автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование знаний и умений в области компьютерной графики у учащихся учреждений среднего специального образования

Автореферат диссертации по теме "Формирование знаний и умений в области компьютерной графики у учащихся учреждений среднего специального образования"

На правах рукописи

ГУДКОВ Сергей Анатольевич

ФОРМИРОВАНИЕ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ В ОБЛАСТИ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ У УЧАЩИХСЯ УЧРЕЖДЕНИЙ СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (НА ПРИМЕРЕ ПОДГОТОВКИ ХУДОЖНИКОВ-ДИЗАЙНЕРОВ)

Специальность 13.00.08 —теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

2 3 ОКТ 2014

МОСКВА - 2014

005553602

Работа выполнена на кафедре декоративно-прикладного искусства и технической графики художественно-графического факультета ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Черникова Светлана Михайловна

Официальные оппоненты: Корешков Валерий Викторович

доктор педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский городской педагогический университет» институт культуры и искусства, кафедра декоративно-прикладного искусства и дизайна, заведующий кафедрой

Коробанов Андрей Викторович

кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Московский

государственный областной университет» факультет изобразительного искусства и народных ремесел, кафедра графического дизайна, доцент кафедры

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный педагогический университет».

Защита состоится 16 декабря 2014 г. в 15.00 на заседании диссертационного совета Д 212.154.03 при ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 117571, Москва, пр-т Вернадского, 88, ауд. 551

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119992, Москва, ул.Малая Пироговская, 1 и на официальном сайте университета по адресу www.mpgu.edu

Автореферат разослан «_ fO » £Г 'У/iJ 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Зубрилин Константин Михайлович

Актуальность исследования. Количество информации в современном мире настолько велико, что человеку приходится постоянно прибегать к помощи компьютера. В век информации происходит компьютерная революция, и вопрос внедрения информационных технологий в образовательный процесс стоит особенно остро. Развитие человеческих способностей и выработка навыков являются основными задачами воспитания и обучения, решить которые без развития познавательных процессов нельзя. В ходе развития человека его способности совершенствуются, приобретая необходимые качества. Для правильного выбора методов воспитания и обучения необходимо четкое представление о психологической структуре познавательных процессов. Большое значение для развития познавательных процессов имели исследования таких ученых как JI.C. Выгодский, JI.C. Сахаров, А.Н. Соколов, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн и др. Они разработали различные теории и методики формирования познавательных процессов. На их основе в современных условиях необходимо искать новые методы и средства обучения, чтобы более успешно развивать процессы познания в ходе учебной деятельности. Одним из таких средств является использование компьютерных технологий при обучении, в частности, в средних специальных учебных заведениях.

Широкое внедрение в систему образования информационных технологий, включая их дидактические аспекты, определяет специфику формирования творческой компетенции будущих выпускников (Н.В. Апатова, Я.А. Ваграменко, Л.И. Долинер, Д.Ш. Матрос, Е.И. Машбиц, И.В. Роберт, Б.Е. Стариченко). В свою очередь, профессиональная компетенция специалиста в области компьютерной графики в дизайне среды подразумевает владение знаниями и навыками в области рисунка, живописи, декоративно-прикладного искусства и композиции. Поэтому важное значение в работе имели исследования И.В. Алексеевой, А.Д. Алёхина, В.А. Барадулина, Г.В. Беды, И .Я. Богуславской, К.Г. Вагнера, В.М. Василенко, B.C. Воронова, Н.В. Воронова, С.Е. Игнатьева, Ю.В. Коро-бко, B.C. Кузина, С.П. Ломова, Л.Г. Медведева, B.B. М.А. Некрасовой, Корешкова, H.H. Ростовцева, С.П. Рощина, А.Б. Салтыкова, В.П. Строкова, Н.К. Шабанова, Е.В. Шорохова и других учёных, специализирующихся в области методики преподавания изобразительного и декоративно-прикладного искусства. Кроме того, были изучены труды учёных в области педагогики, психологии, философии: С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанского, И.Я. Лернера, М.Н. Скаткина, В.А. Сластёнина, Н.В.Кузьмина, А.И. Щербакова; A.C. Выготского, Е.И.Игнатьева, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна; Б.А. Рыбакова и других. Также были рассмотрены труды учёных, изучающих общие теории профессионального образования: Б.А. Карева, Ю.Ф. Катха-новой, Е.И. Корзиновой, Н.Б. Литвиновой, А.Н. Лейбовича, К.А. Скворцова, О.П. Шабановой, В.И. Якунина и других. Стоит обратить внимание на работы в области художественно-педагогических исследований, в которых раскрываются многие аспекты научно-методической организации учебного процесса на художественно-графическом факультете. Это исследования

таких учёных как Р.Ч. Барциц, Ф.Ф Бандуристый, И.Б. Ветрова, P.A. Гиль-ман, A.A. Ковалёв, В.И. Козлов, Е.Ф. Кузнецов, В.К. Лебёдко, A.A. Прищепа, И.М. Рязанцева, H.H. Таранов. Были изучены труды, связанные с исследованием процесса формирования личности подрастающих поколений с использованием активного воспитательного влияния изобразительного и декоративно-прикладного искусства И.В. Алексеевой, С.А. Аманжолова, B.C. Бадаева, Е.И. Игнатьева, С.Е. Игнатьева, Т.С. Комаровой, В.В. Кореш-кова, Л.Г. Савенковой, Н.М. Сокольниковой, Т.Я. Шпикаловой и др. А также труды учёных, исследовавших проблему совершенствования учебного процесса в высшей и средней школе с учётом индивидуальных особенностей обучающихся - Н.С. Боголюбова, Д.И. Воробьёвой, Л.С. Выготского, Е.И. Игна-тьева, В.И. Киреенко,Т.С. Комаровой, B.C. Кузина, А.Н. Леонтьева, Б.Т. Лихачёва, С.П. Ломова, H.H. Ростовцева С.Л. Рубинштейна, Б.М. Теплова и других.

В современных условиях система «человек — компьютер» превратилась в проблему, которую необходимо решать, так как она касается всех членов общества, а не только специалистов в сфере информационных технологий. Именно поэтому обучение навыкам работы с информационной средой нужно проводить на всех трех уровнях системы образования. Это обеспечит более быстрые темпы развития общества, так как информационные технологии проникают во все сферы человеческой жизни и навыки работы с компьютером становятся необходимы. Это определяет актуальность исследования методов обучения компьютерной графике на социально-педагогическом уровне.

Так, в частности, у учащихся средних специальных учебных заведений возникает потребность в методике проектирования среды средствами компьютерной программы. В то же время количество часов для преподавания компьютерной графики является недостаточным, чтобы охватить в нужной степени весь теоретический материал и на его основе выполнить графические работы. Это определяет актуальность исследования на научно-теоретическом уровне.

В настоящее время существует большое количество курсов повышения квалификации, обучающих простейшим навыкам проектирования среды с помощью компьютерных программ. Тем не менее, компьютерная поддержка, позволяющая спроектировать среду наиболее правильным образом и за короткое время, отсутствует. В связи с этим необходимо внедрение в процесс обучения предметов, изучающих компьютерную графику. Это определяет актуальность исследования научно-методическом уровне. Таким образом, можно выделить две основные цели изучения компьютерной графики на специальностях дизайнерского профиля: общеобразовательная и прагматическая. Общеобразовательная цель подразумевает овладение учащимися навыками работы с прикладными программами, использующимися для создания рисованных объектов средствами компьютерной графики и обработки уже готовых изображений и объектов. Прагматическая же цель заключается в приобретении практических навыков

работы с аппаратными и непосредственно программными средствами персонального компьютера в ходе самостоятельной работы и практических занятий. Вышеперечисленные задачи должны решаться в комплексе и параллельно, что должно быть обеспечено содержательным и методическим построением курса компьютерной графики. Проведенный анализ позволил выявить следующие противоречия:

• на социально-педагогическом уровне - между потребностью рынка в формировании творческих компетенций у выпускников средних специальных учебных заведений и недостаточным объемом изучения информационных технологий;

• на научно-теоретическом уровне - между тенденцией расширения возможностей использования информационных технологий в образовательном процессе и недостаточной теоретической обоснованностью возможностей их использования в качестве средства активизации учебно-творческой деятельности студентов;

• на научно-методическом уровне - между необходимостью применения информационных технологий, включая средства компьютерной графики, в педагогических технологиях активизации учебно-творческой деятельности студентов вуза и недостаточным научно-методическим обоснованием механизмов реализации этого процесса.

Таким образом, проблема исследования заключается в отсутствие четкой системы методов преподавания компьютерных дисциплин учащимся средних специальных учебных заведений.

Объектом исследования является система среднего специального образования (на примере преподавания дисциплины «Компьютерная графика в дизайне среды» учащимся специальности «Дизайн»).

Предметом исследования выбрана профессиональная подготовка учащихся дизайнерского направления в процессе изучения дисциплины «Компьютерная графика» в системе среднего специального образования.

Задачи исследования:

- проанализировать состояние теории, методики и практики преподавания компьютерной графики;

- выявить основные тенденции развития процесса преподавания дисциплины компьютерной графики;

- обосновать теоретико-методологические предпосылки изучения компьютерной графики на основе программы ЗБ5 Мах в системе среднего специального образования;

- выявить функции дисциплин компьютерной графики в процессе формирования профессиональной компетентности дизайнера;

- определить критерии готовности дизайнера к профессиональной деятельности в области визуализации среды средствами программы ЗБЭ Мах;

- разработать содержание, структуру и методику преподавания дисциплины «Компьютерная графика» учащимся средних специальных учебных заведений.

Гипотеза исследования предполагает, что для эффективного функционирования системы преподавания компьютерных дисциплин учащимся средних специальных учебных заведений необходимо на высоком научно-теоретическом уровне обеспечить процесс обучения целостной и проработанной научно-методической системой, в которую должны входить:

- цели и задачи процесса обучения, ориентированные на формирование компетентности в сфере информационных видов профессиональной деятельности;

предыдущий опыт художественно-проектного образования, особенности и перспективы его развития, основанные на определении потребностей современного общества к профессиональной деятельности специалистов в области дизайна среды;

- педагогическую технологию обучения, предполагающую активное использование современных компьютерных программ для художественного проектирования.

Методологической и теоретической основой исследования стали философские положения о диалектической природе познания, психолого-педагогические положения о сущности педагогического процесса и его развитии, современные концепции развивающегося обучения, эстетического воспитания, документы, указы, постановления и нормативные акты об образовании и культуре.

В ходе исследования для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

- теоретические, такие как метод анализа литературы, соответствующей теме исследования, изучение и анализ существующих методик преподавания компьютерной графики, анализ основополагающих понятий исследования;

- эмпирические, к которым относятся метод опроса, педагогическое наблюдение, тестирование, методы статистической обработки данных, обобщение педагогического исследования, формирующий эксперимент и метод экспертных оценок.

Научная новизна исследования состоит в следующем:

- разработаны и апробированы форма и методы профессиональной подготовки учащихся средних специальных учебных заведений дизайнерского профиля с использованием компьютерных технологий и новейших компьютерных программ;

- выявлены пути совершенствования системы профессионального образования, направленной на формирование профессиональной компетентности выпускников дизайнерских специальностей средних специальных учебных заведений;

- теоретически обоснованы и экспериментально проверены содержание и структура дисциплин компьютерной графики, включенных в систему образования учащихся на художественных специальностях;

- определен объем дисциплин компьютерной графики в системе профессиональной подготовки учащихся;

- выявлена и экспериментально доказана положительная зависимость формирования профессиональной компетентности выпускников дизайнеров от уровня подготовки учащихся по дисциплинам компьютерной графики.

Теоретическая значимость исследования определяется:

- решением научно-педагогической задачи, имеющей большое значение для профессиональной подготовки учащихся средствами компьютерной графики с целью повышения профессиональной компетентности специалистов в области дизайна интерьера;

- разработкой и обоснованием педагогической модели, которая ориентирована на формирование профессиональной компетентности дизайнеров, выпускников средних специальных учебных заведений;

- методическими разработками, формирующими и оптимизирующими процесс формирования художественно-проектной, компьютерной компетентности специалистов в области проектирования интерьера и дизайна среды;

- предложенной научно обоснованной системой обучения и профессиональной подготовки учащихся средних специальных учебных заведений с использованием компьютерной графики.

Практическая значимость исследования заключается в том, что:

- научные результаты, полученные в ходе исследования, использованы для усовершенствования профессионального образования учащихся художественных специальностей учреждений среднего специального образования;

- усовершенствованы, распространены и внедрены методы обучения компьютерной графике учащихся художественных училищ;

- разработана эффективная технология применения компьютерной программы ЗББ Мах в учебном процессе с целью усовершенствования процесса формирования профессиональная компетентности будущих специалистов;

- разработанные методики, содержащиеся в диссертации, могут быть использованы в системе практических занятий по компьютерной графике для специальностей дизайна среды и интерьера.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Теоретическое обоснование разработанной системы подготовки учащихся дизайнерского профиля средних специальных учебных заведений по предметам компьютерной графики к профессиональной деятельности в области проектирования среды и дизайна интерьера.

2. Разработанная система подготовки учащихся по дисциплинам компьютерной графики на базе современных технологий в условиях художественных училищ.

3. Эффективность разработанных методов обучения компьютерной графике учащихся дизайнерских специальностей художественных училищ.

Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы проведенного исследования отражены в публикациях автора — статьях, тезисах, учебных программах, опубликованных в Москве, Санкт-Петербурге,

Орле, Таганроге, Хабаровске, Белгороде, Пшемысле (Польша). Апробация результатов исследования осуществлялась в процессе проведения занятий с учащимися БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум», специальностей дизайнерского профиля.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложения. Объем текста (без приложений) составляет 164 страницы. В библиографии указано 183 источника.

Во введении обосновывается актуальность темы проведенного исследования, дается общая характеристика работы, определяются проблема, объект, предмет, цели и задачи, гипотеза и методика исследования; раскрывается научная новизна, практическая и теоретическая значимость исследования, определяются основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе - «История и современное состояние проектной графики. Анализ существующих методов преподавания компьютерной графики» - рассмотрена история развития программ 30-проектирования и современное состояние уровня преподавания дисциплин компьютерной графики, определены тенденции развития образования в области компьютерной графики, его цели и задачи; проанализировано современное состояние теории, методики и практики преподавания компьютерного проектирования.

Одним из основных результатов учебной деятельности по подготовке дизайнеров является формирование теоретических и практических профессиональных знаний. Для этого необходимы специальные педагогические приемы, которые опираются на работы педагогов, занимавшихся вопросами дизайн-образования: A.A. Белова, A.C. Близнюка, В.Б. Вроблявичуса, В.Н. Гамаюнова, A.A. Гаврилина, А.Г. Дроздецкого, А.П. Ермолаева, А.Ф. Ефимова, А.И. Ковешникова, E.H. Ковешниковой, Г.Б. Минервина, Б.Н. Нешумова, А.Н. Стасюка, В.Т. Шимко, Н.И. Щепет-кова, В.Б. Устина; на философско-теоретические знания в области художественного творчества Н.А.Бердяева, В.В.Розановой, З.Фрейда и др.

Понятие «медиаобразование» впервые было озвучено в материалах ЮНЕСКО в 70-х годах. Формулировалось это понятие следующим образом: под медиаобразованием понимается обучение теоретическим знаниям и практическим навыкам, направленными на овладение современными средствами массовой коммуникации (СМК), которые рассматриваеются в качестве части специфической области знаний в педагогической теории и практике. Медиаобразование следует отличать от применения СМК в качестве вспомогательных средств в ходе процесса преподавания других областей знаний.

Кроме того, все направления медиаобразования объединяет необходимость развития творческих и коммуникативных способностей учащихся с помощью овладения технологиями и методами создания СМК. Так, важное место в медиаобразовании выделено практическому освоению новейших технических средств, деятельностному и креативному подходам к

процессу обучения взаимодействию с визуальными образами средств массовой коммуникации (в рамках концепции "визуальной грамотности"), а также формированию у учащихся критического мышления.

Компьютерная графика создается при помощи специального программного обеспечения на компьютере. Значительная место в современном мире, широкие возможности и разнообразие форм применения компьютерной графики при создании визуального ряда (проектное моделирование, реклама) делает актуальным обучение компьютерной графики именно в целях и в рамках современного медиаобразования.

В настоящее время компьютерная графика является наиболее мощным средством творческого создания визуального ряда средств массовой коммуникации и мощным инструментом визуального мышления. В рамках медиаобразования, такие свойства компьютерной графики как многозадачность, эффективнсть и наибольшая иллюстративность, имеют значительную дидактическую ценность. Так, с одной стороны, это развивает творческие способности учащихся при создании компьютерной графики, с другой - помогает учащимся создавать качественные работы, отвечающие требованиям современного состояния дизайнерского рынка.

В связи с внедрением в последнее время в образовательные процессы средств новейших информационных технологий появляется реальная возможность дать учащимся знания и практические навыки в области работы с компьютерной графикой. Однако же возможности медиаобразования средствами компьютерной графики на современном этапе оказываются не достаточно раскрытыми в связи с недостаточной разработанностью образовательной технологии, которая предназначена для этой цели. Таким образом, создание такой технологии, которое предлагается в данной работе, решает существенную часть проблем компьютерного образования. Важное значение эта образовательная технология имеет для становления профессионального образования в области компьютерной графики для дизайна среды.

Компьютер является не только устройством, заключающим в себе определенные аппаратные средства, но и устройством, предполагающим программное обеспечение как основной компонент компьютерной среды. Решение этой задачи сопряжено с преодолением определенных трудностей, связанных, прежде всего, с тем, что проблема нахождения разумного дидактического обоснования принципов работы вычислительной техники в целом и отдельных ее компонентов и программ лежит на педагоге. Так, необходимо определить с какими именно программами и средствами нужно познакомить учащихся художественно-графических специальностей и установить логику проведения непосредственного живого общения преподавателя и студента.

Претерпевает изменения, прежде всего, учебная деятельность субъектов образовательного процесса — преподавателя и студента. В связи с тем, что средства и методы учебной работы изменяются, и меняется содержание учебной работы, преподавателю и учащемуся приходится

работать в новых формах учебной деятельности. Именно в этом аспекте заключается основная трудность введения компьютеризации в образовательный процесс, а не в получении компьютерной грамотности студентами и преподавателями или наличии обучающей техники в классах.

При выполнении компьютером обучающих функций, он может использоваться в трех основных формах:

- компьютер как тренажер;

- компьютер как репетитор, выполняющий некоторые функции вместо преподавателя, причем в некоторых случаях компьютер может выполнять эти функции лучше, чем человек;

- компьютер как устройство, воссоздающее заданные предметные ситуации (имитационное моделирование).

Применение компьютерных технологий в учебном процессе достаточно сильно расширяет возможности человека, но в тоже время является лишь инструментом решения поставленных задач, и его использование не должно становиться самоцелью, модой или формальным мероприятием.

Для того чтобы сделать учебный процесс наиболее эффективным, необходимо выработать единую методику преподавания компьютерной графики учащимся средних специальных учебных заведений, предусматривающую необходимую последовательность изучения компьютерных программ, учитывая возрастающую сложность и практическое применение полученных знаний в ходе выполнения работ по перспективе. В этом случае необходимо использовать компьютерные системы, о которых говорилось ранее, как то: тренировочные системы, которые должны ознакомить учащегося с правильным составлением объектов проектирования, освобождая тем самым преподавателя от объяснений; репетиторские системы, благодаря которым учащийся может пробовать в виртуальной среде различные варианты, применяя полученные теоретические знания, одновременно избегая ряда ошибок, так как у него есть возможность самостоятельно составлять объекты среды, но уже из заранее подобранной группы предметов, подходящих по цвету, фактуре и материалам; и имитационные моделирующие системы, позволяющие хорошо усвоить теоретический материал лекций по перспективе и компьютерной графике и, используя его, сделать свое задание с использованием компьютерной графики.

Во второй главе «Экспериментальное обоснование эффективности процесса обучения компьютерной графике на основе программы ЗВв Мах» - рассмотрена практика выполнения учащимися заданий по проектированию среды средствами компьютерной графики с применением программы ЗБ8 Мах; разработана экспериментальная модель проведения занятий по изучению программы ЗОБ Мах.

Опытно-экспериментальная работа была организована в БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и в ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум» с 2009 по 2013 учебный год. Организацию и

выбор методов проведенного исследования определили теоретические положения, которые были изложены в исследовании, практические условия и необходимость решить поставленную задачу. В основе проведенного исследования лежит проведение серии педагогических экспериментов по обучению учащихся компьютерной графике.

Экспериментальное исследование было проведено на 4 курсе отделения «Дизайн» БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище», ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум», так как именно на этом курсе учащиеся уже обладают необходимыми знаниями в области рисунка, живописи и композиции и приступают к изучению проектирования среды с помощью компьютерной графики.

Опытно-экспериментальная работа включала в себя проведение констатирующего, поискового, формирующего и контрольного педагогических экспериментов.

Целью констатирующего эксперимента являлась предварительная диагностика эффективности профессиональной подготовки учащихся художественных училищ, отделения «Дизайн» в области компьютерной графики, получение информации об уровне владения навыками работы в программе ЗОБ Мах после ее изучения по общепринятой методике. Также было проведено сравнение с результатами учащихся аналогичных специальностей разных средних специальных учебных заведений (БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и в ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум»). По результатам исследования были сделаны следующие выводы об уровне подготовки учащихся:

- знания и умения учащихся в области применения компьютерной графики для проектирования среды являются не систематизированными и не достаточно структурированными в результате отсутствия научно-методической базы, необходимой для наиболее эффективного процесса обучения;

- процесс работы в программе ЗОБ Мах не достаточно эффективен вследствие того, что в учебной программе отсутствует изучение быстрых клавиш, способствующих ускорению работы, и отсутствуют методы ускоренной работы, акцентирующие внимание на основных моментах работы над проектом;

- знания учащихся являются поверхностными в результате попытки охватить большой объем информации в короткие сроки с одновременным отсутствием в системе обучения компьютерной графике метода «от простого к сложному».

В процессе констатирующего эксперимента была изучена и проанализирована специальная литература, посвященная вопросам преподавания в системе средних специальных учебных заведений. Также были изучены формы, методы и содержание программ обучения подобных специальностей. В результате была подготовлена материально-техническая база для обеспечения поискового эксперимента.

Констатирующий эксперимент проходил в период с 2009 по 2010 учебный год.

Поисковый эксперимент проходил в период с 2010 по 2011 учебный год с учащимися 4 курса отделения «Дизайн» БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и в ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум». Цель поискового эксперимента заключалась в выявлении уровня профессиональной подготовки учащихся по предмету «Компьютерная графика», а также в определении структуры и содержания программы обучения компьютерной графике на основе программы 3DS Мах. Описание методики, по которой был проведен поисковый эксперимент.

1 занятие:

Работа с интерфейсом программы 3DS Мах. Строка заголовка, строка меню, главная панель инструментов, командная панель, категории объектов вкладки Create, кнопки управления окнами проекций, окна проекций. Стандартные примитивы. Улучшенные примитивы. Параметры объектов. Инструменты выделения. Копирование объектов.

2 занятие:

Группирование, скрытие, выравнивание объектов. Массивы.

3 занятие:

Сплайны. Редактирование сплайнов. Уровни подобъектов режима редактирования сплайнов. Редактирование вершин. Редактирование на уровне сегментов. Редактирование на уровне сплайна.

4 занятие:

Модификаторы. Составные объекты.

5 занятие:

Редактируемые сетки. Подобъекгы. Редактирование вершин. Редактирование на уровне ребер. Редактирование на уровне полигонов.

6 занятие:

Редактируемые полигоны. Подобъекты.

7 занятие:

NURBS -кривые. NURBS-поверхности (создание и редактирование). Имитация динамики тканей для интерьера.

8 занятие:

Материалы. Редактор материалов. Настройки редактора материалов. Типы и характеристики материалов. Библиотеки материалов. Карты текстур. Координаты наложения карт текстур. Модификатор UVW Map.

9 занятие:

Визуализация. Визуализатор V-ray. Настройки визуализатора. Типы стандартных источников света. Настройки стандартных источников света. Источники света V-ray. Настройки источников света V-ray.

10 занятие:

Камеры. Типы камер. Настройки камер. Сборка готовой сцены. Финальная визуализация.

Кроме того, поисковый эксперимент включал в себя самостоятельные занятия по изученным темам. По результатам курса занятий была выполнена

практическая работа по проектированию интерьера жилой комнаты в программе ЗББ Мах.

Результаты проведения поискового эксперимента приведены в таблице:

Основные показатели уровня владения программой ЗР8 Мах после проведения занятий_

Практические умения и навыки Средний балл по экспериментальной группе

Работа в окнах проекций и понимание интерфейса программы 3,2

Создание объектов и моделирование предметов окружения 3,3

Построение помещения по плану 3,6

Постановка камер и источников освещения 3

Финальная визуализация 3,2

Среднее значение 3,3

Исходя из этого, можно сделать следующие выводы:

- программа обучения должна включать в себя метод от простого к сложному с постепенным углублением в ранее пройденные темы, так как при последовательном изучении всех функций программы ЗОБ Мах, применяемых для построения объектов среды, наблюдалось плохое усвоение большого объема материала учащимися;

- в ходе курса лекций и практических занятий возникала необходимость приступать к изучению следующей темы, в то время как предыдущая тема не была достаточно закреплена в практических занятиях, и по окончание всего курса лекций, учащимся представлялось затруднительным мысленно создать концепцию работы с программой ЗЮБ Мах для самостоятельного построения среды с нуля, что происходило также в следствие большого объема не структурированной информации;

- выявлена необходимость разделения всего курса обучения навыкам работы в программе ЗББ Мах на модули по сложности, с постепенным углублением и расширением знаний об уже пройденных методах работы в программе.

Формирующий эксперимент проходил в период с 2011 по 2012 учебный год с учащимися 4 курса отделения «Дизайн» БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и в ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум». Основной целью эксперимента было выявление алгоритма и последовательности подачи учебного материала на занятиях по предмету «Компьютерная графика». В ходе формирующего эксперимента применялись следующие методы:

- метод проблемного обучения. В данном случае стоит обратить внимание на выбор проблемы, к решению которой учащиеся проявят

наибольшую заинтересованность, и в ходе решения которой творческий и практический потенциал учащегося будет раскрываться наиболее полно;

- объяснительно-иллюстративный метод, при котором необходимо предоставить учащимся аналоги, таким образом, чтобы они могли часть необходимой информации получить самостоятельно из интернета или же учебной литературы, что поспособствует развитию творческой активности учащихся;

- исследовательский метод, применяемый при работе учащихся с аналогами;

- поисковый метод, заключающийся в постановке преподавателем задач, которые помогают учащимся находить решения на определенных этапах работы.

В качестве первого задания перед контрольной и экспериментальной группами была поставлена задача спроектировать помещение жилой комнаты в программе ЗББ Мах. Задание включало построение объектов среды с использованием стандартных и улучшенных примитивов, моделирование объектов на основе сплайнов, полигональное моделирование. Оценивалась эффективность работы в окнах проекций, использования инструментов построения, работа в режимах редактирования сплайнов и полигонов, правильное применение модификаторов, скорость работы и усвоения нового материала. Контрольная группа учащихся выполняла задание, основываясь на общепринятой методике обучения компьютерному моделированию, экспериментальная группа изучала программу ЗЮБ Мах по методике, разработанной в ходе данного исследования.

Подвести итоги позволило выполнение практической работы по завершении изучения теоретического материала.

Результаты выполнения первого задания на этапе формирующего эксперимента приведены в таблице:

Основные показатели уровня владения программой ЗР5 Мах

Практические умения и навыки Контрольная группа Экспериментальная группа

Работа в окнах проекций и понимание интерфейса программы 3,3 5

Эффективность использования инструментов построения и работы в режимах редактирования полигонов 3 4,8

Создание объектов и моделирование предметов окружения 3 4,6

Построение помещения по плану 3,2 4,8

Усвоение нового материала и скорость выполнения задания 3,4 5

Среднее значение 3,2 4,8

По результатам выполнения первого задания можно сделать следующие выводы:

- понимание интерфейса и эффективной работы в окнах проекций в экспериментальной группе лучше благодаря более системному подходу к изучению, в рамках которого основное внимание уделяется необходимым инструментам и работе с быстрыми клавишами;

- учащиеся из экспериментальной группы более рационально подходят к созданию объектов и работе в режимах редактирования полигонов, во многом благодаря тому, что при изучении материала основное внимание было уделено инструментам и командам, необходимым для более быстрой и эффективной работы, нежели изучению полного набора инструментов без объяснения логики их применения в конкретных ситуациях;

- усвоение материала и скорость выполнения задания у контрольной группы ниже в связи с тем, что при изучении программы не было уделено достаточно внимания подходу «от простого к сложному» в изложении материала, не были изучены быстрые клавиши и не было акцента на инструменты, ускоряющие работу при проектировании.

Второе задание заключалось в выполнении интерьера помещения, как с использованием моделируемых объектов, так и готовых объектов из библиотек моделей, постановке камер и освещения и финальной визуализации.

Подвести итоги позволило выполнение практической работы по завершении дальнейшего изучения теоретического материала.

Результаты выполнения второго задания на этапе формирующего эксперимента приведены в таблице:

Основные показатели уровня владения программой ЗРБ Мах и построения интерьера средствами компьютерной графики_

Практические умения и навыки

Контрольная группа

Экспериментальная _группа_

Применение инструментов и

работа в режимах _редактирования_

3,2

4,9

Эффективность сочетания построения объектов и использования готовых _моделей_

3,6

4,8

Постановка света и использование источников освещения

3,4

4,7

Качество финального рендера 3,4 4,8

Усвоение нового материала и скорость выполнения задания 3,6 5

Среднее значение 3,4 4,8

Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что учащиеся из экспериментальной .группы продолжают превосходить учащихся из контрольной группы по скорости выполнения задания и усвоения нового материала, наиболее эффективно и рационально используют инструменты построения и редактирования объектов, лучше справляются с задачей постановки источников освещения и в целом лучше справляются с поставленной задачей.

Контрольный эксперимент проходил в период с 2012 по 2013 учебный год на базе БОУ ОО СПО «Орловское художественное училище» и в ОБОУ СПО «Железногорский художественный техникум» с учащимися отделения «Дизайн» 4 курса. Основной целью эксперимента было разработать профессионально ориентированную, педагогическую технологию обучения компьютерной графике на основе программы 3DS Мах для проектирования среды учащимися дизайнерского направления.

Обычно, при изучении проектирования в программе 3DS Мах обучение идет бессистемно, то есть все функции программы изучаются постепенно и без учета специфики использования программы в профессиональной деятельности специалиста. Это приводит к неумению применять полученные знания на практике и наиболее эффективно работать в проектной деятельности. Кроме того, большой объем специальной информации по работе в программе 3DS Мах вызывает затруднение в его восприятии учащимися. Исходя из этого, необходимо разделить курс обучения на несколько этапов по степени сложности. В первый этап предлагается постепенное изучение основных инструментов и команд программы, необходимым для быстрого освоения компьютерной среды проектирования и наиболее рационального их использования для получения финальной визуализации в качестве конечного результата. Таким образом, учащиеся в короткие сроки получают всю необходимую информацию для работы в программе и выполнения визуализации среды. Следующим этапом предлагается изучение дополнительных функций ранее пройденных команд и инструментов с целью более углубленного освоения программной среды. Это позволяет выполнять более сложные и специфичные детали при проектировании среды. В то же время усвоение нового материала проходит быстрее за счет знаний и навыков, полученных на предыдущем этапе изучения. Далее учащиеся могут расширить круг своих знаний и умений, пользуясь дополнительными источниками обучающей информации, предназначенными для самостоятельного изучения, такими как интернет и специальная литература. Самостоятельное обучение также становится более эффективным после усвоения материалов, изученных на первом этапе, так как учащемуся будет легче ориентироваться в больших объемах новой

информации после изучения базовых возможностей и понимания логики работы в программе на всех этапах проектирования.

Анализ экспериментальной деятельности позволяет сделать следующие выводы:

- процесс обучения, построенный на принципах методов проблемного обучения, объяснительно-иллюстративном, исследовательском и поисковом методах способствует развитию творческой и исследовательской направленности в проектных работах учащихся как будущих специалистов;

- программа обучения должна включать в себя метод от простого к сложному с постепенным углублением в ранее пройденные темы, для лучшего усвоения старого материала и более эффективного восприятия нового;

- необходимо разделять курс обучения, содержащий большой объем информации на модули по сложности, с постепенным углублением и расширением знаний об уже пройденных методах работы в программе;

- для изучения более эффективного и быстрого процесса работы в программе ЗББ Мах, необходимо уделять должное внимание быстрым клавишам и методам ускоренной работы, акцентирующим внимание на основных этапах компьютерного моделирования.

В заключении диссертационной работы обобщены теоретические, практические, методические и экспериментальные результаты исследования, изложены основные выводы; подтверждены выдвинутая гипотеза и положения, вынесенные на защиту.

В процессе исследования выявлена проблема профессиональной подготовки будущих специалистов — это отсутствие четкой системы методов преподавания компьютерных дисциплин учащимся средних специальных учебных заведений. Исследования в области методов преподавания компьютерного проектирования среды выявили ряд проблем. Так, в большинстве случаев, понимание учащимися принципов работы в программе ЗББ Мах затруднено вследствие большого объема теоретической информации, не подкрепленной практической обоснованностью ее применения и бессистемной подачей на занятиях по компьютерному проектированию. Также проявляется неспособность многих учащихся к быстрому и эффективному решению поставленных задач при проектировании, неумение выявить наиболее быстрые пути построения объектов и создания объектов среды в целом, вследствие отсутствия выделения основных контрольных моментов при работе с программой во время обучения. Кроме того, в виду отсутствия принципа «от простого к сложному» в преподнесении материала, учащиеся с большим трудом могут воспринимать и анализировать новый материал, также это затрудняет самостоятельное изучение дополнительных возможностей программы, в виду неспособности выявить основные моменты работы в компьютерной среде проектирования ЗББ Мах.

Проведенные эксперименты в области построения учебного процесса учащихся средних специальных учебных заведений послужили основой для

создания теоретико-методологической концепции образовательной модели, активирующей творческие способности учащихся и способствовавшей развитию профессиональных качеств будущих специалистов.

Одним из основных моментов в системе образования дизайнеров в области проектирования среды является процесс выявления критериев профессиональной готовности выпускника и специалиста к проектно-творческой деятельности. Эти критерии определяются в процессе анализа всех этапов учебного процесса, который связан с подготовкой дизайнера.

Подводя итог вышесказанному, можно сделать вывод о том, что настоящее диссертационное исследование представляет собой попытку разработать профессионально-ориентированную педагогическую технологию обучения учащихся дизайнерского профиля средних специальных учебных заведений, направленную на формирование профессионально-компетентных качеств дизайнера.

В ходе исследования были решены следующие задачи:

- проанализировано современное состояние теории, методики и практики преподавания компьютерной графики. Все направления медиаобразования объединяет необходимость развития творческих и коммуникативных способностей учащихся с помощью овладения технологиями и методами создания компьютерной графики. В связи с внедрением в последнее время в образовательные процессы средств новейших информационных технологий появляется реальная возможность дать учащимся знания и практические навыки в области работы с компьютерной графикой. Однако же возможности медиаобразования средствами компьютерной графики на современном этапе оказываются не достаточно раскрытыми в связи с недостаточной разработанностью образовательной технологии, которая предназначена для этой цели;

- выявлены основные тенденции развития процесса преподавания дисциплины компьютерной графики. В настоящее время отечественных и западных дизайнеров в сфере компьютерных технологий, экспертов и преподавателей предметов компьютерного цикла беспокоит тот факт, что вместо того, чтобы считать компьютер средой, альтернативной традиционным средствам обучения, и инструментом, дающим возможность по-новому описать и реконструировать искусство и культуру, в образовании его используют для воспроизведения идей и возможностей традиционных средств и методов обучения. В целом отвечающей требованиям времени можно считать образовательную технологию, ориентированную на рациональный и критический анализ информации. Современные преподаватели строят обучение на принципах проблемно-ориентированной модели; они обращаются к любопытству учащихся, направляя их при

_ помощи вопросов и фактов, требующих самостоятельного исследования. В процессе применения компьютерных технологий в рамках медиаобразования становится другой также и роль преподавателя - с доминирующего источника знаний и информации, который контролирует практически все потоки информации в ходе обучения, на аналитика потока информации

компьютерной и, в некоторой мере, консультанта, руководителя исследовательской группы учащихся. На первый план выдвигаются задачи критического анализа, классификации, постановки задачи, проблемы творческого и поискового характера. Кроме того, значение приобретает адаптация классических образовательных технологий, а также создание новых, индивидуальный подход к обучению в зависимости от склада ума и способностей каждого учащегося;

- разработаны и обоснованы теоретико-методологические предпосылки изучения компьютерной графики на основе программы ЗББ Мах в системе среднего специального образования. Основным условием качественной и эффективной подготовки в области информационных технологий является наиболее сильное сближение основных инструментов и программных продуктов, используемых в процессе обучения, к той информационной среде, в которой происходит развитие будущего молодого специалиста. Проблема развития информационной компетентности заключается как в области материальных и, как следствие, технических возможностей учебного заведения, так и в отсутствии методического обеспечения, необходимого для качественной подготовки в области компьютерных технологий;

- определены критерии готовности дизайнера к профессиональной деятельности в области визуализации среды средствами программы ЗОБ Мах, такие как художественно-проектные знания, умения и навыки, включающие владение художественными и компьютерными техниками и технологиями, творческое мышление и учебно-образовательные знания, умения и навыки, такие как саморазвитие и самообучение, мотивация к получению новых знаний, умений и навыков в рамках выбранной специальности. Исходя из этого, проектирование учебно-методического комплекса по графическим дисциплинам информационной направленности, необходимо начинать с выявления тех компетенций, которые должны быть сформированы в процессе изучения данного курса, то есть с выявления компонентного состава информационной компетентности;

- выявлены функции дисциплин компьютерной графики в процессе формирования профессиональной компетентности дизайнера. Выявить составные части информационной компетентности можно исходя из решаемых задач, видов профессиональной деятельности и требований к квалификации специалистов, которые должны учитывать запросы работодателей и быть ориентированы на международные стандарты, так как выпускнику необходимо выполнять не только все виды профессиональной деятельности, указанные в образовательном стандарте, но и быть готовым к реализации своего личностного потенциала в условиях довольно нечетких профессиональных границ;

- разработано содержание, структура и методика преподавания дисциплины «Компьютерная графика» учащимся средних специальных учебных заведений.

Таким образом, результаты проведенного педагогического экспериментального исследования подтвердили эффективность

разработанной нами модели профессионально-ориентированную педагогическую технологию обучения учащихся дизайнерского профиля средних специальных учебных заведений, и тем самым, доказывают необходимость ее внедрения в систему художественно-педагогического образования.

Научные статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Гудков, СЛ. Применение компьютерных технологий в системе профессиональной подготовки художников-проектировщиков // Ученые записки Орловского государственного университета. — Орел: ГОУ ВПО «ОГУ», 2011 г. - №4. - С. 293-298. - 0,4 пл.

2. Гудков СЛ. Особенности преподавания программ компьютерной графики учащимся художественных специальностей с использованием модульного подхода // Ученые записки Орловского государственного университета. - Орел: ГОУ ВПО «ОГУ», 2013 г. - №1. - С. 245-248. - 0,3 пл.

3. Гудков, СЛ. Особенности преподавания курса компьютерной графики учащимся художественных специальностей с применением нелинейных методик обучения // Ученые записки Орловского государственного университета. - Орел: ГОУ ВПО «ОГУ», 2014 г. - №1. - С. 341-344 - 0,3 пл.

4. Гудков, СЛ. Методика ускоренного обучения компьютерному проектированию // Ученые записки Орловского государственного университета. - Орел: ГОУ ВПО «ОГУ», 2014 г. -№4. - С. 266-230 -0,3 пл.

Монографии

5. Гудков, С.А. Преподавание компьютерной графики на основе программы 3DS Мах. Современное состояние. Методика проведения занятий /С.А. Гудков/ (учебник).- Saarbrucken, Deutschland: LAP Lambert Academic Publishing, 2014,- 137c. (8 п.л.). ISBN: 978-3-65954561-0

Методические пособия

6. Гудков, С.А. Методическое пособие по компьютерной графике. Ускоренный курс /С.А. Гудков/ (методическое пособие).- Орел: Изд-во «Печатный двор», 2011.- 47с. (2,9 п.л.).

7. Гудков, С.А. Методическое пособие по компьютерной графике. Расширенный курс /С.А.Гудков/ (методическое пособие).- Орел: Изд-во «Печатный двор», 2012,- 60с. (3,8 п.л.).

8. Гудков, С.А. Методическое пособие по компьютерной графике. Подготовка моделей для ЗБ-печати /С.А. Гудков/ (методическое пособие).- Орел: Изд-во «Печатный двор», 2011,- 35с. (2,2 п.л.).

Статьи, материалы лекций, тезисы, доклады

9. Гудков, С.А. Проектная деятельность как эффективный метод подготовки профессионально-компетентных специалистов в области компьютерной графики /С.А. Гудков/(Статья). Современный учитель: личность и профессиональная деятельность. Материалы Ш-ой Международной научно-практической конференции (Таганрог, 30 марта 2011 г.). Сборник научных трудов /Под научн. ред. профессора И.А. Рудаковой. - Таганрог, 2011. С. 143-145 (0,2 пл.).

Ю.Гудков, С.А. Особенности развития дизайнерского мышления средствами компьютерной графики /С.А. Гудков/(Статья). Методики преподавания в профессиональной подготовке дизайнеров. Мода и дизайн: исторический опыт - новые технологии. Материалы XIV Международной научно-практической конференции (Санкт-Петербург, СПГУТД, 27-30 июня 2011 г.). - Санкт-Петербург, 2011 г. С. 121-124 (0,3 п.л.).

11.Гудков, С.А. Развитие информационной компетентности у студентов дизайнеров по программе «Компьютерные технологии» / С.А. Гудков/(Статья). Проблемы педагогики высшей школы: труды Ш Всероссийской научно-практической конференции (Хабаровск, 1-2 июля 2011 г.). - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011г. С. 41-43 (0,2 пл.).

12.Гудков, С.А. Определение профессиональной компетентности студентов дизайнеров при изучении компьютерной графики / С.А. Гудков/(Статья). Стратегические вопросы мировой науки - 2014. Материалы X Международной научно-практической конференции (Пшемысль (Польша), 7-15 февраля 2014 г.). - Пшемысль, 2014 г. С. 61-64 (0,3 пл.).

Подписано в печать 8.10.2014 г. Формат 60x84 1/16

Печатается на ризографе. Бумага офсетная Гарнитура Times. Объем 1,24 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 245 Отпечатано с готового оригинал-макета полиграфической базе редакционно-издательского отдела ФГБОУ ВПО «ОГУ» 302026 г. Орел, ул. Комсомольская, 95 Тел. (486 2) 74-09-30