Информационно-компьютерные технологии в игровом обучении аналитической химии

Информационно-компьютерные технологии в игровом обучении аналитической химии

Каумбаев С.А.

Специализированный лицей №92 имени Махатма Ганди

В последние годы с конца ХХ века широкое распространение и применение во всех областях нашей жизни, получают самые разнообразные информационно-компьютерные технологии. Обобщенным желанием всего этого является образное выражение цифровизировать все, что нас окружает и в том числе деятельность человека. Имея столько положительных качеств, информационно-компьютерные технологии одновременно, на наш взгляд качественно подняли на новый уровень и некоторые отрицательные моменты в жизни общества. Не касаясь подробно этих моментов, выделим один из них, относящихся непосредственно к сфере человеческой деятельности. А именно к игровой деятельности человека, особенно к игровой деятельности детей и молодежи. Для них неоправданно много появилось различного рода игр – «стрелялок» и т.п. не несущих никакой смысловой нагрузки и пробуждающих не совсем здоровые инстинкты.

В системе образования информационно-компьютерные технологии также прочно занимают одно из ведущих мест из современных методов и технологий обучения. Наибольшей эффективностью при этом выделяются, например, такие:

- Интернет-технологии. Интернет-технологии обеспечивают в образовательном процессе учебную деятельность, с использованием прикладных и инструментальных программных средств. Основным направлением использования глобальных сетей является разработка научно-педагогических основ создания и использования информационной среды непрерывного образования на основе создания Единого образовательного пространства [1].

- Технология «Виртуальная реальность» — это технология неконтактного информационного взаимодействия, реализующая с помощью комплексных мультимедиа-операционных сред иллюзию непосредственного вхождения и присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире» («виртуальном мире») при обеспечении тактильных ощущений при взаимодействии пользователя с объектами виртуального мира [2].

- Технология мультимедиа – Мультимедийные технологии (мультимедиа от англ, multi - много, media - среда) являются одними из наиболее перспективных и популярных педагогических информационных технологий. Они позволяют создавать целые коллекции изображений, текстов и данных, сопровождающихся звуком, видео, анимацией и другими визуальными эффектами (Simulation); включают в себя интерактивный интерфейс и другие механизмы управления [3].

- Модульное обучение. Сущность модульного обучения состоит в том, что обучаемый с различной степенью самостоятельности может работать над предложенной ему индивидуальной учебной программой, которая включает: целевую программу действий, пакет материалов и методическое руководство по достижению поставленных целей. При этом функции педагога могут меняться от информационно-контролирующей до консультативно-координирующей [4-7].

- Программированное обучение. Под программированным обучением понимается достаточно давно принятое управляемое усвоение программированного учебного материала с помощью обучающего устройства (ЭВМ, программированного учебника, кинотренажера и др.). программированный учебный материал представляет собой серию сравнительно небольших порций учебной информации («кадров», «файлов», «шагов»), подаваемых в определенной логической последовательности [8].

В современных подходах компьютерные технологии развивают идеи программированного обучения, открывают совершенно новые, еще не исследованные технологические варианты обучения, связанные с уникальными возможностями современных компьютеров и телекоммуникаций [8].

В приведенных для примера технологиях обучения в различной мере используются информационно-компьютерные технологии. Но такое не всегда может происходить в условиях, если применяется, игровое обучение. В большей степени игровое обучение характерно для гуманитарных, экономических, управленческих и т.п. дисциплин. Для дисциплин естественного цикла игровое обучение с использованием информационно-компьютерных технологий реализуется труднее. Связано это с несколькими причинами. Первая из которых в том, что создание учебных игр по естественным наукам является более сложной задачей и трудно реализуется в методическом и организационно-техническом планах. Вторая трудность заключается в сложности совмещения в одно целое содержания учебной игры и компьютерной программы для ее реализации.

В Казахском национальном педагогическом университете имени Абая на кафедре химии, в течении ряда лет, проводится работа по внедрению игрового обучения в учебный процесс. Для реализации этой цели были подготовлены соответствующие учебные игры по химии нового содержания, даны научно-педагогические и методические рекомендации по их использованию в средних и высших учебных заведениях [9].

Особый интерес представляла задача подготовить комплекс учебных игр для обучения учащихся полностью какой-нибудь одной отдельно взятой дисциплине химии. Такая задача была успешно решена на примере химического качественного анализа аналитической химии [10].

Следующим этапом работы по совершенствованию создаваемой системы игрового обучения явился переход созданных учебных игр на программное обеспечение. С этой целью отдельные учебные игры, имеющие условные названия «Угадай катион», «Аналитическое лото» и «Химическая реакция», были обработаны в соответствии с требованиями компьютерной технологии.

Игры были созданы на языке JavaScript. Название «JavaScript» является зарегистрированным товарным знаком компании Oracle Corporation в США [11]. JavaScript обычно используется как встраиваемый язык для программного доступа к объектам приложений. Наиболее широкое применение находит в браузерах как язык сценариев для придания интерактивности веб-страницам [12].

Минимальные системные требования к персональному компьютеру для реализации этих игр приведены ниже:

• Windows XP/Vista/7/8/10

• Процессор 1 ГГц или выше

• 512 Мб оперативной памяти

• DirectX 9.0

• Браузеры: Internet Explorer 7.0 и выше, Firefox 3.6 и выше.

Конкретным примером удачного создания и совмещения учебной игры с компьютерной программой может служить игры «Аналитическое лото» и «Химическая реакция» ознакомиться с которой можно по ссылкам https://chemicalgame1.netlify.com/ [13] и https://chemicalgame2.netlify.com/[14].

Таким образом, проделанная работа позволила доказать принципиальную возможность использования компьютерных технологий в учебных играх по химии нового содержания.

Список использованной литературы:

1. Шапсигов М.М. Особенности использования интернет технологий в образовательном процессе вуза / М.М. Шапсигов, Х.М. Гучапшев. // Управление экономическими системами: электронный научный журнал ВАК, № регистрации СМИ ЭЛ №ФС77-35217 от 06.02.2009 г., -2014.- С. 96-112.

2. Роберт И. В. Информационные и коммуникационные технологии в образовании: учебно-методическое пособие. [Высшее педагогическое образование] / И. В. Роберт, С. В. Панюкова, А. А. Кузнецов, А. Ю. Кравцова; под ред. И. В. Роберт. — М.: Дрофа: 2008. - 312 с.

3. Беленький П. П. Информатика: учеб. /П. Беленький, Е. Жукова, Т. Кантор и др. – Ростов-на Дону: Феникс: 2002. - 448 с.