ВВЕДЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ (ЧАСТЬ АВТОРЕФЕРАТА)на тему «Методика обучения компьютерной графике студентов вуза»

ВВЕДЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ (ЧАСТЬ АВТОРЕФЕРАТА)на тему «Методика обучения компьютерной графике студентов вуза»

Обучение компьютерной графике - одного из важнейших направлений использования персонального компьютера, рассматривается на сегодняшний день как важнейший компонент образования. Достижения в области ИКТ актуализируют вопросы подготовки специалиста в области представления информации в виде графических образов: чертежей, схем, рисунков, эскизов, презентаций, визуализаций, анимационных роликов, виртуальных миров и т.д. Профессиональная подготовка будущих специалистов в области компьютерной графики должна быть ориентирована на подготовку конкурентоспособного специалиста, востребованного рынком труда в условиях нарастающих темпов информатизации образования, создания единой информационной среды и формирования соответствующих профессиональных компетенций в условиях стремительно развивающихся программных, интеллектуальных продуктов и решений в области ИКТ.

На социально-педагогическом уровне актуальность проблемы исследования обусловлена социальным заказом общества, потребностями рынка труда и условиями быстроразвивающейся инфосферы. Компьютерная графика и анимация — необходимый инструмент в таких областях, как кино, реклама, искусство, архитектурные презентации, создание прототипов и имитации динамики, а также в создании компьютерных игр и обучающих программ. Постоянно появляются новые области применения компьютерной графики, требуются квалифицированные художники и разработчики компьютерных моделей и представлений, на рынке труда возникают новые профессии - спецэффектор, векторный арт-мастер, CAD-мастер, моделлер, аниматор, тексту-рировщик, визуализатор и др., и, соответственно, необходимы педагогические и методические идеи по реализации подготовки будущих специалистов в области компьютерной графики.

На научно-теоретическом уровне актуальность исследования определяется необходимостью поиска научно-методологических подходов подготовки компетентностного специалиста, готового к успешной профессиональной деятельности в области компьютерной графики. Особое значение эта проблема приобретает в связи с глобальной информатизацией и широким распространением компьютерной графики в жизни общества.

На научно-методическом уровне актуальность исследования связана с необходимостью рассмотрения методических вопросов обучения компьютерной графике студентов вузов; с разработкой, обоснованием и реализацией компонентов методики обучения компьютерной графике; выявления педагогических условий, способствующих эффективной подготовке студентов вуза в области компьютерной графики; с необходимостью обоснования и разработки учебно-методического обеспечения, учебных пособий и методических рекомендаций по изучению дисциплин компьютерной графики, ориентированных на подготовку конкурентоспособных специалистов для современного рынка труда.

Ключевые понятия исследования:

Компьютерная графика — область научных знаний, охватывающая технологии (инструментарий, методы, средства) создания компьютерных двухмерных и трехмерных изображений различного характера (растровых, векторных двухмерных, векторных трехмерных, фрактальных и др.).

Методика обучения компьютерной графике — совокупность упорядоченных знаний о принципах, содержании, методах, средствах и формах организации образовательного процесса по компьютерной графике.

Модель методики обучения компьютерной графике — это совокупность компонентов, описывающая уровни методики обучения, их взаимосвязи, принципы, методы, средства и формы организации обучения компьютерной графике.

Предпосылки разработанности проблемы. Интерес для общества и работодателя на рынке труда в настоящее время представляет специалист, владеющий универсальными и профессиональными компетенциями, которые соответствуют уровню развития современных технологий в области компьютерной графики. В отечественной педагогике и психологии определение и состав понятий (компетентность и компетенции) содержатся в работах В.И. Байденко, Э.Ф. Зеера, И.А. Зимней, В.А. Кальней, A.M. Новикова, А.В. Хуторского, С.Е. Шишова и др.

В ряде исследований подготовка специалиста по компьютерной графике рассматривается с позиций формирования соответствующих графических и дизайнерских компетенций (И.Р. Абсалямова, О.В. Арефьева, Е.П. Box, А.А. Вилкова, Т.А. Еременко, Т.В. Озерова, М.Д. Полтавская, И.В. Тарабрина, В.А. Терешков, В.П. Фалько и др.).

Комплексный анализ состояния методики обучения студентов вузов компьютерной графике, а также современные исследования в указанной области позволили выделить ряд противоречий:

• на социально-педагогическом уровне — между возросшей потребностью общества в специалистах, адекватной запросам социума и требованиям рынка труда, обеспечивающей должный уровень эффективности и конкурентоспособности будущих специалистов, и недостаточной разработанностью вопросов методики обучения студентов вуза компьютерной графике;

• на научно-теоретическом уровне — между сложившимися на данный момент научными подходами к организации и методике обучения студентов компьютерной графике, и необходимостью поиска научно-методологических подходов, ориентированных на профессиональную подготовку специалистов, которая, используя технологичность ИКТ, учитывает креативную деятельность и индивидуальные предпочтения обучаемого;

• на научно-методическом уровне — между необходимостью создания учебных пособий и методических рекомендаций, позволяющих организовать процесс обучения компьютерной графике и недостаточной разработанностью научно-практических рекомендаций в этой области.

На основе анализа актуальности, выявленных противоречий сформулирована проблема исследования, заключающаяся в научном обосновании модели методики обучения студентов вуза компьютерной графике.

Актуальность выявленной проблемы и ее недостаточная разработанность в частной дидактике определила выбор темы исследования: «Методика обучения компьютерной графике студентов вуза».

Цель исследования - теоретическое обоснование, разработка и апробация в процессе опытно-поисковой работы модели методики обучения студентов вуза компьютерной графике.

Объект исследования: процесс обучения студентов вуза компьютерной графике.

Предмет исследования: модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике.

Гипотеза исследования включает в себя совокупность следующих предположений:

1. Модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике, формирующей готовность специалиста отвечать современным требованиям рынка труда, определяется характером взаимосвязи мотивационно-целевого, аксиологического, деятельностно-процессуального, рефлексивно-оценочного уровней.

2. Разработанная модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике, регламентируемая личностно ориентированным и компе-тентностным подходами и дидактическими принципами наглядности, научности и индивидуальности, функционирует при выполнении комплекса следующих педагогических условий:

• ориентация образовательного процесса на индивидуальные предпочтения обучаемых и направленность на овладение студентами общими методами решения профессиональных задач;

• разработка учебно-методического обеспечения дисциплин компьютерной графики на основе «методической сетки», отражающей логику изучения учебного материала и позволяющей соблюдать планомерность в организации учебной деятельности за счет сопоставления учебных элементов как структурных единиц содержания предмета и компонентов учебной деятельности;

• создание портфолио - индивидуального портфеля документов (учебных работ в области компьютерной графики), отражающих соответствующие компетентность и компетенции профессионального творчества, которые могут быть востребованы на рынке труда для предоставления работодателям наиболее полных сведений о квалификации, а также об учебных достижениях студента вуза.

В соответствии с объектом, предметом, целью и гипотезой исследования сформулированы следующие задачи исследования:

1. Изучить и проанализировать состояние исследуемой проблемы обучения студентов вуза компьютерной графике в психолого-педагогической и научно-методической литературе.

2. .Создать модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике.

3. Выявить комплекс педагогических условий реализации модели методики обучения компьютерной графике студентов вузов.

4. В ходе опытно-поисковой работы апробировать комплекс педагогических условий реализации модели методики обучения студентов вуза компьютерной графике.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют концепции в области философии образования и методологии психолого-педагогической науки (А.С. Белкин, В.И. Загвязинский, А.Я. Найн, В.М. Розин и др.); концептуальные идеи профессионально-педагогического образования (О.А. Абдуллина, П.Ф. Кубрушко, A.M. Новиков, Г.М. Романцев, Е.В. Ткаченко, В.А. Федоров и др.); фундаментальные разработки по дидактике (Т.Д. Бухарова, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, Н.Н. Тулькибаева, А.В.Усова и др.); технологии и методики моделирования образовательного процесса (П.И. Пидкасистый, Г.К. Селевко, В.А. Сластенин и др.); теории поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина и др.); проблема опережающего обучения (Б.М. Бим-Бад, Л.В. Занков, И.Я. Лернер и др.); теории творческой деятельности (Г.С. Альтшуллер, Л.С. Выготский, С.А. Новоселов и др.); педагогические и информационные технологий (В.П. Беспалько, Т.А. Матвеева, Д.Ш. Матрос, Е.С. Полат, И.В. Роберт и др.); теории и методики обучения информатике (С.А. Бешенков, А.И. Бочкин, А.Г. Гейн, Л.И. Долинер, А.А. Кузнецов, И.Г. Семакин, Н.Д. Угринович, Е.К. Хеннер и др.); дидактические аспекты использования информационных технологий (Н.В. Апатова, Е.И. Машбиц, Б.Е. Стариченко и др.).

Для достижения цели исследования и проверки гипотезы использовался комплекс дополняющих друг друга методов исследования: теоретические - изучение и анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической, справочно-энциклопедической литературы и нормативных документов по проблеме исследования; визуализация и схематизация результатов аналитического исследования; контент-аналитическое исследование определений «методика», «методика обучения учебному предмету»; моделирование процесса обучения компьютерной графике, инверсия модели образовательного процесса в структурно-содержательные компоненты методики обучения; эмпирические - педагогическое наблюдение, обобщение педагогического опыта и массовой педагогической практики, беседа, анкетирование; сравнительный анализ результатов выполнения контрольных заданий студентами, анализ и обработка результатов опытно-поисковой работы с применением методов математической статистики, визуализация данных с помощью методов представления результатов исследования.

База исследования. Исследование проводилось на базе ГОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет» (Екатеринбург), ГОУ ВПО «Уральская государственная архитектурно-художественная академия» (Екатеринбург), а также на базе ГОУ ДПО «Институт развития регионального образования Свердловской области» (Екатеринбург). Основу опытно-поисковой работы составила педагогическая деятельность автора в качестве преподавателя компьютерных дисциплин в вузе.

Этапы исследования. Диссертационное исследование предусматривало три этапа и осуществлялось с 2001 по 2010 гг.

На первом этапе — теоретико-поисковом (2001 - 2003) - проводился анализ научно-педагогической и психолого-педагогической литературы по заявленной проблеме, уточнялись научно-методологические подходы к проведению исследования, конкретизировались понятия «методика обучения» и «методика обучения компьютерной графике», выявлялась специфика компонентов модели обучения компьютерной графике, рассматривался образовательный процесс обучения компьютерной графике. Полученные результаты позволили сформулировать исходные позиции диссертационного исследования и определить его понятийный аппарат.

На данном этапе исследования использовались следующие методы: анализ философской, педагогической, психологической и научно-методической литературы; моделирование образовательного процесса и инверсия модели образовательного процесса в компоненты методики обучения.

На втором этапе - опытно-поисковом (2004 - 2007) — обосновывался выбор теоретико-методологических подходов к построению модели методики обучения компьютерной графике, разрабатывались компоненты методики обучения, формулировался комплекс педагогических условий реализации модели методики обучения компьютерной графике студентов вуза, осуществлялись апробация и корректировка разработанной модели методики, проверка полученных в ходе исследования выводов, внедрение результатов исследования в практику работы высшей школы.

На данном этапе исследования использовались следующие методы: анализ педагогической и научно-методической литературы, обобщение педагогического опыта и массовой педагогической практики.

На третьем этапе - обобщающем (2008 — 2010) проводились анализ, обобщение, систематизация и окончательная обработка результатов опытно-поисковой работы, уточнялись выводы и рекомендации, оформлялся текст диссертации. к

На третьем этапе использовались такие методы: сравнительный анализ результатов выполнения контрольных заданий в учебных группах, анализ и обработка результатов опытно-поискового исследования с применением методов математической статистики, методы представления результатов исследования.

Достоверность и обоснованность результатов исследования определяются анализом теоретических и научно-методических работ по данной проблеме, выбором и реализацией комплекса методов, соответствующих цели и задачам исследования, воспроизводимостью результатов исследования и их внедрением в практику, систематической проверкой результатов исследования на различных этапах опытно-поисковой работы, использованием методов математической и статистической обработки экспериментальных данных, подтверждением гипотезы исследования результатами опытно-поисковой работы.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

1. Разработана модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике, способствующая повышению результативности учебных достижений и формирующая готовность будущего специалиста соответствовать современным требованиям рынка труда, представленная на мотивационно-целевом, аксиологическом, деятельностно-процессуальном, рефлексивно-оценочном уровнях.

2. Определен комплекс педагогических условий реализации модели методики обучения студентов вуза компьютерной графике на основе лично-стно ориентированного и компетентностного подходов и дидактических принципов: наглядности, научности и индивидуальности.

3. Создан учебно-методический комплекс дисциплины «Компьютерная графика и моделирование» специальности 030500.06 Профессиональное обучение (информатика, вычислительная техника и компьютерные технологии).

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что в ходе исследования уточнены и конкретизированы понятия «компьютерная графика», «методика обучения компьютерной графике» и «модель методики обучения»; разработана модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике; обоснованы методы, средства, формы и комплекс педагогических условий ее реализации.

Практическая значимость исследования состоит в том, что его выводы и рекомендации направлены на совершенствование процесса обучения компьютерной графике студентов вуза. Разработаны учебно-методическое обеспечение дисциплины «Компьютерная графика и моделирование», методические указания для студентов заочной и дистанционной форм обучения, модули для основного и продвинутого уровня обучения, варианты контрольных заданий, практикум, рейтинговая система оценки деятельности студента, методические указания по организации итоговой презентационной выставки студенческих работ по дисциплине. В рамках дней студенческой науки ежегодно проводится межвузовский студенческий конкурс по компьютерной графике.

Разработаны и опубликованы учебные пособия, ориентированные на реализацию разработанной модели методики обучения компьютерной графике студентов профессионально-педагогических вузов. В ходе исследования был разработан практикум по дисциплине специализации «Компьютерная графика и моделирование» в рамках гранта РГНФ (№ 06-06-00475а), «Психолого-педагогические и технологические условия применения адаптивных методических систем в дистанционных образовательных технологиях». Практикум получил гриф УМО по профессионально-педагогическому образованию.

Разработаны учебные пособия «Трехмерное моделирование и анимация в 3DS МАХ» (Екатеринбург, 2007; 6 п.л,), «Векторный графический редактор CorelDRAW» (Екатеринбург, 2008; 7 п.л.), которые внедрены в образовательный процесс ГОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет», ГОУ ВПО «Уральская государственная архитектурно-художественная академия» и реализуются в системе повышения квалификации преподавателей информатики при ГОУ ДПО «Институт развития регионального образования Свердловской области» с 2008 г.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования отражены в 17 публикациях (статьи и тезисы) в сборниках научных трудов, включая две статьи в издании, рекомендованном ВАК РФ для публикации результатов докторских и кандидатских исследований.

Результаты работы представлены на Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, образовании и производстве» (Орел, 2007); международных научно-практических конференциях «Новые информационные технологии в образовании» (Екатеринбург, 2009), «Миссия образования в формирующейся новой экономике» (Н. Тагил, 2009); всероссийских научно-практических конференциях «Инновации в профессиональном и профессионально-педагогическом образовании» (Екатеринбург, 2007-2009), «Развитие творческого наследия С.Я. Батышева в системе непрерывного профессионального образования»

Н. Новгород, 2007), «Некоторые актуальные проблемы современной математики и математического образования: Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2007); на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Инновационные технологии в педагогике и на производстве» (Екатеринбург, 2008).

Результаты исследования внедрены в учебный процесс ГОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет», ГОУ ВПО «Уральская государственная архитектурно-художественная академия» и ГОУ ДПО «Институт развития регионального образования Свердловской области» в рамках программ подготовки и переподготовки специалистов в области компьютерной графики.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике, формирующей готовность будущего специалиста отвечать современным требованиям рынка труда, определяется характером взаимосвязи мотивационно-целевого, аксиологического, деятельностно-процессуального, рефлексивно-оценочного уровней.

2. Разработанная модель методики обучения студентов вуза компьютерной графике, регламентируемая личностно ориентированным и компе-тентностным подходами и дидактическими принципами наглядности, научности и индивидуальности, функционирует при выполнении комплекса следующих педагогических условий:

• ориентация образовательного процесса на индивидуальные предпочтения обучаемых с направленностью на овладение студентами общими методами решения профессиональных задач;

• разработка учебно-методического обеспечения дисциплин компьютерной графики на основе «методической сетки», отражающей логику изучения учебного материала и позволяющей соблюдать планомерность в организации учебной деятельности за счет сопоставления учебных элементов как структурных единиц содержания предмета и компонентов учебной деятельности;

• создание портфолио - индивидуального портфеля документов (учебных работ в области компьютерной графики), отражающих соответствующие компетентность и компетенции профессионального творчества, которые могут быть востребованы на рынке труда для предоставления работодателям наиболее полных сведений о квалификации, а также об учебных достижениях студента вуза.

Личный вклад автора состоит в разработке ведущих положений исследования, модели методики обучения компьютерной графике студентов вуза, проведении опытно-поисковой работы по настоящей проблеме, получении, теоретическом обобщении и интерпретации экспериментальных данных.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.