ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ ПРИ

advertisement
Педагогические науки
41
поиск, анализ дополнительной информации из различных областей знаний, в
том числе связанных с будущей профессией. Работа над проблемной ситуацией приводит к актуализации целого комплекс знаний, который необходимо
применить при разрешении данной проблемы. Кейс-метод, как и многие другие проблемные технологии, представляет собой сложную систему, в которую
интегрированы такие методы познания, как моделирование, системный анализ, мысленный эксперимент, описание. Кейс-метод стимулирует позитивное
отношение к занятиям со стороны студентов и обеспечивает освоение теоретических положений и овладение практическим использованием материала.
При работе с кейсом у обучающихся формируются следующие компоненты ключевых компетенций: умения решать проблемы, общаться, применять предметные знания на практике, умение вести переговоры, брать на себя
ответственность, толерантность, рефлексивные умения [Двуличанская, 2011].
Таким образом, мы видим, что выделенные подгруппы методов являются адекватными поставленной задаче, а именно формированию интегративного знания студентов языковых специальностей, и могут быть внедрены в
практику обучения обучающихся данного направления подготовки.
Список литературы:
1. Котикова Д.С. Методы активного социально-психологического обучения. – Н.Новгород, ННГАСУ, 2009. – 42 с.
2. Двуличанская Н.Н. Интерактивные методы обучения как средство
формирования ключевых компетенций [Электронный ресурс] // Электронный журнал «Наука и образование». – 2011. – № 4. – 10 с. – Режим доступа:
http://technomag.edu.ru/doc/172651.html.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНЫХ ЛАБОРАТОРИЙ
ПРИ ИЗУЧЕНИИ ХИМИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН
© Горобец С.Н.
Донской государственный аграрный университет, п. Персиановский
В данной статье обсуждается использование виртуальных лабораторных работ в процессе изучения химического блока дисциплин. Определены приоритеты при проведении занятий в «виртуальной химической
лаборатории». Дан сравнительный анализ проведения химического эксперимента в виртуальном режиме и в традиционной форме. Рассмотрены
некоторые организационные вопросы проведения виртуальных лабораторных работ по химии, а также требования к их проведению.
Ключевые слова: виртуальная лаборатория, современные технологии, образовательный процесс, химия.

Старший преподаватель кафедры Химии, кандидат технических наук.
42
ДОСТИЖЕНИЯ ВУЗОВСКОЙ НАУКИ
В настоящее время современные технологии в образовании рассматриваются как средство, с помощью которого могут быть реализованы новые
образовательные программы. Модель педагогической деятельности должна
быть продумана во всех деталях и сочетать традиционные методы обучения
с инновационными технологиями, в том числе компьютерными, внедрение
которых в образовательный процесс резко возросло. При этом необходимо
признать, что компьютер повышает скорость усвоения нового материала,
активизирует познавательную деятельность студентов, является средством
обучения с высокой степенью интерактивности. При изучении блока химических дисциплин наиболее широкое распространение получили так называемые виртуальные химические лаборатории [1].
Лабораторные работы, проводимые в традиционной форме обучения, в
обычной химической лаборатории требуют определенных условий, наличия
реактивов и, как правило, современного оборудования. Безусловно, реальный эксперимент очень важен и необходим при изучении химических дисциплин, но в некоторых случаях использование виртуальной лаборатории
является предпочтительным способом изучения материала. Например:
1. выполнение опытов, требующих определенных навыков работы или
использования опасных реактивов. Такие опыты могут быть продемонстрированы только преподавателем и исключают возможность
непосредственного участия студентов в проведении эксперимента.
Виртуальная лаборатория позволяет осуществлять самостоятельно
все виды опытов;
2. перед проведением лабораторной работы в реальных условиях студенту необходимо изучить технику безопасности работы с реактивами, особенности проведения эксперимента, последовательность его
выполнения, познакомиться с приборами и оборудованием, то есть
только подготовка к проведению эксперимента занимает определенное время. Кроме того как правило требуется последующая обработка данных, полученных после проведения серии экспериментов. В
виртуальной лаборатории данные заносятся в электронную таблицу
результатов и обрабатываются автоматически. При выполнении опытов в виртуальной лаборатории происходит экономия учебного времени, которое может быть использовано для решения задач, проведения занятий в других формах интерактивного обучения;
3. выполнение лабораторных работ по химии в вузе, даже под руководством преподавателя, требует от студентов первоначальных навыков работы с химическими реактивами, которые, как показывает
практика, у большинства выпускников сельских школ отсутствуют,
а дисциплины «Неорганическая и аналитическая химия», «Химия»,
«Общая и неорганическая химия» изучаются на первом курсе. При
выполнении опытов в виртуальной лаборатории требуются только
начальный уровень знания компьютерной техники;
Педагогические науки
43
4. обучение студентов-заочников, для которых на практические занятия отводится весьма ограниченное количество занятий.
Под виртуальными лабораториями понимается два типа программноаппаратных комплексов:
‒ лабораторная установка с удаленным доступом – дистанционные
лаборатории;
‒ программное обеспечение, позволяющее моделировать лабораторные опыты – виртуальные лаборатории.
Самая простая виртуальная лаборатория представляет собой компьютерную программу, которая позволяет моделировать химический процесс,
изменять условия его проведения, наблюдать за результатами эксперимента.
Программа контролирует каждое действие обучающегося, служит путеводителем при выполнении опыта. В усовершенствованном виде лаборатория
дополнена множеством виртуальных реактивов, измерительных приборов,
лабораторным оборудованием, наборами готовых моделей, а иногда и голосовым сопровождением [2]. Работа с виртуальной лабораторией может проходить в учебной аудитории на локальном компьютере или дистанционно с
использованием ресурсов сети Интернет, под руководством преподавателя или
в самостоятельном режиме, индивидуально или в группе. В зависимости от
плана занятия в виртуальной химической лаборатории можно выполнить, как
отдельные опыты, указанные преподавателем, так и всю виртуальную лабораторную работу. Компьютерные модели химической лаборатории дают возможность студентам поэкспериментировать в безопасных условиях.
Согласно ФГОС ВПО по направлениям подготовки бакалавров
(«110400.62 – Агрономия»; «110400.62 – Агрохимия и агропочвоведение»;
«110900.62 – Технология производства и переработки сельскохозяйственной
продукции», профиль – «110901.62 Технология производства и переработки
продукции растениеводства») ООП бакалавриата вуза должна включать
лабораторные практикумы и практические занятия по химии. Сравнительный анализ проведения лабораторных работ по неорганической и аналитической химии в виртуальном режиме и в традиционной форме, показывает,
что эффективность проведения занятия с помощью виртуальной лаборатории повышается, увеличивается инициативность участия в эксперименте и
происходит экономия учебного времени. В исследованиях принимали участие 2 подгруппы одного направления подготовки бакалавров. Студентам
предлагалось провести лабораторную работу по заданной теме в реальных
условиях химической лаборатории и в «виртуальной лаборатории».
Как видно из представленных данных таблицы 1 наблюдается рост инициативности обучающихся при проведении эксперимента в виртуальной
лаборатории. К сожалению и при проведении опыта в виртуальном режиме
6 % студентов в одной подгруппе и 7 % в другой подгруппе так и остаются
пассивными наблюдателями, для которых необходима дополнительная стимуляция заинтересованности в изучении дисциплины. Значительно активи-
44
ДОСТИЖЕНИЯ ВУЗОВСКОЙ НАУКИ
зирует внимание студентов и повышает интерес сочетание визуализации
процесса с комментариями и объяснениями преподавателя.
Таблица 1
Количественные показатели инициативности студентов
в проведении опытов при изучении химии в реальной лаборатории
и в виртуальном режиме
Средний показатель активно участвующих в занятии, %
Количество студентов
на практическом занятии по химии Реальная лаборатория
Виртуальная лаборатория
16
81
94
15
86
93
Таблица 2
Экономия времени на практическом занятии по химии
с использованием виртуальной лаборатории
Длительность проведения опыта, мин
Экономия времени, мин
Реальная лаборатория Виртуальная лаборатория
10
15
5
Экономя время, преподаватель увеличивает плотность занятия, обогащает его новым содержанием.
При организации виртуальных лабораторных работ необходима специальная компьютерная программа. Сейчас на рынке представлен целый ряд
программных пакетов, предназначенных для осуществления виртуальных
учебных экспериментов. Например, электронный ресурс Crocodile Chemistry
605 позволяет выполнять достаточно большое количество экспериментальных работ по неорганической химии. Однако виртуальных лабораторий по
общей, неорганической и аналитической химии для нехимических направлений подготовки бакалавров немного. Разработка и проектирование разного
вида обучающих программ, виртуальных химических лабораторий – это
трудная задача, которая требует участия не только специалиста в области химии, но и профессионального программиста. Учитывая сложность поставленной задачи, многие преподаватели химии, не имея навыков программирования, вносят изменения в готовые виртуальные лабораторные работы, адаптируя их для своего учебного процесса. Такая возможность существует в виртуальных лабораториях online ресурса The Chemistry Collective. Но не все программы предусматривают изменение содержания. Поэтому некоторые вузы
стараются самостоятельно создавать виртуальные лаборатории, учитывая при
этом особенности своего учебного процесса, область профессиональной деятельности будущих бакалавров и специалистов, рабочую программу дисциплины. Большинство этих программных продуктов используется только в пределах учебного заведения. При создании виртуальной лаборатории или использовании уже существующих программ необходимо учитывать удобство
пользовательского интерфейса. Визуальное пространство экрана должно быть
Педагогические науки
45
не переполнено большим количеством реактивов, химической посуды и оборудования. Программа должна быть доступна и интуитивно понятна, в том
числе и тем студентам, которые владеют компьютером на начальном уровне.
Использование таких средств обучения как виртуальная химическая лаборатория значительно повышает требования и к квалификации преподавателя [3].
Он должен обладать необходимым уровнем знания компьютерной техники и
владеть навыками работы с программным обеспечением. Преподаватель как
организатор учебного процесса, должен быть готов в любой момент прийти
на помощь студенту, при его затруднениях в работе с компьютером.
Несмотря на все достоинства, главным недостатком использования виртуальной лаборатории является отсутствие непосредственного контакта студента с химическими веществами. Опыт использования виртуальных лабораторных работ при изучении химических дисциплин показал, что нельзя полностью погрузиться в мир «виртуальной химии» и оторваться от реального
эксперимента. Лабораторно-практические занятия по химии должны содержать как реальные эксперименты на современном оборудовании, так и виртуальные лабораторные работы по изучению химических процессов, что позволит сделать преподавание эффективным и качественным.
Список литературы:
1. Оксенчук В.В., Бабинцева Е.И., Декунова Н.А., Гавронская Ю.Ю.
Создание виртуальных лабораторных работ по химии // Новые образовательные стратегии в современном информационном пространстве: Сб. научных статей. – СПб.: Лема, 2014. – С. 236-241.
2. Трухин А.В. Виды виртуальных компьютерных лабораторий // Открытое и дистанционное образование. – 2003. – № 03. – С. 12-20.
3. Белохвостов А.А., Аршанский Е.Я. Электронные средства обучения
химии; разработка и методика использования. – Мн.: Аверсэв, 2012. – 206 с.
СОПОСТАВЛЕНИЕ ЯЗЫКОВ ИЗУЧЕНИЯ
КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ КУЛЬТУРЫ
МЕЖЭТНИЧЕСКОГО ОБЩЕНИЯ
© Дахунова Ф.К.
Северо-Кавказская государственная гуманитарно-технологическая академия,
г. Черкесск
Статья раскрывает значение и роль иностранных языков в формировании культуры межэтнического общения с использованием учебного
материала этнокультурного содержания.

Старший преподаватель кафедры Общегуманитарных и естественно-научных дисциплин.
Download