Кузнецова Т.Г.

Хакасский технический институт – филиал ФГОУ ВПО «Сибирский Федеральный университет», г. Абакан, Российская Федерация

ИНФОРМАТИЗАЦИЯ. ЗА И ПРОТИВ

В статье рассматривается проблема внедрения информационных технологий при изучении дисциплины «Сопротивление материалов».

Повысить эффективность и качество преподавательского труда и учебной работы студентов сегодня нельзя только на основе традиционных методов подготовки, не учитывающих современные образовательные потребности студентов. Сегодня же в целом преобладают традиционные формы проведения занятий и контроля учебной деятельности студентов, основанные на знаниевом подходе

Развитие компьютерных технологий является одним из ведущих факторов становления современной образовательной системы, а их постоянное совершенствование стимулирует и ускоряет образовательные инновации. Однако эффективность образования зависит не только от количества и качества информационных технологий, но и от качества педагогической работы при их применении для решения конкретных образовательных задач. Сегодня задача информатизации обрела новое звучание: необходима тотальная, всеобъемлющая, всеобщая информатизация образовательного процесса вплоть до полного развития дистанционных технологий. Это должна быть система, которая позволит студенту индивидуализировать его учебную деятельность, повлечет за собой создание новой образовательной среды, обеспечивающей доступность (благодаря персональным компьютерам и сетевым технологиям) и комфортность обучения (благодаря графическому интерфейсу и функциональным стандартам). Традиционная лекционно-семинарская система обучения ориентируется на формирование репродуктивных навыков, которые сводятся к умению запоминать и воспроизводить информацию. Новые информационные технологии позволяют развивать умения и навыки более высокого уровня, включающие способность к рефлексии, сопоставлениям, синтезу и анализу, выявлению связей и нахождению путей решения комплексных проблем, планированию и групповому взаимодействию и т.д.

Наглядным примером этого является проведение виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Сопротивление материалов». Лабораторные работы являются неотъемлемой частью курса «Сопротивление материалов». Государственный образовательный стандарт предусматривает проведение цикла лабораторных работ, в ходе которых решаются две принципиально разные проблемы. С одной стороны, проводится экспериментальная проверка справедливости допущений и гипотез, применяемых в теоретических выкладках при выводе окончательных формул. С другой стороны, расчет конструкций или их отдельных элементов не может быть произведен без знания важнейших механических характеристик материала, которые определяются опытным путем. В последние же годы из-за физического и морального износа машин и оборудования лабораторные работы по дисциплине не проводились. С внедрением в учебный процесс программного комплекса COLUMBUS появилась возможность выполнить весь цикл лабораторных работ. Данный программный комплекс позволяет имитировать испытание материалов при различных нагрузках. При этом можно проводить испытания различных материалов, меняя параметры эксперимента.

Однако эпоха информатизации породила не только надежды, но и разочарования. Применение новых информационных технологий далеко не всегда ведет к улучшению качества учебного процесса. Зачастую студент, свободно владея компьютером, не может произвести элементарные вычисления не только «в уме», но даже на калькуляторе. И что самое важное, не может оценить результаты расчетов.

Сопротивление материалов является первой инженерной дисциплиной, которую изучают студенты всех технических специальностей. Переоценить значение этого курса для инженера трудно - здесь даются общие принципы и методы расчета элементов конструкций и сооружений на прочность и жесткость. Сопротивление материалов является тем курсом, который развивает творческие потенции и способности к анализу. Однако если студенты не осознают физического смысла поставленной задачи и характера заданных условий, то они не смогут оценить результаты компьютерных расчетов. Так, допустив при решении задачи элементарную математическую ошибку, студент смело сдает задачу, в которой прогиб шестиметровой балки равен 15 метрам. Аргументация при этом у него «железная» - решал на компьютере. Зачастую студент не может объяснить, что он получил в результате расчетов, в чем измеряется полученный результат. Результатом такого обучения являются многочисленные ошибки, возникающие при проектировании.

Не секрет, что неудачные конструктивные решения и неправильный расчет конструкций могут привести к их разрушению. В настоящее время все большее распространение получает автоматическое проектирование, расчеты конструкций выполняются на компьютере с использованием готовых программ. При этом инженеры, производившие расчеты, не всегда представляют действительную работу конструкции под нагрузкой. Не исключены также случайные ошибки от ввода неправильной информации и сбоя программы. Поэтому помимо автоматизированного расчета при проектировании всегда рекомендуется выполнять проверочные расчеты. А этому должны научить студента в ВУЗе.

Современный инженер должен обладать культурой многокритериальной постановки и решения задач, понимать, что ни одна теория не может считаться универсальной и вечной. Проблема методов обучения, которые нуждаются в постоянном совершенствовании, в настоящее время продолжает оставаться центральной. Поэтому современная система обучения должна сочетать как инновационные, так и традиционные методики обучения. Здесь не должно быть погони за поголовной компьютеризацией ради компьютеризации.

Таким образом, в основе преподавания сопротивления материалов, как и других общеинженерных дисциплин в высшей технической школе, по-прежнему должны оставаться классические дидактические принципы, а их реализация должна предполагать использование новых форм и методов обучения на базе информационных технологий и предварительный анализ дидактических условий. Сохранение и преумножение традиций отечественной высшей школы будет способствовать не только формированию системы знаний, умений и навыков, но и выступать важнейшим условием формирования личности, ее мировоззренческой направленности.

Список использованных источников:

1. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Бюллетень Министерства образования Российской Федерации // Высшее и среднее профессиональное образование. – 2002. – № 2. – С. 3 – 31.

2. Чарушников В. E - Learning : плюсы и минусы / В. Чарушников // Высшее образование в России. – 2008. – № 12.

3. Добромыслов А.Н. Диагностика повреждений зданий и инженерных сооружений / А.Н. Добромыслов. – М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2007. – 256 с.