КОМП’ЮТЕР ЯК ІНСТРУМЕНТ РОЗВИТКУ РЕАКЦІЇ
Використання комп'ютера в навчальній та позакласні діяльності є одним з ефективних засобів підвищення мотивації та індивідуалізації навчання, розвитку творчих можливостей учнів і створенню сприятливого емоційно - психологічного стану.
В ході роботи було:
Програма-тренажер повинна включати в себе критерії результатів виховання дітей, які основані на нормативних показниках фізичного і психічного розвитку дитини на кожному етапі життя:
активізація уваги;
підвищення емоційного тонусу навчально-пізнавальної діяльності;
стимулювання розумової діяльності;
опора емоційної пам'яті;
зниження напруги уроку.
Програма зорієнтована на підтримку засвоєння навчального матеріалу шляхом активізації уваги учнів і покращення реакції сприйняття нових знань.
Програма надає можливість користувачеві тренувати рухові і зорові реакції з різною швидкістю, відображаючи результати на екрані в кінці тренувально- ігрового сеансу.
1.1 Вплив комп’ютера на психологічний стан учня
1.2 Аналіз методик тренування реакції
1.3 Загальні вимоги до програм - тренажерів
2.2 Структура програми та реалізація основних завдань
2.3 Результати практичного використання
Первинна картина навколишнього світу складається у людини завдяки функціонуванню психічних пізнавальних процесів. До них відносяться: відчуття, сприйняття, представлення, пам'ять, уява, мислення, мова і вміння реагувати.
Реакція займає особливе положення, без неї неможлива активізація усіх інших процесів, оскільки вона з одного боку є складним пізнавальним процесом, з іншої - психічним станом, в результаті якого покращується діяльність. [1]
Найбільш ефективним засобом вивчення процесів сприйняття, мислення, різних видів реакцій людини є новітні інформаційні технології. В цьому актуальність проблеми розробки програмних засобів як інструментів розвитку реакційної поведінки людини.
Комп’ютер може допомогти об’єктивно оцінити здібності школяра, спрямувати на розвиток тих чи інших здібностей або виправлення недоліків. Це визначило вибір теми.
Проблему аналізу та діагностування рівня вмінь та здібностей вивчали: Ганс Айзенк, Лірі, Кречмеров - рівень розумових здібностей; Г.С. Костюк, О.М.Леонтьєв, В.С.Мерлін - виявлення закономірностей дії психологічних чинників.
Психологи у свій час здійснили великий внесок у встановлення загальних закономірностей психофізичних чинників. Відомими є фундаментальні психологічні дослідження Л.С. Вигодського, С.Л. Рубінштейна, П.І. Заіченко, А.В.Лурія та інші. [2]
Оскільки ця проблема хвилює багатьох, актуальним на сьогодні є її широкий розгляд з точки зору використання інформаційних технологій.
Об’єкт дослідження – вплив програмних засобів навчального призначення на стимулювання реакції в учнів молодших класів.
Предмет дослідження – використання ПК як інструменту для діагностування рівня реакції при навчанні.
Мета дослідження – визначити вимоги до комп'ютерних програм, які можуть використовуватися як тренажери реакції людини і розробити власну програму з урахування вироблених критеріїв.
Практичне значення роботи – застосування на уроках у початкових класах школи при вивченні основних предметів навчального плану в Прилуцькому закладі загальної середньої освіти І-ІІІ ст. №6 (ліцею №6).
Програмні засоби тренування реакційної поведінки людини
Надзвичайно складною стадією життєвого шляху, в
якому закладаєтьсяфундамент особистості, є молодший шкільний вік. У цей період виникають значні
труднощі, пов’язані з інтенсивним учбовим навантаженням та емоційним
напруженням. Аналіз літературних джерел показує, що в даний час найширше
висвітлені основні емоційні властивості раннього віку, які мають більш різноманітні форми прояву в порівнянні з іншими віковими групами, а саме: високий рівень тривожності у спілкуванні, менша імпульсивність і емоційна збудливість, більша емоційна стійкість порівняно з підлітками, більша психічна
саморегуляція (Л.І.Божович, О.В.Запорожець). На рис.1.2 впливу поведінки на особистість учня. [2]
представлена схемаРис. 1.2 Схема взаємодії особистості і оточуючого світу
Концепція діяльності учнів базується на тому, що людина не лише пристосовується до умов зовнішнього середовища, а й активно пристосовує його до себе. У зв‘язку з цим стає необхідністю набуття інтелектуальних вмінь. На перший план виходить потреба організувати психічні процеси, що сприяє засвоєнню матеріалу.
Введення комп'ютера в навчальний процес у цьому віці призводить до розвитку реакційних емоцій, де виділяється новий блок – засоби навчання, що замінюють педагога на ряді етапів навчального процесу. Комп’ютер може і повинен стати інструментом, що дозволить поглибити та закріпити експериментальні вміння учнів, стати ефективним засобом навчання, який призводить до цілого ряду важливих наслідків: [3,4]
різко підвищується рівень використання наочності на уроці;
підвищується продуктивність праці вчителя і учня на уроці;
застосування інформаційних технологій в молодшій школі значно підвищує моторику сприйняття інформації у процесі викладання.
Разом з тим виникає цілий ряд проблем, щодо методів досягнення обов’язкових рівнів знань різних навчальних предметів, яких має досягти кожна дитина. Суть психолого-педагогічних проблем комп’ютеризації навчання полягає у з’ясуванні того, коли, як і в якому обсязі може бути використаний комп’ютер в процесі навчання, як краще включити його в структуру навчального процесу, щоб найефективніше розв’язувались педагогічні задачі, як найкращим чином в умовах широкого використання комп’ютерів узгодити діяльність учнів і вчителів та які психологічні механізми навчання потрібно використовувати, щоб їх сумісна робота була якомога продуктивнішою. [4]
Використання комп'ютера в навчальній та позакласні діяльності є одним з ефективних засобів підвищення мотивації та індивідуалізації навчання, розвитку творчих можливостей учнів і створенню сприятливого емоційно - психологічного стану.
На сучасних школярів впливає величезний потік інформації. Не вміючи швидко сконцентрувати свою увагу, запам'ятати потрібне і відсіяти другорядне, дитина погано орієнтується в безмежному інформаційному просторі.
Питаннями покращення реакції займалися такі вчені, як Г.С. Сковорода, П.В. Сімонов, П.К. Анохін. [2]
Збільшення розумового навантаження на уроках примушує замислитися над тим, як підтримати в учнів інтерес до матеріалу, що вивчається, покращити реакцію упродовж усього уроку. Характеризуючи емоційну сферу сучасного юнацтва, дослідники (Г.Крайг, А.М.Прихожан, Ф.Райс та ін.), перш за все, відмічають її особливу уразливість, схильність до виникнення підвищеної тривожності, агресії тощо. [2]
Вивчення шкільних предметів невід’ємне від тренування. Адже учень має впевнено розв’язувати задачі з математики й фізики, набути навичок грамотного письма та інше. Для тренування навичок учня з розв’язання типових задач використовуються програми-тренажери. При роботі з програмою-тренажером кожен учень підпадає під пильне «око» комп’ютера, який терпляче виправляє його помилки і не виводить оцінку в класний журнал, а надає можливість учню вдосконалювати навички до бажаного рівня.
У молодших школярів і навіть у дошкільнят немає психологічного бар’єру під час спілкуванням з комп’ютером на відміну від тих, хто починає вивчати комп’ютер у старшому віці. Діти без страху працюють із клавіатурою, мишею і джойстиком. Не останнім стимулом і заохочувальним фактором у справі освоєння комп’ютера для школярів є комп’ютерні ігри. Переростання комп’ютерної гри в навчання відбувається природно і непомітно для маленького користувача, а одержані таким чином знання та навички засвоюються ефективніше, довше пам’ятаються і знаходять практичне застосування. Не просто комп’ютерна грамотність потрібна сьогодні. Комп’ютер повинен сприяти підвищенню продуктивності праці в навчальному процесі, розкриттю і розвитку творчого потенціалу дітей, підготовці їх до життя в інформатизованому суспільстві. [5,6]
Існують різні методики підвищення реакції, наприклад, “Покращення реакції дітей за допомогою рухливих і спортивних ігор”, розробленої Келлером В.С., Платоновим В.М. (Теоретико-методичні основи підготовки спортсменів). Сучасні комп’ютерні тренажери реакції в основному пов’язані з придбанням навичок роботи з мишкою. Приклади таких програм подані у таблиці 1.1.
Таблиця 1.1
Назва |
Мова програмування |
Об’єм файлу |
Суть програми |
Reflex.te |
Flash |
1,5 mb |
Якомога швидше клікати мишкою по цілях і не схибити. |
Reaction time trainer |
Flash |
10,6 kb |
Намагатися дуже швидко натиснути на червоне коло, коли воно змінить свій колір на жовтий. |
Breaker |
Flash |
15 kb |
Потрібно відбивати рухливою платформою м’яч, що розбиває блоки. |
Ефективність комп’ютерних тренажерів у навчанні зумовлена тим, що вони забезпечують:
надання тренувальній роботі ігрового або змагального характеру;
можливість вибору рівня складності пропонованих завдань;
контроль за діями учня;
миттєву реакцію на неправильні дії;
демонстрацію правильного розв’язання завдання;
виведення підсумкового повідомлення про результати роботи учня.
Тренування є складовою навчання. Комп’ютерні тренажери застосовують для підготовки фахівців у випадках, коли їх реальна практична підготовка неможлива, потребує значних витрат або є масово необхідною. Для здобуття навичок розв’язання типових завдань використовують програми-тренажери, які пропонують учню виконати низку завдань і контролюють процес його роботи. Тренажер одразу реагує на помилки й надає можливість їх виправити, вказує, як правильно виконати завдання, підбиває підсумки роботи з програмою. Програми-тренажери є надзвичайно зручними для навчання та дозволяють відпрацювати різні уміння й навички. [2]
Програма-тренажер повинна включати в себе критерії результатів виховання дітей, які основані на нормативних показниках фізичного і психічного розвитку дитини на кожному етапі життя.
До організації комп’ютерного тренування ставляться певні вимоги: [7,8]
активізація уваги;
підвищення емоційного тонусу навчально-пізнавальної діяльності;
стимулювання розумової діяльності;
опора емоційної пам'яті;
зниження напруги уроку.
Пізнавальний інтерес в учня тим вищий, чим повніше відношення учня до вивчення предмету. Якщо вчителю вдається викликати інтерес до свого предмету, то створюються передумови для самостійної творчої діяльності учнів. Якщо інтерес відсутній, то інформація не сприймається учнями, тому важливо розвивати інтерес до предмету, зокрема, до інформатики і цим самим активізувати навчально- пізнавальний процес.
З урахуванням вищезазначених вимог пропоную власну програму покращення реакції .
Практична розробка програмного засобу
При створенні програми покращення реакції було використано такі переваги комп'ютерного тренування: [9-11]
автоматизація всіх етапів тренування – реєстрація користувача, виведення на екран тестових завдань, реєстрація наданої відповіді, перевірка її правильності, виведення підсумкового результату;
оперативність – результат тренування надається одразу після його завершення;
об'єктивність – будь-яке втручання іншої людини у процес тренування учня і оцінювання його результатів повністю виключено;
інформативність – зберігаються всі результати;
зручність – простота виправлення помилок, можливість вибору відповіді мишею, наявність на екрані орієнтовної інформації.
Головною особливістю програми є її простота. Серед проаналізованих програм- тренажерів тільки дана програма розрахована на розвиток реакції дітей молодших класів. Програма має зацікавити дітей, бо вона має кольоровий та зрозумілий інтерфейс, цікаве і недовготривале завдання, що є актуальним для молодшого шкільного віку.
Характерним критерієм якості програми, таким, що суттєво відрізняє її від інших навчальних засобів, є здатність активізації навчальної діяльності учнів. Серед найважливіших факторів, що складають таку здатність, є:
інтерактивність;
мультимедійність;
гіпертекстовість.
Наскільки логічно, раціонально і методично вбудовані ці складові програми, настільки результативно вони впливатимуть на всю навчальну діяльність учнів.
З урахуванням визначених вимог до програм-тренажерів, в результаті практичної частини дослідження було створено програму покращення реакції. Учень має зловити «подаруночки», що «падають» з верхньої частини екрану. Статистика правильно виконаного завдання відображається на екрані. Саме тому прогрес покращення реакції буде наглядно видно, якщо кожен раз записувати результати. Оцінки з різних предметів теж будуть підвищуватись, якщо дотримуватися правил:
Програму можна застосовувати 1-2 рази на день на початку уроку. Це стимулювання реакції буде тривати приблизно 5 хвилин. Учень максимально задіє всі види своєї реакції і тому впродовж всього уроку буде активним, що допоможе йому засвоїти максимальний об’єм матеріалу.
Приклади вікон програми наведені на рис. 2.1 - 2.2.
Рис. 2.1 Вікно результату роботи з тренажером
Рис. 2.2 Вікно ігрового поля
Програма створена мовою програмування Lazarus і складається з ряду процедур [12,13]:
unit Unit1;
interface
uses
Classes, SysUtils, FileUtil, Forms, Controls, Graphics, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, Buttons,Windows;
type
TForm1 = class(TForm)
Button1: TButton; Button2: TButton;
Label1: TLabel; Label2: TLabel;
Panel1: TPanel;
RadioGroup1: TRadioGroup;
Shape1: TShape; Shape2: TShape; Shape3: TShape; Shape4: TShape;
Shape5: TShape;
Timer1: TTimer;
procedure Button1Click(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);
procedure FormActivate(Sender: TObject);
procedure RadioGroup1Click(Sender: TObject);
procedure Shape1MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
procedure Shape2MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
procedure Shape3ChangeBounds(Sender: TObject);
procedure Shape3MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
procedure Shape4ChangeBounds(Sender: TObject);
procedure Shape4MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
procedure Shape5ChangeBounds(Sender: TObject);
procedure Shape5MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
procedure Timer1Timer(Sender: TObject);
private
public
end;
var Form1: TForm1; n,p,o:integer; s:integer=1;implementation
procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin
Shape1.Top:=shape1.top+s; Shape2.Top:=shape2.top+s; Shape3.Top:=shape3.top+s; Shape4.Top:=shape4.top+s;
Shape5.Top:=shape5.top+s;
if shape1.top>Form1.height then begin
shape1.top:=-30;
shape1.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
n:=n+1; end;
if shape2.top>Form1.height then
begin
shape2.top:=-150; shape2.left:=random(Form1.width-shape2.width-Panel1.Width);
n:=n+1; end;
if shape3.top>Form1.height then
begin
shape3.top:=-90; shape3.left:=random(Form1.width-shape3.width-Panel1.Width);
n:=n+1; end;
if shape4.top>Form1.height then
begin
shape4.top:=-120; shape4.left:=random(Form1.width-shape4.width-Panel1.Width);
n:=n+1; end;
if shape5.top>Form1.height then
begin
shape5.top:=-60; shape5.left:=random(Form1.width-shape5.width-Panel1.Width);
n:=n+1; end;
Label1.Caption:='Не зараховано ' + IntToStr(n); end;
procedure TForm1.Shape1MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
shape1.top:=-30; Shape1.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
Shape1.Brush.Color:=random(100000); p:=p+1;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p);end;
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
o:=1; if timer1.enabled=true then
begin
Timer1.Enabled:=false; Button1.caption:='Старт'; o:=0; end;
if (timer1.Enabled=false) and (o=1) then begin
timer1.enabled:=true; Button1.Caption:='Стоп'; p:=0;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p); n:=0;
Label1.Caption:='Не зараховано ' + IntToStr(n);
shape1.top:=-30; shape2.top:=-60; shape3.top:=-90; shape4.top:=-120;
shape5.top:=-150;
shape1.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
shape2.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
shape3.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
shape4.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width);
shape5.left:=random(Form1.width-shape1.width-Panel1.Width); end;end;
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var n:integer;
begin
n:=Application.MessageBox('Завершити роботу?', 'Завершити роботу', MB_YESno or MB_ICONQUESTION); case n of
IDYES:form1.close; end; end;
procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
begin
randomize; end;
procedure TForm1.RadioGroup1Click(Sender: TObject);
begin
if RadioGroup1.ItemIndex=0 then begin
Timer1.Interval:=20; s:=1; end;
if RadioGroup1.ItemIndex=1 then
begin
Timer1.interval:=10; s:=1; end;
if RadioGroup1.ItemIndex=2 then begin
Timer1.interval:=5; s:=2; end;end;
procedure TForm1.Shape2MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
shape2.top:=-120; Shape2.left:=random(Form1.width-shape2.width-Panel1.Width);
Shape2.Brush.Color:=random(100000); p:=p+1;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p);end;
procedure TForm1.Shape3ChangeBounds(Sender: TObject);
begin
end;
procedure TForm1.Shape3MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
shape3.top:=-150; Shape3.left:=random(Form1.width-shape3.width-Panel1.Width);
Shape3.Brush.Color:=random(100000); p:=p+1;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p);end;
procedure TForm1.Shape4ChangeBounds(Sender: TObject);
begin
end;
procedure TForm1.Shape4MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
shape4.top:=-30; Shape4.left:=random(Form1.width-shape4.width-Panel1.Width);
Shape4.Brush.Color:=random(100000); p:=p+1;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p);end;
procedure TForm1.Shape5ChangeBounds(Sender: TObject);
begin end;
procedure TForm1.Shape5MouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;
Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin
shape5.top:=-90; Shape5.left:=random(Form1.width-shape5.width-Panel1.Width);
Shape5.Brush.Color:=random(100000); p:=p+1;
Label2.caption:='Зараховано ' + IntToStr(p); end; end.
Застосування в навчальному процесі комп’ютерного тренування показало, що в учнів з’являється впевненість у собі, а можливість самоконтролю є додатковою мотивацією до вивчення дисциплін. Використання програми дає змогу перейти на вищий рівень засвоєння знань, що у свою чергу підвищує якість підготовки учня.
У результаті роботи маємо досить зручну та функціонуючу програму для проведення тренування реакції.
Проведена експериментальна перевірка ефективності використання програми, яка показала підвищення рівня сприйняття учбового матеріалу після тренування реакції. На рис. 2.3 приведена порівняльна діаграма рівня засвоєння знань учнями 2-Б класу ліцею № 6 м. Прилук з використанням програми- тренажера реакції і без використання програми.
Рис. 2.3 Порівняльна діаграма ефективності використання програми
На цій діаграмі можна простежити залежність отриманих результатів (максимальний результат 10) від часу. Блакитним кольором зображено графік, що
зображує криву, створену при користуванні програмою. Зростання результату на цьому графіку більш активне та стабільне, ніж на графіку без використання програми. Це свідчить про ефективність створеної програми-тренажера для учнів молодшого віку.
Практичне значення дослідження полягає в тому, що розроблена й впроваджена програма, яка може стати ефективним засобом підвищення рівня засвоєння знань учнями молодших класів, активізує пізнавальну діяльність учнів, допомагає вчителю провести сучасний, нестандартний урок з використанням інформаційно- комунікаційних технологій.
Розроблена система пройшла тестування на уроках у 2-Б класі ліцею № 6
м. Прилуки.
важливий чинник особистісно-орієнтованого навчання», П. Лосюк,
„Інформатика”, № 3, 2001р.
„Інформатика”, № 9, 2001р.
„Інформатика”, №38, 2002р.
Н.Д. Угринович, под редакцией Л.П. Шило, Москва, "Просвещение", 1987
год.
/Авт.кол.; За ред. Ю.І. Машбиця / Інститут технології ім. Г.С. Костюка АПН України. – К.: ІЗМН, 1997.