Формування знань з мікроеволюції у студентів вищих педагогічних навчальних закладів із застосуванням комп'ютерних засобів навчання

Abstract

В дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення проблеми підвищення ефективності формування знань з мікроеволюції у майбутніх учителів біології. Розкрито теоретичні основи розділу “Мікроеволюція” в навчальному курсі “Еволюційне вчення” та проаналізовано проблеми формування знань студентів з мікроеволюції. Проаналізовано дидактичні можливості застосування існуючих педагогічних програмних засобів з біології на заняттях з мікроеволюції у вищих педагогічних навчальних закладах. Окреслено психолого-педагогічні засади успішної розробки та застосування комп’ютерних засобів навчання у навчальному процесі вищих педагогічних навчальних закладів. Розроблено та експериментально перевірено методику формування знань з мікроеволюції у студентів вищих педагогічних навчальних закладів на основі створеного педагогічного програмного засобу “Microevolution 1.0”. За допомогою математичних методів варіаційної статистики обгрунтовано ефективність методики формування знань з мікроеволюції із застосуванням педагогічного програмного засобу “Microevolution 1.0” у вищих педагогічних навчальних закладах.

В диссертации приведено теоретическое обобщение и новое решение проблемы повышения эффективности формирования знаний по микроэволюции у будущих учителей биологии. Раскрыты теоретические основы раздела “Микроэволюция” в учебном курсе “Эволюционное зрение” и проблемы формирования знаний студентов по микроэволюции. Выявлено, что недостаточное количество украиноязычного компьютерно-ориентированного программного обеспечения для учебного процесса и соответствующих педагогически обоснованных методик, ориентированных на систематическое применение современных компьютерных средств обучения зо время изучения раздела “Микроэволюция” в курсе “Эволюционное учение”, усложняет учебнопознавательную деятельность студентов высших педагогических учебных учреждений. В результате критического анализа дидактических возможностей существующих педагогических программных средств по биологии на занятиях по микроэволюции в высших педагогических учебных учреждениях выявлено, что размещенная в них информация представлена фрагментарно, а возможности средств поиска, размещения, просмотра учебных текстов, графики, видео и звуковых фрагментов ограничены. Эти недостатки в существующих педагогических программных средствах обусловливают возможность их фрагментарного (частичного) применения в учебном процессе высших педагогических учебных заведений. На основе результатов анализа психолого-педагогических проблем эффективности применения педагогических программных средств в условиях делегирования компьютеру функций управления учебной деятельностью студентов, определено и обосновано место и роль компьютера в процессе формирования знаний по микроэв элюции. Установлено, что эффективность применения компьютера в учебном процессе как средства управления учебной деятельностью преимущественно зависит от успешности разработки компьютерных учебных программ, в которых учтены основы проектирования и внедрения компьютерных средств обучения, а также традиционные психологопедагогические проблемы (роль преподавателя в применении компьютерных обучающих программ; взаимодействие студента с компьютером и особенности их диалога). Раскрыты возможности использования компьютерных языков программирования HTML, JavaScript, прикладных программ Adobe Photoshop CS, Macromedia Flash Professional 8.0, “Nero Wave Editor”, Microsoft Office Excel 2007, Microsoft Power Point 2007 для создания, редактирования и форматирования сложных элементов компьютерно-ориентированных обучающих программ, решения проблемы уменьшения размеров файлов с фото-, видео учебной информацией. Разработана и эксперт ментально проверена методика формирования знаний по микроэволюции у будущих учителей биологии на основе впервые созданного педагогического программного средства “Microevolution 1.0”. В созданном педагогическом программном средстве “Microevolution 1.0” учебный материал размещен последовательно, сопровождается графическими изображениями, динамическими моделями, звуком и видео материалом, которые значительно повышают наглядность обучения, делают более доступной учебную информацию, придают ей исследовательской направленности. При помощи математических методов вариационной статистики выявлено, что оценивание знаний студентов по микроэволюции с помощью созданной программы “MicroevolutionTest” с применением квалиметрических параметров осуществляется адекватно традиционному методу преподавания, научно обосновано эффективность и целесообразность применения педагогического программного средства “Microevolution 1.0” в учебном процессе высших педагогических учебных заведений.

The dissertation presents theoretical generalization and new solution of the problem of effectivity of microevolution knowledge formation of future Biology teachers. The theoretical bases of the section “Microevolution” in the course of “Evolution teaching” were revealed and the problems of students’ microevolution knowledge formation were analyzed. Didactic possibilities of present pedagogical Biology programme means using at the lessons of Microevolution in higher pedagogical educational establishments were critically analyzed. Psycho-pedagogical foundations of successful working out and using of computer means of teaching during educational process in higher pedagogical institutions were outlined. The possibilities of modern computer technologies for creating pedagogical programme means were revealed. Methodology of microevolution knowledge formation of future Biology teachers on the base of firstly created educational programme means “Microevolution 1.0” was worked out and experimentally checked. With the help of mathematical methods of variation statistics the expediency of pedagogical programme means “Microevolution 1.0” using in educational process of higher pedagogical institutions was scientifically grounded.