміщення школи. У цій кімнаті проводяться виступи учнів, вчителів, гостей школи. Тому її обладнання - мінімальна кількість апаратури і електрообладнання. Тут повинні бути два мікрофони, контрольний телевізор з екраном розмірами по діагоналі не менше 54 см, освітлювачі, невеликий пульт управління з переговорним пристроєм, телевізійна камера.

Під час обладнання дикторської слід забезпечити надійну звукоізоляцію. Стіни і двері потрібно покрити спеціальними звукопоглинаючими матеріалами, поставити стіл і два стільці для дикторів. При потребі, якщо дозволяє площа, можна поставити ще 5-6 стільців, 1-2 невеликих столи (тимчасово).

У дикторській можуть проводити бесіди 5-10 чоловік, тому слід особливу увагу звернути на техніку безпеки. Усі кабелі освітлення, телевізійна апаратура повинні мати надійну ізоляцію, яка захищає їх від механічного   пошкодження.   Дикторська   обладнується   засобами аварійного відключення електричного струму і гасіння пожежі.

Методичний кабінет - призначений для підготовки вчителів та вихователів до використання навчальних телевізійних передач, звукових, екранних, екранно-звукових засобів у навчально-виховному процесі. У ньому розміщують:

1. Відеомагнітофон і телевізор для перегляду і ознайомлення із змістом відеозаписів.

2. Комплект проекційної і звуковідтворюючої апаратури для перегляду кінофільмів, кінокільцівок, діафільмів і діапозитивів, прослуховування фонозаписів.

3. Екрани.

4. Шафи для зберігання касет з відеозаписами та фонозаписами каталогів.

5. Столи і стільці для роботи вчителів. ШТЦ - має велике значення для підвищення ефективності використання відеозаписів екранних та звукових засобів, навчальних телевізійних передач. Проте окремі вчителі перебільшують його можливості. Вилучають із класів усю проекційну апаратуру, екрани, штори для затемнення, а екранні посібники демонструють на екранах телевізорів. Звичайно, це звільняє вчителя від додаткової технічної роботи, пов'язаної із використанням проекційної апаратури, але слід пам'ятати, що ШТЦ подає екранну інформацію на досить обмежену площу (екран телевізора). Тому, статичні екранні посібники з успіхом можна  демонструвати  безпосередньо  у  навчальному  кабінеті, використавши нескладні і надійні у роботі діапроектори. За їх допомогою можна одержати велике кольорове і яскраве зображення явищ і процесів, що вивчаються у незатемненому або напівзатемненому навчальному кабінеті. Це створює сприятливі умови для роботи вчителя і учнів, підвищує їх працездатність.

Отже, поряд із створенням у школах ШТЦ у навчальних кабінетах слід залишити діапроектори, графопроектори, екрани, легкі штори для затемнення, що допоможе більш ефективно і систематично викорис­товувати екранні посібники і телевізійні передачі у комплексі з іншими засобами навчання [24].

Для застосування ТЗН, як відомо, необхідні відповідні інформаційні фонди діапозитивів, посібників до графопроектора, пакети навчальних програм до комп'ютерної техніки, відеозаписи, фонозаписи, посібники для епіпроекцій тощо. Звичайно деякі з них можна придбати у спеціалізованих магазинах, але кожний заклад освіти, як правило, має свою специфіку, певну спрямованість у виборі змісту та форм забезпечення освіти. Тому у

ШТЦ бажано створювати власні інформаційні фонди ТЗН по окремих навчальних дисциплінах.

Створювати інформаційні фонди до ТЗН можна двома шляхами. Перший - централізоване придбання кінофільмів, кінофрагментів, відео­записів, фонозаписів, діапозитивів, діафільмів у спеціалізованих магазинах. Другий - самостійне виготовлення, зокрема, відеозаписів, діафільмів, діапозитивів, посібників до графопроектора, фонозаписів тощо.

Самостійне виготовлення екранних, звукових, екранно-звукових посібників має великі можливості в раціоналізації процесу навчання і підвищення якості знань учнів. Так, наприклад, самостійно виготовлений діафільм чи серія діапозитивів за змістом кінофільму, допоможе вчителю, по-перше, забезпечити виклад навчального матеріалу потрібною наочною та звуковою ілюстрацією явищ і процесів, які вивчаються, по-друге, провести ефективне повторення та закріплення навчального матеріалу. Крім того, за допомогою саморобних діафільмів і діапозитивів, вчитель може повністю забезпечити використання необхідних схем, графіків, діаграм тощо, креслення яких безпосередньо на уроці потребує витрати значної кількості навчального часу уроку.

Важливе значення має виготовлення діафільмів, діапозитивів, у кадрах яких показано схеми тих дослідів, які демонструються на уроці. допоможе вчителю більш виразно показати учням основні його складові частини і ін., оскільки у багатьох випадках такі досліди демонструються у горизонтальній площині (стіл вчителя) і учням, які знаходяться на останніх партах, погано видно.

Педагогічну цінність і навіть певні переваги перед кінофільмами та їх відеозаписами, діафільмами і діапозитивами мають епіпроекції. Використовуючи спеціально підготовлені епіпроекції, вчитель може оперативно пояснювати на уроці події сьогоднішніх днів. Так, наприклад, застосовуючи вирізки із газет, журналів, вчитель може подати конкретну наочну інформацію про сучасні дослідження в галузі науки і техніки, досягнення народного господарства.

Для збереження фондів екранних відеозаписів. звукових посібників у ШТЦ слід мати шафи, що мають спеціальні висувані шухляди, поділені на відділення, у яких розміщуються діафільми, діапозитиви. Для раціонального розміщення висота кожної висувної шухлядки повинна відповідати висоті коробочки діафільму чи діапозитивів. Кожний діафільм, серію діапозитивів слід пронумерувати, тоді легко можна буде знайти потрібний екранний посібник

Діапозитиви слід зберігати окремо від діафільмів, але в таких же за формою шафах із висувними шухлядами.

Епіпроекції або епіфільми (певна кількість епіпроецій, змонтованих на одній плівці) слід зберігати у спеціальних конвертах, які бажано пронумерувати і зберігати у шафі із спеціальною висувною шухлядою типу каталожного ящика.

Для зручності користування фондом екранних, звукових посібників, відеозаписів на них потрібно скласти предметну катотеку, в якій пишеть­ся:

а) назва посібника;

б) короткий зміст (анотація);

в) найбільш загальні методичні рекомендації щодо застосу-вання;

г) порядковий номер, під яким зберігається у шафі. Картотеку також бажано систематизувати. Це найкраще зробити за діючою навчальною програмою для кожного предмету (тематиний розподіл) із внутрішньою послідовністю в алфавітному порядку.

 

5. ВИКОРИСТАННЯ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ НА БАЗІ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

В останній час у світі з’являється все більше нових комп'ютерних засобів навчання, впровадження яких в навчальний процес докорінно змінюють уявлення про його хід і організацію [120, 121, 125, 126, 136, 138,   139, 142, 147]. Наведений список літератури можна значно поширити,  у тому числі і за рахунок вітчизняних дослідників. Накопичений досвід показує, що з розвитком комп'ютерних технологій такі засоби значно урізноманітнилися, поряд  з  усе  ширшим їх застосуванням розвивається їх науково - методичне забезпечення та вивчення їх впливу на навчальний процес.

Серед нових комп'ютерних засобів,  що знайшли   широку педагогічну апробацію, варто зупинитися на наступних. Це навчальні комп’ютерні мережі, засоби мультимедіа, застосування СD-ROМ, віртуальна   реальність,   навчальні   програми   та комп’ютерні підручники, віртуальні бібліотеки та глобальні бази даних, пакети прикладних програм, засоби штучного інтелекту та інші. В зв’язку з цим виникає необхідність дослідження переваг і недоліків вико­ристання цих засобів у навчанні, вивчення можливостей їх більш широкого застосування.

5.1. Навчальні комп'ютерні мережі

Комп’ютерні мережі з’явилися приблизно 20 років тому і одразу почався пошук можливостей їх навчального застосування. Спершу їх використання за рубежем зводилося до того,  що з їх допомогою отримували доступ до великих баз даних та потужних ЕОМ. Згодом з'явилися перші проекти застосування мереж для спілкування школярів

в процесі навчання. Використання мереж в таких проектах обмежувалося електронною поштою. При цьому вважалося, що вчителя і школярі самі знайдуть спосіб її оптимального використання. На початку 90-х років навчальні проекти, що грунтувалися на мережах, стали більш складними і з'явилася їх методична і організаційна підтримка. Мережі дійсно стали своєрідним засобом навчання, що дістав визнання поряд з іншими новими засобами.

Можна виділити такі основні напрямки використання мереж:

- проведення спільних спостережень;

- участь в ігрових імітаційних моделях;

- вивчення унікального та особливого;

-участь в унікальних спільних проектах тощо.

Робота у навчальній комп'ютерній мережі може бути організована по-різному. Можливо існування двох різних режимів – оn-line,  коли спілкування відбувається в реальному часі,  і оf-lіnе, коли учасники обмінюються результатами спостережень або досліджень письмово. Крім того,   існують проекти з досить розробленою   методичною підтримкою, де час, умови роботи, тематика, сценарій чітко фіксовані. В таких проектах кожному учаснику відводиться певна роль, є спе­ціальний координуючий центр, керує роботою науковий консультант проекту. Учасники можуть бути розбиті на групи для розробки окремих тем, вчитель або координатор може задавати питання, ставити нові проблеми, звертатися до учасників індивідуально. Таким чином, за допомогою  навчальних  комп'ютерних мереж можна організувати і змоделювати такі звичні види занять, як семінар, контрольна робота і навіть екзамен. Другий тип організації - не такий чітко регламентований сценарій, більш вільна форма обміну інформацією, не фіксований набiр учасників, відсутність єдиного керівництва.

Як один з прикладів застосування мереж можна навести імітаційне моделювання міжнародних відносин.  Учасники проекту зрізних країн в результаті співпраці виробляють рішення з приводу деякої проблеми, що зачіпає інтереси країн учасників імітаційної гри. В  ході її обговорення і  співпраці  учасники пропонують різноманітні стратегії   ведення переговорів, вивчають відмінності в особливостях національних підходів до вирішення проблем   світової   політики, набувають досвіду групового розв'язання проблем.

Інші приклади тем для обговорення - національні свята, економія енергії, національні страви і як їх готувати, шкільний розклад, скільки коштує сніданок (якість життя), як ми приятелюємо, погана погода, розв'язання задач з математики і т. ін. Обговорення ведеться учнями з різних країн, які можуть бути розташовані далеко одна від одної. В процесі роботи у учнів формуються навички спілкування, вміння формулювати свою думку, володіння іноземною мовою, знання національних особливостей різних країн тощо.

Іще одна популярна форма використання комп'ютерних мереж -телеконференція.  Кожний учасник телеконференції надсилає до неї деякі матеріали на певну тематику, а також репліки і відповіді на тексти інших учасників. Результат роботи - наукова публікація, видання кращих матеріалів.

5.2. Телекомунікаційні мережі

З появою нових засобів телекомунікації і все ширшим їх вико­ристанням в педагогічній практиці розширюється словник педагогічних термінів.  Серед таких нових термінів - телекомунікаційні мережі, віртуальні  бібліотеки  та університети, медіа освіта.

Телекомунікації - в широкому розумінні цього слова - це засоби дистанційної передачі інформації. До них відносяться радіо, телефон, телетайп, телебачення, телекс, телефакс, комп'ютерні комунікації.

Телекомунікаційні мережі - компютерні мережі зв'язку,  що здій­снюють дистанційну передачу даних між комп'ютерами.

Віртуальна бібліотека. Історія формування цього терміну почалася з поширенням комп'ютерних мереж. Такі мережі дають можливість отримувати інформацію з найбільш віддалених куточків планети, де існують потужні бази даних, або з бібліотек світового значення. З появою    мережі    INTERNET з'явилася  перспектива  створення всесвітнього інформаційного центру, що в майбутньому, можливо, об'єднає всі великі бібліотеки і бази даних планети. Він і отримає назву віртуальної бібліотеки.

Віртуальний університет - система дистанційної освіти через інфраструктуру віртуальних шкіл, університетів, академій. Викладачі і студенти обмінюються великими об'ємами інформації за допомогою персональних комп'ютерів. Кожний студент працює за індивідуальним планом, отримує детальні інструкції і список послуг, має доступ до інформаційних систем і видань на СD-RОМ, можливе інтерактивне спілкування з викладачами. З викладачем студент зустрічається 2-3 рази на рік. Можливе присвоєння кваліфікації.

Медіа освіта - надбання учнями знань в галузі інформології (науки про процеси і закони створення, передачі і обробки інформації) і засобів масової інформації, яким не надається професійна направ­леність. Медіа освіта суттєво пов'язана з появою нових інформаційних технологій в освіті.

В країнах Заходу, Японії ведуться активні дослідження щодо впровадження цих нових засобів навчання. Розробляються спеціальні програми для оцінки успішності, експерименти по розвитку здібностей учня, по вивченню впливу нових засобів (зокрема, віртуальних уні­верситетів).

Переваги дистанційного навчання: подолання очікуваної нестачі кваліфікованих спеціалістів, нестачі сучасного обладнання в університетах та отримання новітньої інформації з умовах, коли професійна підготовка застаріває кожні 3-5 років

Важливим є необхідність опанування сучасними засобами кому­нікації, зокрема, роботи в мережі INTERNET.

5.3. Засоби мультимедіа

Мультимедіа - в перекладі означає "багато засобів" (як засобів передачі   інформації). • Щоб   перетворити комп'ютер на станцію мультимедіа, його треба оснастити технічними засобами та технологіями, що дозволяють окрім букв і цифр виводити стереофонічний звук, чорно-білі і кольорові зображення, в тому числі мультиплікацію і відео. Процес навчання за допомогою мультимедіа наближається до | традиційних форм подачі матеріалу в   школі, тобто учень може задавати  питання,  здійснювати самоконтроль,  отримувати більш детальні пояснення по окремим підрозділам навчального матеріалу

До переваг мультимедіа можна віднести: зростання об'єму аудіо- і візуальної інформації,   розширення   інтерактивних можливостей, більшу наочність допоміжної інформації, появу можливості сортування інформації і виводу її на потрібний носій, вдосконалення методів доступа до інформації (зокрема, з використанням СD-КОМ).

5.4. Застосування СD-RОМ

СD-RОМ -один з нових  комп'ютерних  носіїв  інформації представляє собою компакт-диск, що дозволяє зберігати та зчитувати досить великі об'єми інформації. Може застосовуватись, зокрема, як один з засобів мультимедіа. Це пов'язано з тим, що програма мультимедіа включає велику кількість цифрових файлів, що займають сотні мегабайт. Тому на СО-ЯОМ можуть бути записані програми мультимедіа та необхідні для їх роботи дані.

Педагогічні можливості застосування СD-RОМ діляться на три наступні категорії:

чисто інформаційні СD-RОМ. Вони включають  тексти підруч­ників, тексти різних творів, фотографії і фільми по різним предметам, музичні фрагменти. Такі СD не змінюю гь стандартне середовище навчання, але мають переваги. Це - компактні розміри, відносна дешевість і якість, срок служби не обмежений, містять саму різноманітну інформацію.

гіпертекстові прикладні  енциклопедії,   загальнонаукові енцикло­педії, енциклопедії по історії, географії і т.д.

СО зі спеціалізованим програмним забезпеченням ігри. складні пакети програм по фізиці, математиці і т.ін.

5.5. Віртуальна реальність

Це нова технологія неконтактної взаємодії, яка реалізує ілюзію безпосереднього входження і присутності в реальному часі в стереоскопічно представленому "екранному світі"

Засоби віртуальної реальності мають   надзвичайні можливості педагогічного застосування. Вона забезпечує імітацію безпосередньої участі в процесах, що відбуваються на екрані, вплив на їх розвиток, інтерактивну взаємодію з об'єктами, реалізація якого в реальності можлива. Такі можливості,   наприклад,   використовуються  для вивчення стереометрії, креслення, при розв'язанні конструктивно-графічіних, художніх і інших задач а процесі професійно! г.здготовки ..пеціалістів в умовах, наближених де реальної дійсності. Забезпечує можливості трьохмірного бачення будь-яких об'єктів, переміщення  в музеї, зоопарку та мандрування а часі.

5.6. Прикладні пакети програм та штучний інтелект

Окрім навчаючих програм,  які вже   мають   широке вико­ристання, дидактичний ефект може дати застосування різноманітних пакетів прикладних програм. Це такі пакети, як NUNSIM, АUТОСAD, МАТНСАD та інші. Вони дозволяють виконувати перетворення математичних виразів, проводити різноманітні обчислення, будувати графіки, обробляти експериментальні дані і т.ін.   Вони звільняють користувача від багатьох технічних операцій при роботі з математичною моделлю, дешеві і універсальні. Окрім безпосереднього використання таких пакетів, вони можуть допомагати глибше сприйняти певний предмет.

Поряд з   готовими   пакетами   використовуються предметно-орієнтовані середовища. Вони застосовуються для вивчення деякого цілісного розділу курсу. В них реалізовані можливості опису і оперування з досліджуваними об'єктами на мові програмного забезпечення. Це програми імітаційного моделювання деякого мікросвіту, в якому можна оперувати, керуючись методичними   вказівками,   для   досягнення певних дидактичних цілей.

Іще одна можливість використання прикладних пакетів полягає в тому, що вони часто побудовані з використанням методів штучного інтелекту,   що дозволяє використовувати їх в навчанні, шляхом оптимальної організації засвоєння знань.

З вищеназваного можна зробити наступні висновки:

1.3 появою  нових  засобів  навчання,  зокрема  на  базі комп'ютерних технологій,  навчальний  процес  стає більш різно­манітним і  багатомірним,   набуває  нових  організаційних форм, виявляються нові методичні можливості, стає можливим створення принципово нових типів навчального середовища (всіх рівнів). Навички роботи з засобами нових інформаційних технологій в процесі навчання розвивають учня, виховують самостійність, здатність до самонавчання. Учень використовує такі навички як в навчальній роботі, так і в подальшій професійній або дослідницькій діяльності.

2. До засобів на базі комп'ютерних технологій сьогодні відносяться:

навчальні комп'ютерні мережі, засоби мультимедіа (МultiМеdia), телекомунікації   та віртуальні бази даних, застосування СD-RОМ (Сompact Disk - Read Оnly Меmory), віртуальної реальності, програм навчання та ін.

3. Для більш ефективної організації, управління і планування педагогічного процесу необхідно враховувати особливості сучасних засобів навчання на базі інформаційних технологій, оскільки ці засоби за останній   час   значно ускладнились і постійно розвиваються в напрямках програмного і апаратного забезпечення. Застосування засобів навчання на базі інформаційних технологій навчання потребує спеціальних знань.

Зокрема, проблема організації та функціювання навчального середовища з  використанням локальної комп'ютерної   мережі потребує окремого розгляду. Ми не знайшли у доступній літературі описання будь-яких  досліджень,   що  спрямовані   на з'ясування психолого-педагногічних   питань   щодо особливостей навчально-виховного процесу, в якому навчальна інформація циркулює у комп'ютерній   мережі.   Всі публікації обмежуються декларуванням гіпотетичних позитивних наслідків зазаначеного підходу до організації навчально-виховного процесу.

Більш розроблені організаційні і методичні питання використання глобальних комп'ютерних мереж. Тобто мова, у більшості випадків, йде про "дістанційне навчання" у "відкритому" навчальному сере­довищі. Але, з нашої точки зору, використання у школьній практиці таких мереж як ІNTERNEТ, викликає багато питань, потребує окремих досліджень та узагальнень.

4. Застосуванню нових засобів навчання присвячено ряд дослід­жень, Аналіз літератури з питань впровадження дидактичних засобів на базі комп'ютерних технологій показує:

- дидактичні засоби на базі комп'ютерних технологій знаходять  все більше поширення в розвинутих країнах;

- майже відсутні узагальнюючі дослідження щодо використання їх у сучасному навчальному процесі;

- більшість публікацій присвячено власному досвіду впровадження цих технологій навчання та не виходять за межі педагогічних спос­тережень, часто такі дослідження не спираються на точні екс­периментальні дані та статистичні результати.

- звертається увага на позитивні факти і не вивчаються недоліки цих засобів;

- для багатьох нових засобів  навчання   недостатньо розроб­лене науково-методичне обгрунтування їх впровадження в навчальний процес:   досить часто при вивченні засобів навчання недостатньо враховується вплив цих засобів на психіку учня, на формування його особистості: важливо визначити, як саме сприймається інформація за допомогою кожного з засобів, який з них більш інтенсивно впливає на учня, які засоби підвищують засвоювання матеріалу, успішність, як і наскільки покращують запам'ятовування, сприйняття, який ефект дають у порівнянні з альтернативними засобами і т.ін.

- велика увага приділяється вихованню   навичок  користувача засобами інформаційних технологій на базі комп'ютерної техніки, що викликано динамікою розвитку інформаційного суспільства: поряд з впровадженням у навчальний г.роцес нових засобів виникає також необхідність створити умов»', для опанування учнями самих цих засобів.

 

6. ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ СТВОРЕННЯ НАВЧАЛЬНОГО СЕРЕДОВИЩА

Однією з найважливіших проблем, про які йде мова у більшості авторів, що працюють у галузі засобів навчання, - визначення місця нових інформаційних технологій (НІТ) у навчальному процесі. У нашому випадку ця проблема зводиться до розгляду застосування засобів і методів НІТ у формуванні навчального середовища, тобто на якому етапі (або етапах) та в яких об'ємах використання засобів і методів НІТ при розв'язанні задач навчання найбільш доцільною. Тут під доцільністю   ми   розуміємо   розумне,    практично     корисне застосування НІТ, яке відповідає здійсненню поставлених частково-методичних і методологічних цілей навчання.

Говорячи про   засоби навчання як матеріальне відображення технічного прогресу на всіх етапах розвитку освіти, треба підкреслити появу принципово нових засобів навчання, які здатні формувати навчальне середовище на базі інформаційних технологій. Найбільш суттєвою ознакою таких середовищ є те, що вони можуть функціювати і як частина загального навчального середовища, і автономно, тобто в замкненій системі "людина - комп'ютер". Остання їх властивість  визна­чається опосередкованою присутністю в системі зовнішнього інтелекту, який реалізовано апаратно та програмне.

Основні ідеї застосування механічних пристроїв у ролі засобів навчання висловив Б.-Е. Торндайк (1912 р.) - засновник широко розпов­сюдженої на заході у першій третині XX століття психологічної теорії біхевіоризму. В 1926 році С.Прессі (США) сконструював і застосував механічний пристрій для перевірки і оцінки засвоєння знань на рівні найпростіших тестів. З точки зору сьогодення це була спроба організувати навчальне середовище з використанням можливостей технічних засобів для реалізації "оберненого зв'язку" безпосередньо у процесі навчання.

На основі класичного біхевіоризму Б.-Е.Торндайка і Дж.Уотсона пізніше Б.Скінер (США) розробив теорію оперантного біхевіоризму, яка виявилася базою сформульованої ним теорії навчання. На початку 1950-х років Б.Скінер описав систему програмування, яка з тих часів і стала називатися "лінійне програмування" і з того часу викладачі зацікавилися програмованим навчанням. Згодом К. Бейлі і М. Вудом була створена система адаптованого програмованого навчання [97, 103]. і

Таким чином, "технологізація навчання", що виявилася у створенні так званого програмованого навчання, в своїй основі має психологічний підхід і передбачає можливість апаратної реалізації. Ідеї програмо­ваного навчання, сформульовані Б.Скінером, знайшли своє продов­ження у розробці так званих автоматизованих навчаючих систем (АНС), поява яких пов'язана, у першу чергу, з початком широкого використання у той час ЕОМ у науці і промисловості.

Автоматизована навчаюча система   (АНС)   являє   собою сукупність технічних засобів (ЕОМ і пов'язані з нею   автономні і контрольовані машиною пристрої і апарати) математичних (програмне забезпечення), інформаційно-методичних (навчаючі програми, довідкові ' матеріали і т.д.) засобів, які дають можливість у режимі діалогу керувати пізнавальною діяльністю кожного учня індивідуально в умовах  групового навчання або індивідуальної самостійної роботи, отримувати, накопичувати, обробляти і відображати дані про кід і результати навчальної діяльності як кожного учня, так і групи у цілому.   |

Таким чином, основною ознакою навчального середовища, побудованого на базі АНС, стають електронні системи, яким прита­манно накопичувати, обробляти (у тому числі кодувати та розкодовувати) та здійснювати перерозподіл інформації, тобто те, що сьогодні ми відносимо до інформаційних технологій.

Основним показником якості функціонування, або мірами ефек­тивності АНС, на думку їх розробників, є: індивідуалізація навчання в умовах групових і самостійних занять; адаптованість системи до персональних характеристик учнів, особливо до темпу і рівня їх здатності до навчання; можливість збору І обробки різноманітної статистичної інформації про хід І результати процесу навчання як по кожному учню, так і по групі у цілому: застосування різноманітних форм самостійного навчання, яке в умовах застосування АНС стає керованим і контро­льованим; інтенсифікація процесу навчання; практична підготовка учнів методами застосування сучасних засобів обчислювальної техніки [1, 2].

Перші АНС з'явилися у США на початку 1970-х років. Найбільшого поширення набули такі системи, як LТS5-4, СОNUIТ, САІ.

Лінкольнівська навчаюча система LTS-4 орієнтувалась на індиві­дуальне навчання технічним дисциплінам, у ній була створена система зберігання і вибірки візуальних зображень, звукового супро­воду і необхідної керуючої логіки у межах одного мікрофішу.

Система СОNDUIТ призначалась для популяризації програмованого навчання і автоматизованого розподілу матеріалів навчання

Система САIomputer-Aided Interruction) призначалась для навчання програмуванню на машинних мовах малих ЕОМ, а також для генерації задач по вивченню курса.

Із вітчизняних АНС необхідно виділити системи СТУДЕНТ, ЕЛЕКТРОН, АКОРД, НАСТАВНИК, САДКО, що отримали досить широке поширення у ВНЗ інженерного профілю.

АНС СТУДЕНТ призначена для навчання студентів мовам програ­мування, оперативній відладці і розв'язанню науково-технічних задач середнього об'єму.

АНС ЕЛЕКТРОН є   програмним комплексом, що здійснює нав­чання різним предметам     у діалоговому режимі взаємодії учня з сис­темою [76].

Діалогова система колективного  використання АКОРД призна­чена для автоматизованого тестового контролю знань, що проводиться у режимі діалогу з ЕОМ [1].

АНС НАСТАВНИК призначена для навчання великих потоків студентів мовам програмування, проведення автоматизованих колоквіумів та педагогічних експериментів [1].

Система автоматизованого діалогу і колективного навчання САДКО призначена   для виконання групової роботи учнів у режимі інди­відуального діалогу з адаптацією системи до учнів як по зростанню темпу роботи, так і по здібностям.]

Всі вищеперераховані системи були реалізовані на базі великих і малих ЕОМ. З появою 'у науці і промисловості персональних комп'ютерів з'явилися АНС на базі ПЕОМ, що використовували саме ці якості.

Однією з перших у навчальний процес була впроваджена авто­матизована система діалогового навчання АСТРА/МІКРО, призначена для організації автоматизованого навчання і контролю знань по різним дисциплінам з використанням мікро-ЕОМ "Електроніка НЦ 80-2012" у складі діалогового обчислювального комплексу ДВК-2 і ДВК-2М.

Математичне забезпечення перерахованих та інших   подібних систем дає можливість користувачам спілкуватись із системою на приро-. дній мові, повідомлення на якій   виражаються   з використанням букв російського і латинського алфавітів і цифр десятичної системи;

числення. Інформаційно-методичними засобами систем є навчаючі про­грами, а також інші носії інформації, якими, у відповідності з вказівками навчаючої програми, повинні користуватися викладачі і учні. І все ж, набутий досвід впровадження подібних систем і спеціально проведені дослідження [87, 88] показали, що АНС подібних типів при всій їх першокласній для свого часу технічній оснащеності і розви­нутих навчаючих програмах практично не збільшують дидактичну ефективність процесу навчання. Всі подібні системи володіють ще одним суттєвим недоліком - вони не дають можливості включати у навчаючі програми   графічну інформацію,   що значно ускладнює сприйняття навчального матеріалу. Крім того, користувачі при підготовці до відповіді у режимі діалогу повинні використовувати паперові носії інформації, що не дає змоги отримати з боку системи математичну підтримку, орієнтовану спеціально на навчальний процес.

Ми розглядаємо НІТ не як можливість створення на їх основі чергової моделі процесу навчання, а як один із засобів, що застосовується у цьому процесі з використанням методів, реалізованих у середовищі НІТ. Під середовищем НІТ ми розуміємо сукупність апаратних   засобів   і   програмного забезпечення ПЕОМ, а також електронних мереж різного рівня і організації, елементами яких вони є. Навчальне середовище, сформоване на базі засобів НІТ, виступає як один з видів навчального середовища у загальному розумінні.

НІТ надають людині специфічні методи і засоби,  які вклю­чаються у пізнавальні дії суб'єкту як особливі засоби пізнання:

комп'ютерну підтримку таких універсальних засобів діяльності, як рахування, письмо, обробка і представлення інформації. Використання НІТ дає можливість значно підвищити ефективність інформації, що циркулює у навчально-виховному процесі за рахунок її своєчасності, доступності, оперативного взаємозв'язку джерела інформації і суб'єкту навчання, ефективність суміщення індивідуальної і колективної діяльності учнів, методів і засобів навчання, організації навчального процесу.

При цьому важливого значення  набуває достатня логічна підготовка користувача засобами НІТ, а, для найбільш ефективноїх використання, також розуміння учнем сутності формалізації суджень, зв'язку між їх змістом і формою. З іншого боку, такі неформалізовані творчі компоненти мислення, як постановка задачі або реалізація проблемної ситуації, самостійне вироблення критеріїв відбору необ­хідних, ведучих до розв'язку операцій, генерація здогадок і гіпотез в процесі пошуку основної ідеї розв'язку, матеріальна інтерпретація фор­мального розв'язку і т.д. лежать за межами сфери НІТ, залишаються прерогативою суб'єкта навчання [54].

Застосування ЕОМ у системі навчання виявилося наслідком появи нових напрямків як у використанні технічних засобів, так і у методах та формах самого процесу навчання. В умовах існуючої  організації навчального процесу слід виділити критерії необхідності, можливості і доцільності використання НІТ у навчальному процесі, у тому числі і побудові на основі засобів НІТ навчального середовища.

Необхідність використання НІТ виникає у тому випадку, коли виконання людиною дій,  необхідних для досягнення поставленої педагогічної   мети, виявляється складним або неефективним для реалізації, а інші заходи по підвищенню ефективності діяльності не забезпечують розв'язання задач навчання на потрібному якісному рівні.

Можливість використання НІТ з'являється у тому випадку, коли виконувані людиною функції можуть бути у достатній мірі формалізовані і адекватно відтворені за допомогою технічних засобів.

Доцільність використання НІТ визначається   мірою досягнення педагогічної і методичної ефективності у порівнянні з традиційними формами навчальної діяльності,  а також у плані їх доповнення та модернізації.

Сьогодні існує значне число програм, призначених для вико­ристання у навчальному процесі із застосуванням комп'ютера. Умовно цю множину навчальних пограм,  що отримали узагальнену назву педагогічні програмні засоби (ППЗ). можна розбити на декілька типів:

1. Програми, основною характеристикою яких є деяка цілісність системи властивостей: вони включають систему вправ, дають можливість роботи у режимі діалогу,  здійснюють контроль і аналіз відповідей, ведуть сатистику навчального   процесу   і т.д. Ці     програми передбачають   відносну самостійність в отриманні знань або при виробленні умінь та навичок, тобто у деякому розумінні підміняють діяльність  учителя.   Не обговорюючи  у  кожному  конкретному випадку доцільність вищевказаної заміни, звернемо увагу на той факт,  що використання ППЗ даного типу мимоволі ламає навчальний процес, обраний учителем, нав'язує свою методику і змістовне наповнення уроку.

Серед них виділяють наступні типи програм:

1) на закріплення умінь та навичок;

2) так звані наставникові програми;

3) програми на моделювання різноманітних ситуацій;

4) програми, що використовують ігрові прийоми і методи;

5) програми, що реалізують проблемні ситуації [70]. Таких програм існує досить багато, у тому числі і в Україні [95], але практика їх впровадження у навчальний процес показує їх непо­пулярність в учительському середовищі. Це пояснюється, на нашу думку, не тільки великою вартістю подібних ППЗ і не завжди гарною їх якістю, малою кількістю засобів обчислювальної техніки (ОТ) у середніх школах, але і тим, що органічно пристосувати зміст цих програм до існуючої методики навчання - справа досить складна. Вчителю простіше відмовитись від використання цих ППЗ, ніж пристосовувати навчальний процес до змісту цих програм. Як вдало висловився Ф.Беррон "невдача багатьох нововведень у   програми   може   бути віднесена    до нехтування   стратегією включення   вчителів   у нововведення   і зберігання їх емоційної і інтелектуальної зацікавленості" [122].

 

Встановилася думка, що ефективність застосування комп'ютера у навчальному процесі значною мірою залежить від якості навчальних програм [80, 81].

На нашу думку, така оцінка може бути справедливою тоді, коли навчальні програми повністю беруть на  себе "відповідальність" за досягнення основних цілей навчання, а не обслуговують його фрагменти при загальній координації навчального процесу вчителем.

Існуючий в даний час саме такий, компромісний, метод вико­ристання навчальних програм не дає підстав повною мірою об'єктивно оцінити ефективність їх застосування в навчальному процесі.

Ми не заперечуємо взагалі можливість застосування різних типів навчальних програм і як співавтори ряду таких програм, використовували їх у своїй практичній викладацькій діяльності. Ці програми  можуть вирішувати і вирішують деякі часткові питання навчання, беруть на себе деякі функції адміністрування навчального процесу (наприклад, ведення   баз   даних   про успішність і т.ін.). Але, на нашу думку, множина різноманітних навчальних програм сумірна з множиною приватних методик, підходів до викладення матеріалу, особистісних якостей учнів і вчителів, апаратних можливостей засобів НІТ і множини інших як об'єктивних, так і суб'єктивних причин.

Виходячи з нашого досвіду використання комп'ютерів у нав­чальному процесі,   узагальнення досвіду інших вчителів, аналізу літератури з даного питання, ми прийшли до висновку, що найбільш раціональним є використання комп'ютера не як навчального засобу, а як засобу навчальної діяльності,   тобто як елемента навчального середовища.

В останній час з'явились програми, які по суті є проблемно-орієнтованими оболонками, в які вчитель може "вкласти" ту нав­чальну інформацію, яку вважає необхідною (ГЛОБУС, FENSY і ін.). Про перспективи цього напряму казати ще рано, але аналіз існуючих ППЗ -

оболонок і відгуки про них вчителів говорить про те, що час, який витрачає вчитель при вводі інформації в процесі підготовки до уроку, дуже великий і не виправдовується кінцевим результатом їх застосування.

Тут мова йде про самостійне проектування вчителем змістовної компоненти навчального середовища, структура якого регламентована відповідною ППЗ - оболонкою. Реальний навчальний процес багато в чому вносить корективи у раніше розроблений вчителем проект уроку. Недостатня гнучкість існуюих ППЗ - оболонок не дає можливості коректувати проект, не виходячи за межі саме оболонки та закладеної до неї навчальної інформації. Це також обмежує використання зазначених ППЗ.

Як бачимо, обидва розглянутих напрямки розвитку ППЗ являють собою дві крайності:  обмеженість першого - в жорсткій заданості системи вправ і методики навчання, а другого - у повній відсутності навчальної інформації.

Як відомо, одна з задач використання ПЕОМ - автоматизація інтелектуальної праці, підвищення ефективності людської діяльності. Основна особливість ПЕОМ   - орієнтація на застосування   корис­тувачами, що  не  володіють мовою програмування. Такий підхід дає можливість подолати мовний бар'єр, що відокремлює людину від машини. З цією метою розробляються пакети прикладних програм, які розраховані на широкі кола користувачів.

Третьому типу ППЗ притаманне використання основних влас­тивостей   комп'ютерної   техніки:   обчислювальних, комбінаторних, графічних і моделюючих. Існують у великій кількості і постійно з'являються все нові пакети прикладних програм, які є, по суті, математичними пакетами, основна перевага яких - загальноприйнята математична мова, на якій відбувається спілкування у системі "користувач - комп'ютер". Призначені, в основному для інженерних і наукових розрахунків, вони використовуються у навчальному поцесі тому, що не вимагають від користувача вміння програмувати і багато в чому вписуються у звичайні методики навчання. Подібні засоби НІТ дають можливість об'єднати високі обчислювальні можливості при дослідженні   різних   функціональних  залежностей  з перевагами графічного подання результатів обробки інформації.

Це дає можливість по-новому підійти до викладання, наприклад, фізико-математичних дисциплін,    звільнивши учня від рутинних обчислень, надавши їм ефективні і наочні методи розв'язування досить широкого класу задач, поширити методичні горизонти і роль комп'ютерів при вивченні багатьох понять, відношень і процесів.

Цим ППЗ не притаманна функція безпосередньої навчаючої дії, вони не є носіями навчальної інформації, не регламентують навчальний процес.   Подібні ППЗ виступають  тільки  як  засоби навчальної діяльності. Але, завдяки своїм можливостям, вони наповнюють навчаль­не середовище специфічними видами навчальної діяльності.

В даний час як в Україні, так і за кордоном розроблена значна кількість програмних засобів, які використовуються як для математичної підтримки викладання фізико-математичних дисциплін, так і в науковій роботі. Коротко зупинимось на найбільш поширених.

Інструментальний програмний засіб (!ПЗ) МАТНСАО - потужна система математичних розрахунків, яка містить значну кількість математичних функцій. У систему вбудована можливість знаход­ження інтегралів і диференціалів,   способи розв'язування рівнянь, розрахунку матричних функцій. Версія МАТНСАО 3.0, доповнена системою символічних розрахунків і комп'ютерною алгеброю. В даний час в системі МАТНСАО розроблений набір динамічних опорних конспектів для підтримки вивчення алгебри і початків аналізу, тобто система модернізована у дидактичному напрямку.

ППЗ МАТНЕМАТІСА впроваджена у 1990р. у ряді американських університетів. Система розроблена в Ілінойському університеті і реалізована на комп'ютерах МЕХТ, Масіпіозп і ІВМ - сумісних у системі УУ^ОСЖЗ. Програма створює предметне комп'ютерне середовище з широким спектром дидактичних  і професійно-прикладних функцій. Система  МАТНЕМАТІСА дає можливість виконання чисельних  і символічних  операцій, використовувати проблемно-орієнтовані мови, писати програми, використовує не тільки чисельні, але й символічні, графічні об'єкти, різноманітні шрифти.

Однак, ІПЗ МАТНЕМАТІСА має ряд недоліків: складні для запам'ятовування назви функцій для використання більшості операцій, необхідність  значних  системних   ресурсів (32-розрядний процесор, віртуальна оперативна пам'ять 13 Мб, з яких не менш як 6 Мб - фізична оперативна пам'ять, потужна графічна підсистема) [127, 128, 129, 151].

ІПС ЕURЕКА призначена для розв'язання досить широкого кола математичних задач, дослідження функцій, побудови їх графіків, розв'язання рівнянь і систем рівнянь, пошуку оптимальних розв'язків задач лінійного і  нелінійного програмування. Програма забезпечує контекстну допомогу, що дає можливість отримувати пояснення про призначення і правила використання саме тієї послуги, до якої прово­дить звернення у даний момент. У виразах можуть використовуватись вбудовані функції: тригонометричні, логарифмічні, похідна, інтеграл і т.д. (всього 28 функцій).

Для роботи ІПС ЕІІКЕКА необхідний комп'ютер типу ІВМ РС ХТ\АТ з не менш як 384 Кб оперативної пам'яті з довільним доступом. Графіки можуть бути виведені на принтер [117].

ІПЗ DERIVE також може підтримувати розв'язання широкого кола математичних задач - визначення границь функцій, похідних різних порядків, розкладу функцій в ряд Тейлора, невизначених і визначених інтегралів різної кратності зі сталими і змінними границями, виконання операцій над векторами і матрицями, розв'язування рівнянь у чисельних та буквених виразах, визначення чисельних характеристик статистичних вибірок, графічних побудов у двовимірному і трьовимірному просторах і т. ін.

Програма DЕRІLAB - має множину всебічних функцій, дозволяє отримувати на екрані одночасно графіки декількох функцій і декількох вікон різних типів [128].

МАТНLАВ - математична програмна система,  що базується, в основному, на матричних маніпуляціях. Вона сполучає мову інтер­претатора з художнім (state-of-the-art), алгоритмами з лінійної алгебри, статистик, оптимізації і диференціальних рівнянь у потужний пакет, який дає можливість здійснювати чисельні обчислювання, чисельний аналіз, інженерні розрахунки. Використовувати МАТНLАВ і оволодіти ним легше, ніж, наприклад, системою МАТНЕМАТІСА або МАРLЕ, обсяг яких хоча і ширше, але які не можуть робити будь-які символьні або багаторазові обчислення.

МАТНLАВ популярна серед студентів і викладачів в багатьох країнах світу. Версія Тґіе Зіиаепі Еаіііоп МАТНLАВ 3.5 придатна для використання на Масіntosh і МS-DOS (в останньому випадку мається обмеження виводу графіків). Графіка легка, особливо контурні і поверхові малюнки у двох вимірах, таблиця значень надається у вигляді матриці. МАТНLАВ оперує дійсною і комплексною мате­матичкою, має вбудовані функції, можливе проведення спектрального аналізу функцій і Фур'є-перетворень та розв'язання систем простих диференціальних рівнянь.

У системі добре організовано інтерфейс користувача, є мож­ливість зберігання змінних до наступного використання, сеанс може бути запротокольовано.  Можливе створення  анімацій для класних демонстрацій [127, 128].

До недоліків даної програми треба віднести вимогу великих об'ємів пам'яті, використання комп'ютерів високого   класу, явний надмір можливостей для використання у середній школі, складні директорії входження і керування роботою програми.

ППЗ GRАN орієнтовано, в основному, для використання на уроках алгебри і початків аналізу. Він дає можливість будувати графіки функцій, графічно розв'язувати рівняння і нерівності, знаходити з певною точністю координати точок на графіку або на площині, показувати точки розриву першого і другого роду. розраховувати   значення визначеного інтегралу, об'єм тіла обертання навколо вісей ОХ і ОУ, показувати приріст функції сіу, пов'язаний з приростом аргументу dХ, обчислювати значення функцій у будь-якій точці, що належить проміжку [а, Ь], значення ВАSІС - виразу.

ППЗ GRАN2 являє собою розвиток сімейства ППЗ GRАN з поширенням  можливостей у галузь  теорії  ймовірностей, мате­матичної статистики, фізики, використання у наукових дослідженнях. Основне призначення програми - графічний аналіз функцій. Функції можуть бути задані у вигляді у=у?х), в полярних координатах, параметричне, у вигляді таблиці (яка апроксимуєтьси поліномом), в неявному   вигляді   (д(х,у)=0), передбачено введення і обробка статистичних вибірок. Програма СКАМ1 дозволяє користувачу вводити і коректувати до п'яти функцій, має систему контекстної допомоги. У програму вбудовані 16 математичних функцій [53].

Розглянуті системи МАТНСАD, МАТНЕМАТІСА, ЕURІКА, DЕRІVЕ, MАТНLАВ і подібні до них мають надмір математичного апарату, хоча че не є головною перешкодою для їх застосування у школі. Адже їх 'фактичне застосування вимагає тривалої підготовки користувача із-за кладних директорій   доступу   до   необхідної для конкретного розрахунку частини системи, громіздкими правилами, якими необхідно керуватись   в   процесі   набору формульних залежностей, побудови графіків і чисельної обробки інформації.

Досвід використання ППЗ типу GRАМ при вивченні, наприклад, шкільного курсу фізики показує, що простота і доступність вводу інформації, вдало організований інтерфейс користувача,   наявність контекстної інструкції допомагають учням швидко оволодіти опера-ціональною діяльністю з даним програмним засобом [57, 58, 61].

Таким чином, сьогодні можна казати про існування двох типів навчального середовища - замкнененого та відкритого. Якщо замкнене навчальне середовище може функціювати, як показує богатовікова практика, без засобів інформаційних технологій, відкрите навчальне середовище   може   бути реалізовано тільки впровадженням цих засобів у навчальний процес. Крім того, сучасним інформаційним технологіям як засобам навчання притаманна дивергентність, тобто можливість використання одних і тих засобів при вивченні різних навчальних предметів на всіх рівнях і напрямках, відповідно змінюючи змістовне наповнення.

У розвинених країнах світу спостерігається тенденція поширення уваги саме до відкритого навчального середовища, з'явилась велика кількість   досліджень у цьому напрямку,   на систему "відкритого навчання" покладають великі надії,  з  ним пов'язані  прогностичні питання подальшого розвитку освіти [100]. Визначення місця та ролі інформаційних технологій в освіті взагалі і, зокрема, в навчальному процесі - це питання, які потребують свого вирішення при уточненні положень нової парадігми освіти.

Інформатизація як матеріальний процес полягає в створенні інфосфери - глобальної інфраструктури сучасних засобів зберігання, опрацювання, передавання і подання інформації, яка стає стратегічним ресурсом суспільства поряд із продуктами харчування, промисловими товарами, енергетичними ресурсами.

Матеріальне втілення   засобів   інформатизації   (або нових інформаційних технологій) у навчальному процесі полягає в використанні комп'ютерів та їх програмного забезпечення, які вис-тупають як складові навчального  середовища  відровідного рівня. Особливістю засобів інформатизації є те, що вони здатні формувати власне   навчальне середовище "учень-комп'ютер" (навчальне середовище першого рівня), в якому формуються специфічні суб'єкт-об'єкт стосунки між учасниками навчального процесу як співучасниками діяльності у певному дидактичному просторі.

Досвід, накопичений використанням засобів НІТ в освіті, знімає питання про те, використовувати чи не використовувати комп'ютерні технології в процесі навчання. Зараз все більше уваги звертається на питання як означені технології використовувати у цій галузі найбільш ефективно. Ці питання пов'язані, в першу чергу, з формулюванням кінцевих  цілей навчально-виховного процесу,  а не з проблемою використання у цьому процесі того чи іншого апаратного та програмного забезпечення засобів інформатизації.

Використання комп'ютера   як   засобу навчальної діяльності обумовлює ситуацію активної позиції учня, суб'єкт навчання виступає як ведучий у системі комп'ютер-учень. В цьому випадку учень повинен самостійно формувати стратегію власної діяльності з урахуванням можливостей засоба НІТ та його програмного забезпечення. Зрозуміло, що для цього   учень повинен попередньо опанувати навчальну інформацію в об'ємі більшому, аніж той, який потрібен для розв'язання конкретного питання. Цілеспрямований перехід від предметної галузі до предметної   ситуації   завжди детермінований    теоретичними уявленнями,   які   склалися   у   суб'єкта   навчання в результаті попереднього аналізу можливого процесу досягнення цілі діяльності. Педагогічні спостереження показують, що на формування внутрішнього плану дії, у який входить використання засобу НІТ, впливає проекція наявних знань про можливості цих засобів.

Робота учня в навчальному середовищі, що побудоване на базі нових інформаційних технологій, очевидно, сприяє розвитку спеціальних механізмів у плані формування попереднього плану дій   у   відпо­відному  просторі уявлень  (наприклад, термінологічному), виробки спеціальних  прийомів  діяльності (наприклад, операційно-технічних навичок в управлінні засобами КІТ), специфічних прийомів мислення (наприклад, системність, серіація, оперантність і т. ін.), тобто тими обставинами, котрі     нав'язуються   особливостями   середовища інформаційних технологій, способами діяльності і мислення, що домі­нують у цих середовищах.

Робота у спеціальним чином сформованому комп'ютерному середовищі   надає можливості користувачу на "пробну" дію,   яка дозволяє йому проаналізувати результати цієї дії та емпірічним чином знайти (виробити) певну стратегію подальшої діяльності. Тобто, замість попередньої розробки  кінцевої стратегії досягнення певної мети (цілком як "внутрішнього плану дії"), починаючи з її представлення на основі деякої заздалегідь сформованої структури знань, розробки алгоритму і т.ін., учень, на підставі власної операційної діяльності та зорового сприйняття екранної події, отримує досить інформації щодо прийняття рішення про подальшу діяльність. При цьому, на кожному кроці прийняття рішення, вибору альтернатив поведінки у середовищі, учень порівнює миттєві характеристики стану середовища з кінцевими (потрібними) характеристиками стану, які, за його думкою, відповідають (відібражають) кінцевий результат діяльності.

При цьому, час занурення суб'єкту навчання у предметну подію співпадає   з  життєвим   циклом програми, що використовується учнем для досягнення мети діяльності.

Процес навчання - це багатоплановий, інтегрований процес, в якому множина засобів і локальних цілей навчання повинні бути спрямовані на вирішення головної задачі - адаптацію суб'єкта до природнього та суспільного середовища, що його оточує. Саме цим визначається основа теоретико - практичного напрямку освіти. Широке впрвадження нових інформаційних технологій (НІТ) у навчальне - виховний процес дає можливість посилити зв'язок змісту освіти з питаннями повсяк­денності, надати    результатам навчання практичної значущості, показати застосування цих технологій до розв'язування практичних проблем. Використання засобів НІТ дає можливість зробити більш наглядною та доступною для відтворення практично будь-яку нав­чальну інформацію, надає суб'єкту навчання можливоті стати активним учасником процесу організації своєї власної освіти.

Більшість випускників школи будуть користуватися як засобами інформаційних технологій, так і методами, що необхідні для їх використання. Отже, вони повинні вміти використовувати ці технології у своїй професійній діяльності, знати специфіку, особливості, можливості комп'ютера  та  його  програмного забезпечення  для  вирішення задач різного типу і сфери використання.

Підготовка учня до використання засобів НІТ в його майбутній професійній діяльності в умовах розвиненого інформаційного суспіль­ства повинна включати, за нашою думкою, навчання використанню деяких понять, ідей та методів інформатики, які сприяють форму­ванню  вмінь  планувати діяльність, що спрямована на досягнення мети діяльності,   за допомогою множини засобів НІТ, що задана, організовувати пошук інформації,     аналізувати     повідомлення, використовувати прикладні програми. Розглядаючи комп'ютер як засіб навчання, неможливо орієнтуватися тільки на керованість процесу навачання і залишати поза увагою поглиблення змісту освіти, яке забезпечується новими знаннями, засобами діяльності, досвідом творчої діяльності, які, в свою чергу, ініціюються інформаційними технологіями і спираються на них. Відповідь на питання, в якій мірі використання комп'ютера як  засобу навчальної діяльності розв'язує задачу підготовки користувача, що поставлена проблемами сучасного суспільства, за нашою думкою, лежить в площині використання комп'ю­тера як засоба діяльності з опорою на знання в даній предметній галузі.

Використання нових інформаційних технологій   в сьогоденному навчальному процесі здійснюється, в основному, в таких напрямках:

1. Як предмет навчання ( через вивчення конструкції і принципу дії апаратних засобів НІТ, алгорітмічних і машинних мов і т. ін.).

2. Як засіб навчання ( через використання відповідним чинорі/і сконструйованих "навчаючих програм", тобто програм прямої навчальне - формуючі дії).

3. Як засіб навчальної діяльності (через застосування спеціально сконструйованих програм підтримки   навчальній діяльності в даній предметній    галузі або через застосування програм загального призначення:   прикладні   математичні   і лінгвістичні програми, бази даних, електронні таблиці і т.ін.),

Еволюція апаратних і програмних засобів,   що використовуються сьогодні в навчальному процесі, з одного боку, і соціальне - економічні перетворення в державному будівництві, що викликали відповідні зміни системи освіти, з іншого боку, приводять до необхідності постійного перегляду і уточненню шляхів інформатизації освіти, адаптації використання засобів і методів інформаційних технологій в навчаль­ному процесі.

Що стосується самостійної роботи учня з засобами НІТ,   то звернемо увагу на такий факт. Аналіз діяльності учня в процесі роботи з засобами НІТ і конкретними програмними   засобами,   що вико­ристовуються для розв'язування навчальної задачі, предметна галузь якої лежить за межами суто інформаційних технологій, показує, що учень знаходиться в сітуації, коли він вимушений використовувати дві паралельно - послідовні перцептивні схеми, що організуються. Одна схема - основна - дозволяє йому здійснювати діяльність в предметній галузі навчальної задачі, друга - допоміжна - здійснювати діяльність щодо управління  інформаційними засобами  (виступати  в  ролі активного користувача). При звертанні до тієї або іншої перцептивної схеми, друга відходить на другий план, тобто переходить в область "затемнення". Переключення уваги, перенесення акцентів діяльності визначає спеціфіку використання засобів НІТ як складової навчального :: середовища, впливає на процес прийняття рішення щодо подальшої діяльності суб'єкту навчання.

Перераховані ( і багато інших) особливості використання засобів НІТ в навчальному процесі показують, що ці технології призводять до суттєвих змін в характері навчальній діяльності як учителя так і учня і, відповідно, породжують цілий ряд психолого-педагогічних проблем. Існуючі підходи до розв'язування цих проблем суттєво запізнюються за розвитком апаратної і програмної бази НІТ.

Сьогодні стає все більш зрозумілим те, що освіта повинна займати свою позицію в інформаційному суспільстві виходячи з тезісу розумної достатності   використання   засобів НІТ в навчальне - виховному процесі. Ця достатність визначається цілями, які повинні бути досягнуті при використанні НІТ в навчальне - виховному процесі.

Реалізація ідеї використання різного типу "навчаючих" пристроїв В навчальному процесі привело, в свій час, до виникнення своєрідної психологічної ситуації, яка, в першу чергу, характерізувалася бажан­ням "технологізувати" процес навчання, використовуючи можливості оперативного управління цим процесом, уніфікації його структури Та   змісту. Використання комп'ютера в системі навчання було наслідком появи нових напрямків як у використанні технічних засобів, так І в методах та формах самого навчального процесу. В умовах існуючої  зараз організації навчального процесу слід сформулювати критерії необхідності, можливості і доцільності вико-ристання засобів НІТ в навчальне - виховному процесі.

Необхідність використання засобів НІТ виникає в тому випадку коли дії, що повинна виконати людина для досягнення поставленої педагогічної цілі, виявляється важко або неефективно реалізуємими без застосування засобів НІТ, а інші способи по підвищенню ефек­тивності діяльності не забезпечують вирішення задач на потрібному якісному рівні.

Можливість використання засобів НІТ з'являється в тому випадку коли функції, що виконуються людиною, можуть бути в достатній мірі формалізовані і адекватно відтворені за допомогою ціх засобів.

Доцільність використання   засобів   НІТ визначається мірою досягнення педагогічної і методичної ефективності порівняно з традиційними формами навчальної діяльності, а також як їх доповнення або модернізація.

Еволюція апаратних і програмних засобів нових інформаційних технологій (НІТ), що використовуються сьогодні в навчальному процесі, і соціальне - економічні перетворення в державному будівництві, що викликали відповідні зміни системи освіти, приводять до необхідності постійного перегляду і уточненню концепції  інформатизації освіти, адаптації використання засобів і методів інформаційних технологій в навчальному процесі.

Якщо на першій стадії інформатизації освіти убогість засобів інформаційних технологій, з сучасної точки зору, диктували один підхід їх використання в навчальному процесі, який можна коротко характеризувати як алгоритмістіку або програматику, то з розвитком апаратних і програмних засобів НІТ іх роль суттєво змінилась. Сьогодні інформатизація освіти повинна відповідати сьогоденним можливостям цих засобів і орієнтуватися на тенденції їх подальшого розвитку. Однак деякі фахівці все ще стоять на явно застарілих уявленнях, що булиі сформовані саме на першій стадії інформатизації.

 На перший погляд здається, що методика навчання з використанням засобів НІТ розвивається паралельно з розвитком апаратних і програмних засобів НІТ, однак практично концептуальні підходи допроцесу інформатизації освіти явно відстають від розвитку можливостей НІТ.

Розглянемо декілька питань, на які вказує досвід, накопичений . за час впровадження комп'ютерних технологій в навчальне - виховний процес середньої школи.

Найважливішим, на наш погляд, є те, що використання засобів НІТ розриває замкнену і в цілому стабільну систему інтелектуально -інформаційної взаємодії (особистістого контакту учень - учитель), що встановлюється в процесі традиційного навчання. Ця бінарна система замінюється тринарною (учитель - комп'ютер/інформаційне середовище/- учень). Тут відбувається заміна структури навчального середовища першого рівня. В більшості випадків це приводить до зміни структури уроку, в деякій мірі впливає на його зміст, викликає появу таких при­йомів управління   навчальною діяльністю, які принципово неможливі без використання засобів НІТ.

Якщо підходити  до   розгляду процесу засвоєння навчальної Інформації з використанням проміжного об'єкту діяльності, яким є засіб НІТ, не конкретизуючи об'єктну спрямованість цієї інформації, а звертаючи увагу на розвиток особистості, можна казати, що для цього 'процесу не байдуже ,як здійснюється взаємозв'язок особистості з 'Об'єктом, через який реалізується зв'язок з предметом засвоєння. |Для цілеспрямованого, обізнаного застосування засобів НІТ в навчальне

• виховному процесі не можна ігнорувати цілу низку виникаючих питань, Є саме:  в системі якого роду відношень з  об'єктом діяльності опановується і функціонує нове знання, чим мотивований цей процес, яким задачам співробітництва, суб'єкт - об'єктової взаємодії він відповідає,в яких позиціях знаходяться суб'єкт навчання по відношенню до засобу діяльності, предмету і процесу навчання.

Даючи відповіді на ці питання, необхідно враховувати взаємно-залежну діяльність учня з вчителем через інформаційне середовище засобу НІТ, в процесі якої будуються і змінюються форми співробітництва і спілкування.

Відомо, що система відношень з засобом діяльності надає процесу навчання ті чи інші об'єктивні характеристики, детермінує відповідні можливості і межі  формування  психічних новоутворень в процесі навчання. Тут також виникають питання який тип навчальної взаємодії є ведучим для психічного розвитку особистості в випадку використання засобів НІТ, чим характерізуються ситуації навчального співробітництва, процес досягнення цілей навчальної діяльності?

Досвід показує, що при використанні засобів НІТ в тій формі, що домінує сьогодні (і підтримується існуючими педагогічними програмними засобами прямої навчально-формуючої дії), на провідне місце ви­ходить пізнавальна спрямованість на зміст навчального предмету [49, 50].

Виходячи з позиції діяльнісного підходу до процесу навчання, неабиякого значення набуває проблема -   чи   можлива ситуація співробітництва саме з засобом НІТ. Вочевидь, це залежить від форми і  структури  педагогічного  програмного засобу (ППЗ), що  вико­ристовується в навчальному процесі. Педагогічні спостереження пока­зують, що "сітуація співробітництва" може формуватися поступово при засвоєнні учнем як нового предметного змісту, так і опанування засобом діяльності (орієнтування у відповідному навчальному середовищі першого рівня). Це об'єктивно відображається в зміні структури співробітництва і взаємодії в процесі навчання. Динаміка ціх змін іде в напрямку від превалювання співробітництва з вчителем до співробітництва з засобом НІТ, тобто від репродуктивної діяльності  до самоосвіти суб'єкта навчання (при використанні відповідних ППЗ). Мова іде про формування особливої ситуації пізнавальної діяльності учня в умовах штучного інтелектуального середовища, що реалізовано засобами НІТ в системі учень - комп'ютер.

Це приводить до необхідності конструювання таких ППЗ, які формують установлення на творчу продуктивну діяльність, активну позицію особистості учня в навчальній діяльності. Суб'єкт навчання і засіб  НІТ  (через  закладену  в  засіб інтелектуальну структуру) здійснюють спільну діяльність,  в якій обов'язково повинен бути представлений провідний об'єкт. Якщо провідним буде засіб НІТ, то для реалізації творчої спрямованості процесу навчання, до ППЗ ( і взагалі до засобу НІТ) повинні бути пред'явлені певні вимоги щодо змісту та структури засобу.

Працюючи з сучасними засобами НІТ, учень вступає в нову галузь дійсності (віртуальна дійсність), де можливі будь - які ситуації, обмежені тільки фантазією автора або технічними засобами. Яку дійсність при цьому засвоює учень? Реальність фізичного світу, або "реальність" екранних образів? Як відповідає діяльність з екраними образами діяльності з реальними предметами?

У випадку використання "навчаючих програм" провідною є сама програма, в якій втілені погляди творця програми на навчальний процес. В багатьох випадках при цьому діяльність не виходить за межі системи людина - комп'ютер (або інформаційне середовище,    яке закладене в комп'ютер). Ця система характеризується заздалегідь закладеними достатнє вузькими цілями, жорсткою структурою діяль­ності, обмеженою інформацією, тобто не виходить за межі відповідного навчального середовища [31, 32, 48].

 

7. ШКІЛЬНО-ГІГІЄНІЧНІ УМОВИ РАЦІОНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ

Специфічні особливості пояснення навчального матеріалу за допомогою ТЗН, комплексна взаємодія зорових і звукових подразників сприяють підвищенню рівня уваги і інтересу учнів до навчального матеріалу, активізують їх пізнавальну діяльність. Проте великий обсяг навчального матеріалу, підвищена середня швидкість потоку наукової інформації потребує від учнів напруження розумової діяльності, що може призвести до надмірного навантаження і швидкого стомлення, зниження рівня працездатності [14; 16; 17; 22: 23; 27: 28: 69; 104: 106; 117; 119]. Це особливо важливо ураховувати в умовах систематичного запровадження технічних засобів при використанні їх як засобів самостійного джерела інформації, що потребує від учнів активної навчальної діяльності, певного напруження зорових та слухових аналізаторів.

В учнів молодших класів порівняно легко розвивається позамежне гальмування нервових клітин, що охороняє їх від надмірного виснаження. Учні старших класів можуть долати перші ознаки втоми і продовжувати роботу, у зв'язку з чим у них можуть спостерігатись значні спади рівня працездатності [4; 95].

За останні роки значно зросла кількість досліджень, спрямованих на розробку нормативних вимог регламентування різних видів діяльності для попередження передчасної втоми учнів. При цьому зазначається, що у процесі навчальної роботи стомлення і разом з ним зниження рівня розумової працездатності учнів є закономірним явищем. Тому основним питанням є не усування процесу стомлення, а попередження його надмірного прояву. Для цього потрібно знати і ураховувати основні гігієнічні правила і вимоги щодо організації і проведення знань [4; 13; 14;  17; 23; 27: 29; ЗО: 104; 105].

Перехід на кабінетну систему навчання, оснащення кабінетів різноманітними меблями, роздатковими і демонстраційними дидак­тичними матеріалами, технічними засобами навчання призводить до інтенсивних змін основних параметрів мікроклімату. Зменшується аерація повітря, підвищується температура і вологість, збільшується концен­трація вуглекислоти. Ці зміни особливо вагомі у процесі використання на уроках ТЗН. Так, наприклад, під час демонстрації ЕЗ, ЕЗв.3 у багатьох випадках вікна закривають шторами, відключається освітлення. Як показали наслідки проведених досліджень, при значних несприятливих змінах параметрів мікроклімату навчального кабінету після демонстрації учні швидко стомлюються, з'являється головний біль, в'ялість, різко знижується активність пізнавальної діяльності та інтерес до навчального матеріалу. За даними О.І.Дедабріашвілі, підвищення температури у навчальному кабінеті з 16 до 18 °С і вологості від 35 до 57% не призводить до додаткових змін у розумовій працездатності учнів. А з підвищенням температури до 20-23 °С і вологості до 63% розумова працездатність учнів знижується в середньому на 23,5% [14, 23; ЗО: 47;  68; 99; 102].

Як же створити сприятливі умови для підтримання комфортного мікроклімату у навчальному кабінеті протягом уроку, робочого дня? Перша умова - це правильний вибір приміщення. Відповідно до вста­новлених нормативів для старших класів площа на одного учня повинна бути рівною 1,25 м2, а висота приміщення - 3-3,5 м. Це забезпечує на кожного учня в середньому 4,5-6 м3 повітря. Для створення постійного комфортного мікроклімату навчального кабінету кожний учень повинен бути забезпечений 15-20 м3 свіжого повітря на годину. Виконати це завдання можна при систематичному провітрюванні приміщення із застосуванням штучної і природної вентиляції.

Провітрювання навчального кабінету потрібно проводити під час перерви між уроками. Щоб не вихолодити приміщення, тривалість провітрювання слід обов'язково узгоджувати із навколишньою темпе­ратурою повітря.

Мінімальна тривалість провітрювання (за П.М.Івановським) наве­дено у табл 14.1.

Під час проведення занять провітрювання здійснюється спеціально зробленим   пристроєм  з  електродвигуном  (вентилятором)  або відкриванням фрамуги і вікна. В холодні дні фрамуги або двері слід відкривати у рекреаційні приміщення, коридори, де є запаси свіжого повітря.

Своєчасне і правильне провітрювання навчального кабінету має важливе значення і для підтримання сприятливої температури повітря у приміщенні. Учні, особливо молодших класі, дуже чутливі до змін температури. Чим вища температура, тим із більшим навантаженням працює терморегуляційна система організму, що негативно позначається на рівні працездатності. Проведені дослідження показали, що у навчальному кабінеті за час одного уроку із використанням ТЗН (демонстрація кінфорагмента - 10 хвилин, різноманітних видів статичних екранно-проекціних посібників - 10 хвилин) без проведення додаткового провітрювання під час занять температура підвищується на 4-5 °С, а вологість повітря - на 30%. Такі зміни різко знижують рівень працездатності навіть при застосуванні вчителем ефективних методів і прийомів активізації пізнавальної діяльності учнів. Вони помітно стом­люються, скаржаться на головний біль, навчальну роботу виконують повільно, різко знижується увага і інтерес. Стомлювання учнів досить стійке і у багатьох випадках не відновлюється до вихідного або близького до нього рівня за час перерви [14; 17; 18; 22; 23].

Значний вплив на динаміку розумової працездатності учнів має тривала інсоляція робочих місць учнів під час занять. За даними гігієністів, інсоляція протягом 2-4 годин знижує рівень розумової працездатності на 26-60%. Особливо різко проявляється негативний вплив інсоляції в умовах підвищеної температури повітря. В учнів, робоче місце яких не підпадає прямому сонячному освітленню, інсоляція навчального кабінету при температурі 16-18 °С позитивно впливає на динаміку рівня розумової працездатності [27; 28; 29; 68; 95].

У комплексі із факторами мікроклімату навчального кабінету на рівень працездатності учнів впливає і рівень шуму. Лікарями-гігієністами встановлено, що рівень шуму до 40 дб не викликає негативних змін у функціональному стані центральної нервової системи. Ці зміни стають суттєвими при 50-60 дб. Підвищується поріг слухової чутливості, порушується працездатність клітин головного мозку і розвиваються ознаки їх виснаження. Учні швидко стомлюються,  з'являється дратливість, головний біль, послаблення уваги і пам'яті. Якщо сила шуму досягає 90-100 дб, то в учнів різко зростає поріг слухової чутливості, відновлення якого відбувається протягом цілої години [23; 27; 99; 114; 119].

Для того, щоб забезпечити оптимальний режим прослуховування фонограм Зв.3, ЕЗв.3 усіма учнями, потрібно використовувати спеціальну акустичну апаратуру або встановити у навчальному кабінеті декілька динаміків у різних кінцях приміщення, на відстані не менше 3-х метрів від найближчого учня. Слід враховувати, що не всі учні класу сприймають силу звуку однаково. Ті, що знаходяться ближче до динаміків, відчувають сильніший звуковий тиск, а ті, що сидять на останніх партах, менший. Тому при регулюванні сили звуку вчитель повинен орієнтуватись на учнів, які найбільш віддалені від динаміків. Підсилювати силу звуку, поки вони не будуть виразно чути зміст фонограми.

При застосуванні Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 особливо велике навантаження падає на звукові аналізатори, нормальне функціонування яких відіграє важливу роль у збереженні високого рівня розумової працездатності. Як же забезпечити нормативне функціонування зорових аналізаторів? для цього необхідно знати фактори, комплексна взаємодія яких визначає динаміку зміни роботи зорових аналізаторів.

Гігієністи радять тривалість телевізійних переглядів обмежувати для учнів IV класів до 15-20 хв., для учнів V-VІІІ класів - 20-25 хв., VIІІ-Х -20-25 хв [30].

Потрібно враховувати, що на якість сприймання телевізійної передачі впливає оточуючий фон. Не слід дивитись передачі у повністю затемненому навчальному кабінеті, тому що при значній різниці яскравості відбувається швидке стомлювання очей.

Під час сприймання передачі на темному фоні (або у затемненому приміщенні) зір адаптується тільки по середній яскравості телевізійного зображення. Якщо зображення під час передачі має великі темні ділянки, середня яскравість зображення (яскравість адаптації) є близькою до мінімальної, внаслідок чого зображення сприймається надто світлим. Щоб покращити сприймання темних сцен, необхідно освітлювати оточення телевізійного екрана. Завдяки цьому яскравість зображення підвищується. Оптимальне співвідношення яскравості телевізійного зобарження і оточуючого фону повинно дорівнювати 5-10% від максимальної яскравості зображення.

Отже, використовуючи телебачення у навчальному кабінеті, потрібно вибрати місце для телвізора так, щоб учні добре бачили екран, щоб було додаткове розсіяне освітлення фону. Потрібно також прослідкувати, щоб світло від вікон і електричних ламп не засвічувало екран, бо це призводить до зменшення контрасності та погіршення зображення, що викликає надмірне зорове напруження.

Для зменшення відбиття на екрані оточуючих предметів телевізор слід встановлювати так, щоб він мав нахил (верхній край екрана повинен бути ближчий до глядачів приблизно на 15 або невеликий козирок чи бокові щитки. Для зменшення зорового напруження слід попередити школярів, щоб вони не фіксували тривалий погляд на екрані телевізора, міняли напрямок погляду [15; 23; 24; ЗО; 51; 52; 69:76: 83; 110; 114: 119].

Для сприймання та усвідомлення змісту телепередачі надзвичайно важлива якість зображення. Негативно впливають на глядачів нечіткість зображення, зміна яскравості, мигтіння кадрів тощо. Тому включати телевізор та настроювати яскравість і контрастність слід обов'язково до початку перегляду.

Наслідки проведених експериментальних досліджень на уроках вивчення предметів природничого циклу (фізика, математика, астроно­мія) показують [12; 14; 15; 16; 17; 18: 20: 22: 23], що після демонстрації динамічних екранно-проекційних посібників спостерігається зниження повноцінності досліджуваних фізіологічних функцій організму учнів (відносно вихідного рівня в середньому на 15-30%. Необоротні процеси зниження повноцінності функції фізіологічних систем організму учнів, надмірне стомлення і зниження рівня розумової працездатності спостерігається у всіх випадках після безперервної демонстрації на уроці динамічних екранно-проекційних посібників на протязі 20-22 хвилин. При тривалості демонстрування у межах 17 хвилин спостерігається до 40% відновлення повноцінності функції досліджуваних фізіологічних систем організму на кінець уроку.

Між динамікою розумової працездатності учнів і тривалістю демонстрації динамічних екранно-проекційних посібників існує непропор­ційна залежність. Нерівномірність величини спаду працездатності учнів пояснюється нерівномірною інтенсивністю розумової діяльності учнів, що зумовлене збільшенням чи зменшенням середньої швидкості потоку інформації або обсягу навчального матеріалу [13: 16].

Для кожного обсягу навчального матеріалу існує певна оптимальна тривалість демонстрування екранно-проекційних посібників, коли спад розумової працездатності учнів найменший або залишається на вихідному рівні. Це прояснюється психолого-педагогічними особливос­тями сприймання учнями ЕЗ, ЕЗв.3 інформації. Так, при збільшенні тривалості демонстрування - до 22 хв., вирішальними факторами зниження розумової працездатності є тривала дія інтенсивних подразників на зорові та слухові аналізатори. При цьому активність інтелектуальної діяльності учнів зменшується, іррадіація процесів гальмування у корі головного мозку переважає над збудженням, розвивається "сонливий стан". Якщо навчальні фільми, телепередачі, відеозаписи містять великий за обсягом навчальний матеріал і використовуються без поділу їх на окремі фрагменти без застосування фіксації окремих кадрів, то середня швидкість потоку навчальної інформації різко зростає. При цьому напруженість інтелектуальної діяльності учнів стає вирішальним фактором у зниженні рівня розумової працездатності [14; 15; 17].

Учні, які якісно сприйняли і засвоїли навчальний матеріал, швидко стомлюються навіть при демонстрації ЕЗ, ЕЗв.3 протягом 8-13 хвилин. Зниження рівня розумової працездатності у багатьох випадках не відновлюється до вихідного або близького до нього рівня за час уроку, а також перерви між уроками. Для попередження надмірного зниження рівня розумової працездатності учнів при поясненні нового матеріалу бажано демонструвати не більше одного кінофрагмента (відеофрагмента). При цьому тривалість демонстрації з урахуванням часу, витраченого на фіксацію окремих кадрів повинна перебувати в межах 10-15 хвилин. У цьому випадку якісне засвоєння матеріалу буде супроводжуватися процесом оптимізації рівня розумової працездатності учнів.

Найбільш сприятливі умови для розумової працездатності учнів створюються на уроках вивчення нового матеріалу при використанні окремих кінофрагментів, відеофрагментів (тривалість демонстрації 4-5 хвилин) у комплексі з звукозаписами, друкованими посібниками та іншими засобами навчання.

Наприклад, використання на перших етапах уроку звукозапису у комплексі з статичними екранними посібниками, сприяє підвищенню рівня розумової працездатності учнів на 15-20%. Учні при порівняно незначному навантаженні роботи зорових аналізаторів, одержують достатньо великий обсяг навчальної інформації для інтенсивної інтелектуальної діяльності. Крім того, для вчителя створюються можливості для активізації самостійної пізнавальної діяльності учнів. Проте загальна тривалість використання ЕЗ. ЕЗв.3 на уроці не повинна перевищувати 15-20 хвилин [23].

За допомогою статичних екранних посібників е можливість подати великий обсяг навчальної інформації з кожної теми або цілого розділу. Практично не обмежена тривалість демонстрації кожного кадру в органічному поєднанні з словом учителя створюють сприятливі умови для систематичного застосування цих посібників на кожному уроці. Це дозволяє одержувати вагомі результати інтенсифікації і раціоналізації процесу навчання. В окремих випадках учителі навіть занадто захоплюються цими зручними посібниками і демонструють їх протягом цілого уроку, майже безперервно, що негативно позначається на розумовій працездатності учнів.

Як показали наслідки проведених експериментальних досліджень, при використанні статичних екранних посібників динаміка рівня розумової працездатності учнів в основному визначається комплексним впливом таких факторів, як тривалість демонстрації, а також особливістю поєднання її з словом учителя. Якщо кадр діафільму, діапозитиви, матеріали для епіпроекції, посібники до графопроектора використовуються з дидактичними функціями ілюстрації до пояснення, то оптимальна тривалість безперервної демонстрації перебуває в межах 8-12 хвилин [14; 15; 16; 23].

При  цьому  максимальне  зниження  повноцінності  функції досліджуваних фізіологічних систем організму учнів становить в середньому 4-12%. Якщо статичні екранно-проекційні засоби застосо­вуються на 1-3 уроках у дні високого рівня розумової працездатності учнів (понеділок, вівторок, середа), то зниження незначне і повністю відповідає особливостям її динаміки напротязі робочого дня.

На останніх уроках оптимальне значення тривалості безперервного використання статичних екранних посібників зменшується і становить 6-8 хвилин. Якщо вчитель використовує їх триваліший час, то в учнів швидко розвивається перша і навіть друга фаза стомлення. Інтерес і увага до навчального матеріалу знижується.

При використанні статичних екранних посібників на уроках гуманітарного циклу (історія, географія, українська мова і література, російська мова і література) величина можливої безперервної тривалості демонстрації дещо збільшується і становить 15-20 хв. Це пояснюється, як правило, зменшенням інформативності кадрів, а також напруженості інтелектуальних і вольових зусиль, які потрібно прикласти учням для засвоєння навчального матеріалу. При цьому застосування яскравих образних кадрів діафільму чи діапозитивів сприяє підвищенню повноцінності фізіологічних функцій організму учнів відносно вихідного рівня навіть при використанні посібників на останніх уроках.

Технічні та педагогічні можливості графопроектора дозволяють ефективно застосовувати його практично на всіх уроках.

Застосування графопроетора на уроках не супроводжується значними змінами параметрів мікроклімату приміщення навчального кабінету (відпадає потреба у зашторюванні вікон, навчання проходить при нормальному освітленні). Більшість учнів активно працюють за змістом транспарантів до графопроектора. Але при застосуванні транспарантів, що містять лише текстовий і графічний матеріал активність і увага учнів швидко знижується. Проведений хронометраж розподілу уваги учнів класу показав, що вже після 5-6-ти хвилин демонстрації спостерігається в середньому до 20% короткочасного відвертання уваги від екрану (учні дивились у вікно, розмовляли на сторонні теми і т.д. Після 10 хвилин безперервної демонстрації цей показник зростав до 30-40%, якщо вчитель не застосував прийомів організації пізнавальної діяльності. Крім того, в учнів, які продуктивно працювали за змістом екранного посібника, після 15-18 хвилин безперервної демонстрації спостерігались випадки значного зниження повноцінності функцій зорових аналізаторів. Вказані зміни особливо часто зустрічаються при використанні графопроектора на останніх уроках, особливо тоді, коли на перших теж застосовувались екранні посібники.

Для оптимізації динаміки розумової працездатності учнів на уроках графопроектор потрібно застосовувати у комплексі з іншими засобами навчання. До таких засобів перш за все слід віднести класну дошку, книгу, зошит, тривалість безперервної демонстрації транспарантів за допомогою графопроектора слід обмежувати 3-5-ти хвилинами і переходити до інших засобів навчання. Для того, щоб зменшити спад рівня розумової працездатності, слід урізноманітнювати характер діяльності учнів, здійснювати частіше переходи від роботи з Зв.3, ЕЗ, ЕЗв.3 до експерименту, книжки, слова вчителя, виконання письмових робіт. А після демонстрації, прослуховування ЕЗ, ЕЗв.3, Зв.3 найкраще провести бесіду з учнями за їх змістом (відповіді на поставлені вчителем запитання). Тривалість бесіди повинна бути в межах 3-5 хвилин, потім можна переходити до застосування інших засобів навчання. Ефективним ланцюгом зміни видів діяльності є: експеримент - ЕЗ, ЕЗв.3 - експеримент - письмові (усні) відповіді учнів. Застосування такої зміни засобів навчання, сприяє збереженню оптимального рівня працездатності учнів протягом усього уроку. Дозування різноманітних видів діяльності, тривалості демонстрації ЕЗ, ЕЗв.3, Зв.3, використання різноманітних форм і методів подачі навчальної інформації є особливо важливими факторами для оптимізації динаміки рівня розумової працездатності учнів на уроках.

Отже, систематичне застосування ТЗН на уроках потребує обов'язкового враховування динаміки рівня розумової працездатності учнів та такої організації процесу навчання, щоб стомлення було по можливості найменшим і з'являлось пізніше. Важливо не допускати перевтоми, тобто такого стану, коли стомлення не компенсується наданням відпочинку за час перерви між уроками. Нормування тривалості демонстрування на уроках ЕЗ, ЕЗв.3, Зв.3 є однією із важливих умов якісного засвоєння навчального матеріалу та збереження високого рівня розумової працездатності школярів.

8. ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ НАВЧАННЯ У НАВАЛЬНОМУ КАБІНЕТІ

Техніка безпеки - складова частина охорони праці учнів, технічних і педагогічних працівників школи, її завдання - звести до мінімума ймовірність нещасних випадків, пожеж, забезпечити комфортні умови праці при оптимальному рівні працездатності на протязі уроку, робочого дня, тижня, місяця, усього навчального року.

Техніка безпеки органічно взаємопов'язана із виробничою саніта­рією і гігієною, які передбачають виконання комплексу організаційних, гігієнічних та санітарно-технічних заходів для створення комфортних умов праці та попередження шкідливого впливу на організм учнів, педагогічних працівників небезпечних факторів.

Повністю безпечних для здоров'я людини виробництв не існує. У реальних умовах завжди є фактори, які можуть призвести до пожеж, нещасного випадку. Це повністю стосується і навчальних кабінетів шкіл, оснащених технічними засобами навчання. Так, наприклад, при невиконанні правил та інструкцій техніки безпеки наявність у навчальних кабінетах школи проекційної, телевізійної і звуковідтворюючої апаратури, електрообладнання, вогненебезпечних предметів і речовин, відкритих частин механізмів, які рухаються або нагрітих до високої температури, недостатнього та нерівномірного освітлення робочих місць, підвищеної вологості і температури повітря, високої концентрації вуглекислоти і інших органічних речовин завжди створює умови негативного впливу небезпечних факторів на здоров'я учнів, вчителів, які присутні при проведенні уроку.

Виконання правил і інструкцій техніки безпеки при обладнанні навчального кабінету технічними засобами і при їх використанні, попе­реджає виникнення нещасних випадків, пожеж, забезпечує безпечну поведінку і працю учнів та вчителів.

Підготовка приміщення і проведення занять у навчальному кабінеті, обладнаному технічними засобами, покладається на адміністрацію школи. Вона зобов'язана проводити організаційну роботу на виконання правил та інструкцій техніки безпеки, своєчасне планування та фінансування різноманітних міроприємств та заходів, спрямованих на удосконалення техніки безпеки, проведення інструктажу і навчання педагогічних та технічних працівників школи.

Причини нещасних випадків можуть бути різноманітними. З точки зору техніки безпеки і вирбничої санітарії, їх поділяють на організаційні і технічні. Вони тісно взаємопов'язані між собою. Якщо погано проведена організаційна робота на виконання правил і інструкцій техніки безпеки, то, як правило, є ряд технічних порушень розміщення і утримання апаратури та електрообладнання, догляду за санітарно-гігієнічними умовами навчального приміщення.

Організаційні причини:

- відсутність проведення інструктажу та навчання учнів і педагогічно-технічних працівників школи з техніки безпеки та виробничої санітарії:

- низька якість знань учнів, педагогічних і технічних працівників школи з техніки безпеки та правил експлуатації технічних засобів;

- відсутність правил і інструкцій з техніки безпеки;

- відсутність або послаблення контролю за якістю виконання правил і інструкцій техніки безпеки та виробничої санітарії. Технічні причини:

- неправильний підбір приміщення навчального кабінету, апаратури і електрообладнання технічних засобів, режимів їх роботи;

-відсутність систематичного проведення профілактичного ремонту і перевірки готовності застосування технічних засобів на уроці, відгороджень, заземлення, засобів автоматичного відключення джерел струму.

Відповідно до правил техніки безпеки, у середніх закладах освіти [50], керівництво і відповідальність за загальний стан охорони праці у школі покладається на її керівника (директора), який:

- відповідає за організацію і проведення навчального процесу відповідно до діючих норм і правил з техніки безпеки, забезпечує відповідними інструкціями, нормативними документами і контролює їх виконання;

- організує роботу приймальної комісії для оформлення дозволу на експлуатацію кабінету, оснащеного апаратурою ТЗН;

- проводить (у кабінеті) інструктаж з техніки безпеки з відповідним оформленням в журналі;

- кожний рік організовує перевірку стану захисного заземлення, ізоляції електричних кабелів;

- забезпечує завідуючого кабінетом (лаборанта) необхідними запобіжними пристроями відповідно діючим нормам і інструкціям. Завідуючий кабінетом:

- забезпечує виконання діючих правил та інструкцій з техніки безпеки;

- забезпечує безпечний стан робочих місць учнів, проекційних приладів і електрообладнання;

- проводить інструктаж учнів з техніки безпеки у навчальному кабінеті, оснащеному звуковідтворюючою, телевізійною, проекційною апаратурою ТЗН, фондами екранно-проекційних, екранних, звукових посібників, з відповідним оформленням інструктажу у журналі;

- припиняє заняття, пов'язані з небезпекою для життя і доповідає про це керівнику (директору) школи;

- розробляє заходи до обладнання предметного кабінету з техніки безпеки, а також повідомляє керівника установи про своєчасне виконання намічених заходів;

- відповідає за нещасні випадки, які виникли у наслідок невиконання ним обов'язків, покладеним діючим Положенням і іншими актами, Вчителі, які проводять заняття у навчальному кабінеті:

- відповідають за техніку безпеки при роботі з апаратурою ТЗН і електрообладнанням кабінету;

- слідкують і відповідають за дотриманням учнями правил техніки безпеки при роботі у кабінеті;

- проводять інструктаж учнів з техніки безпеки у навчальному кабінеті;

- розробляють заходи для проведення робіт, пов'язаних з технікою безпеки у кабінеті, а також своєчасно повідомляють завідуючого кабінетом, керівника установи про невиконання намічених заходів;

- повідомляють керівника установи про несвоєчасність проведення заходів з техніки безпеки у кабінеті.

У процесі обладнання кабінету ТЗН у плані заходів можна включити створення:

1. Додаткових відгороджень, захисних пристосувань для електро­обладнання та автоматичних пристроїв, які забезпечують безпеку обслуговування апаратури ТЗН і фондів екранно-проекційних, екранних, звукових засобів навчання.

2. Необхідних переобладнань для установки проекційної апаратури ТЗН, що викликано необхідністю підвищення безпеки роботи з нею.

3. Заземлення   апаратури   ТЗН,   електричних   комунікацій, автоматичних пристроїв, а також громовідводів, антен.

4. Удосконаленого штучного освітлення, (додаткові освітлювачі, раціональне їх розміщення відповідно до існуючих потреб).

5. Приладів і пристосувань для сигналізації і швидкого (аварійного) відключення всієї енергосистеми кабінету.

6. Пристосувань для автоматизації керівництва проекційною апара­турою, зашторювання вікон, опускання і піднімання екранів.

Для забезпечення від поразки електричним струмом при викорис­танні ТЗН необхідно дотримуватися правил технікі електро-безпеки [118 та інші нормативні документи].

Правила пожежної безпеки.

У процесі використання на уроці і у позаурочний час проекційної апаратури ТЗН, а особливо демонстрування кінофільмів, потрібно суворо дотримуватись виконання основних правил пожежної безпеки.

Основні положення правил техніки пожежної безпеки при викорис­танні у навчальному кабінеті апаратури ТЗН :

1. Кількість місць у кабінеті повинна встановлюватись із розрахунків не менше 1,25 м2 на одну людину.

2. Коридори, проходи і виходи повинні бути вільними. Двері закривати на різноманітні запори забороняється.

3. Вікна не повинні мати решіток. Під час демонстрації їх не можна закривати віконницями. Проходи до них повинні бути вільними.

4. Вихід з класу повинен бути безпосередньо назовні - у коридор.

5. У класі не повинно бути доріжок, килимів тощо, а двері вільно відчинятись (назовні).

6. Апаратуру ТЗН (проекційну) слід розміщувати у протилежному до виходу кінці класу.

7. Проводити демонстрацію повинен кінодемонстратор, який має відповідне посвідчення.

8. Кінодемонстратору забороняється відходити від проекційної апаратури у процесі її роботи.

9. Під час перезарядки екранних посібників, а також при усуненні побіжних несправностей у класі (кабінеті) обов'язково потрібно вмикати світло.

10. У класі, де здійснюється демонстрація, можна зберігати не більше 5 навчальних фільмів, (відеофільмів), які розміщені в спеціальних металевих коробках.

11. Електропровідна система у кабінетах, де  проводиться демонстрування, повина бути постійно і відповідати діючим правилам. Підключення проекційної апаратури до джерела напруги дозволяється тільки при справних кабелях за допомогою штепсельних розеток і вилок.

12. Кінодемонстратор   повинен   мати   кишеньковий   ліхтар. Користуватись сірниками, свічкою і т.ін. забороняється.

13. При виявленні нагрівання проводів, загорання плівки, кінодемон­стратор повинен негайно відключити кіноустановку.

14. У класах, де застосовується проекційна апаратура, повинні бути засоби для гасіння пожеж:

- протипожежна (азбестова або вовняна) тканина розміром 1,5х1,5 м2,

- сухий пісок;

- вогнегасники, які призначені для гасіння невеликих пожеж.

Вогнегасники мають висіти на видному місті на висоті 1,5 м від підлоги, підходи до них повинні бути вільними.+

Правила електробезпеки.

При користуванні апаратурою ТЗН потрібно дотримуватись техніки електробезпеки. Не виконання встановлених правил може призвести до короткого замикання, перевантаження електрообладнання, виникнення пожежі, ураження електричним струмом, серйозних нещасних випадків,

Для безпечної роботи з апаратурою ТЗН потрібно виконувати такі правила:

1. Користуватись тільки тією апаратурою ТЗН і електрообладнан­ням до неї, які мають справні плавкі запобіжники, розраховані на номінальну величину струму.

2. Проводи, які підключають апаратуру ТЗН до джерела струму, не повинні перехрещуватись і перетинати шляхи виходу учнів.

3. Включати апаратуру можна тільки при наявності відповідного заземлення.

4. Не виконувати ремонту апаратури ТЗН, ставити         плавкі

запобіжники, змінювати проекційні і сигнальні лампи і інші види       робіт), коли вона знаходиться під напругою.

5. Зміну проекційних ламп апаратури ТЗН потрібно робити через 4-5 хвилин після її виключення, оскільки лампи сильно нагріваються.

6. При ураженні електричним струмом потрібно швидко звільнити потерпілого від дії електроструму. Для цього обов'язково користуватись гумовим взуттям і рукавицями. Якщо гумових рукавиць і взуття нема, то можна обмотати руку сухим одягом або стати на дерев'яну підставку і за допомогою палки звільнити потерпілого від електричних проводів. Якщо потерпілий після звільнення від дії електричного струму знаходиться у непритомному стані, потрібно викликати лікаря і до його прибуття зробити штучне дихання.

Для штучного дихання потрібно забезпечити доступ свіжого повітря. Як тільки потерпілий почав дихати самостійно, штучне дихання припинити.

При ураженні електричним струмом потерпілий може одержати серйозні опіки. У цьому випадку обпечену поверхню тіла слід змазати спиртом або розчином марганцево-кислого калію, накласти стерильну пов'язку і відправити потерпілого до лікарні.


Література

1.        А.М.Гуржій, Ю.О.Жук, В.П.Волинський Засоби навчання: навчальний посібник. –К., ІЗМН, 1997. –208 с.

2.        Блюменау  Д.И.  Информация  и  информационный  сервис.  - Л.:Наука, 1989. -194с.

3.        В.Н.Исаев, Е.В.Высокович. Класс будущего? Инструменты формирования личности //Компютеры + программы №7-8. С.55-59.

4.        Величко С.П., Царенко Технічні засоби навчання. -

5.        Верлань А.Ф., Тверезовська Л.О., Федорчук В.А. Інформаційні технології в сучасній школі – Кам’янець-Подільський, 1996.- 72 с.

6.        Верхлин В.Н. Технические средства обучения на уроках физической культуры: Кн. для учителя.-М.: Просвещение, 1990.-79 с

7.        Виготовлення наочних посібників за допомогою комп’ютерної та копіювальної техніки. Методика їхнього використання (методичний посібник) – Підготовлено за матеріалами компанії 3М.-Київ, 1999.- 24 с.

8.        Вільямс Р., Маклін К. Комп’ютери в школі: Пер. з англ. – К.: Рад.шк., 1988. – 295 с.

9.        Габай Т.В. Учебная деятельность и ее средства. -М.:Изд-во Москов.ун-та, 1998. - 265с.

10.     Денисов А.Е.,  Казанский В.М. Дидактический принципы применения средств обучения. -К., 1982.

11.     Дрига И.И.,  Рах Г.И. Технические средства обучения в общеобразовательной школе. -М.:Просвещение, 1985.

12.     Духовна М.М.  Технічні засоби навчання.  -К.: Вища школа, 1982. - 239с.

13.     Егоров В.В. Телевидение и школа: проблемы учебного телевидения – М.:Педагогика, 1982. –152 с.

14.     З.А.Шамро Проекционные и контролирующие устройства в школьном обучении. Пособиэ для учителей. –К.Радянська школа, 1978, -72 с.

15.     Ивашкевич Н.П. Кино и производственные экскурсии. –М.:Учпедгиз, 1957. – 44 с.

16.     Использование средств звукозаписи в учебном процессе.  Методическое пособие.-М.: “Высшая школа”, 1975, - 156 с.

17.     Карпов Г.М.,  Романин В.А. Технические средства обучения.-М.: Просвещение, 1980.- 272с.

18.     Лапіс  В.Я.  Технічні  засоби  навчання.  -К.:Вища школа,1985. - 95с.

19.     Мартин Дж.  Видеотекст и информационное обслуживание  общества. - М.:Радио и связь, 1987. -183с.

20.     Машбиц Е.И., Андриевская В.В.,Комиссарова Е.Ю. Диалог в обучающей системе – К.:Вища школа,1989.-184 с.

21.     Методические  рекомендаии по подготовке студентов педвузов к использованию ТСО в общеоразовательной  школе  и  ПТУ-К.:  РУМК Минпроса УССР, 1987

22.     Михнушев А.Г.  Методические рекомендации по  комплексному применению   технических  средств  обучения  в  учебном  процесе. -К., 1987.

23.     Міхнушев О.Г. Технічні засоби контролю знань учнів  - К.: Рад. шк.,1973. - 144 с.

24.     Н. Рощина. Всматриваясь в микрозеркала (сравнение мультимедиа-проекторов //Компютер в школе. №2, 1999. с.4-5, 28-30. 

25.     Перссмен Л.П. Основы методики применения экранно-звуковых средств в школе. -М.:Просвещение, 1989.-110 с.

26.     Повышение  продуктивности  деятельности  преподавателя  в учебном процесе с применением технических  средств: Метод. рекомендации. - Л., 1989.

27.     Подготовка студентв к использованию електронно-обчислювальної техніки в школі і вузі. Матеріали міжвузівської науково-практичної конференції (8-10 жовтня 1987 р.) – К.:КГПІ,1988.-104 с.

28.     Программы педагогических институтов: Сб.№7 .-М.:Просвещение, 1983.-72 с.

29.     Редько Г.Б. Учебное телевидение на уроках физики: Пособие для учителе.-К.:Рад.шк.,1986. – 64 с.

30.     Сумський В.П. ЕОМ при вивченні фізики.  –Вінниця, 1997.  184 с. 

31.     Теория и практика применения наглядных пособий и технических средств обучения в профессиональной школе/ О.А.Айт, Е.Е.Аронов, А.В.Батаршев и др. Под ред. А.А.Кыверялга, А.В.Батаршева. – М.: Высш. шк.,1990. –159 с.

32.     Технічні засоби навчання.  Лабораторні  роботи. /За ред. В.Я. Лапіса  -К.:Вища шк., 1983.

33.     Чашко Л.В.  Графопроектор на уроках. - К.: Радянська школа, 1981. – 79 с.

34.     Чашко Л.В., Кулінська Л.П., Волинський В.П. Застосування технічних засобів навчання в умовах кабінетної системи – К.:Рад. шк.,1985.-96.с.

35.     Школьные кабинеты физики. Сб. статей. Составитель С.С.Лысихин. Пособие для учителей. -М.:Просвещение, 1969. – 102 с.