АКТИВИЗАЦИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПОСРЕДСТВОМ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

А.А. Мурьянова

Преподаватель высшей категории информатики и спецдисциплин

Государственное бюджетное профессиональное

образовательное учреждение «Сормовский механический техникум

имени Героя Советского Союза П.А. Семенова», г. Нижний Новгород

АКТИВИЗАЦИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПОСРЕДСТВОМ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Введение

Современное общество предъявляет высокие требования к специалистам сферы информационных технологий. Специальность «Информационные системы и программирование» требует развития глубоких профессиональных навыков и интереса к современным технологиям.

Традиционная форма подачи материала зачастую оказывается недостаточно интересной и привлекательной для современных студентов, которые привыкли к динамичному и быстрому миру цифрового пространства. Повышение познавательной активности обучающихся сегодня — одна из важнейших задач преподавателя, так как именно активная позиция студента является залогом эффективного усвоения материала и формирования востребованных компетенций.

На сегодняшний день информационные технологии играют ключевую роль в современном образовании, особенно в профессиональной подготовке будущих специалистов.

Реализация ФГОС предполагает активное применение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Кроме того, развитие высоких технологий и рост популярности профессии программиста диктуют необходимость постоянного совершенствования педагогических подходов к обучению студентов специальности «Информационные системы и программирование». Одной из приоритетных задач преподавателя становится не только передача базовых знаний, но и активизация творческого потенциала обучающихся, их стремления к познанию.

Информационные технологии стали неотъемлемой частью повседневной жизни студентов, и именно этот фактор может сыграть решающую роль в повышении их познавательного интереса. Грамотное использование ИКТ в рамках занятий по спецдисциплинам способно преобразовать уроки в интересный и захватывающий процесс.

Уроки по разработке программного обеспечения требуют постоянного обновления методологии обучения, поскольку сфера ИТ развивается стремительно. Использование современных технологий позволяет повысить эффективность образовательного процесса, развить критическое мышление и практические навыки обучающихся.

При помощи информационных технологий преподаватель имеет возможность учитывать индивидуальные особенности и потребности каждого студента. Такое внимание положительно сказывается на результатах обучения и создаёт положительную атмосферу на занятии.

Рассмотрим ряд направлений, в которых использование информационных технологий оказывает положительное влияние на активность студентов.

Электронные учебно-методические комплексы (ЭУМК)

Создание электронного учебно-методического комплекса по курсу профессиональной подготовки позволяет студентам свободно обращаться к необходимым материалам вне аудиторных занятий. Удобство доступа, разнообразие формата подачи материала (текст, видео, анимация) повышают степень усваивания и формируют привычку к самостоятельной подготовке. Среди плюсов ЭУМК:

• Возможность быстрого обновления содержания курсов.

• Простота навигации и доступности информации.

• Наличие интерактивных заданий и контрольных упражнений.

Игровые технологии («геймификация»)

Современные студенты привыкли играть в компьютерные игры, поэтому одним из наиболее перспективных направлений является использование игровых технологий или геймификации. Подростки часто сталкиваются с трудностями восприятия абстрактных понятий и алгоритмов, а игровые технологии позволяют сделать процесс освоения даже сложного материала увлекательным и эффективным, способствуют повышению мотивации и вовлеченности студентов в учебную деятельность.

Геймификация представляет собой интеграцию элементов игры в образовательный процесс. Она включает применение игровых механик, таких как очки, уровни, награды, соревнования и сюжетные линии, что значительно повышает интерес обучающихся к обучению. Применение игрового подхода помогает студентам лучше усваивать материал, развивать критическое мышление и творческие способности. Использование игровых механик («очки опыта», «бонусы», «награды») улучшает восприятие информации и формирует позитивное отношение к обучению.

Так, например при изучении дисциплины «Основы алгоритмизации и программирования» мною были организованы соревнования по программированию в игровой форме, где студенты решали задачи, получали баллы и продвигались вверх по рейтинговой таблице.

Кроме того, геймификация способствует развитию навыков командной работы, так как многие игровые проекты предполагают совместную работу над задачами, что способствует развитию навыков взаимодействия и сотрудничества. Здесь студенты учатся эффективно общаться друг с другом, распределять роли и решать проблемы сообща.

Игры помогают развить способность мыслить нестандартно и быстро находить решения сложных задач. В условиях ограниченного времени и ресурсов студенты вынуждены проявлять креативность и находчивость, что формирует полезные профессиональные качества, таким образом происходит обучение решению проблем. Формируются устойчивые знания, так как игра стимулирует активное участие студента в процессе обучения, позволяя закрепить полученные знания на практике. Практический опыт, полученный в ходе игры, остается в памяти дольше и глубже интегрируется в структуру имеющихся знаний.

При организации самостоятельной работы мною были предложены следующие задачи:

1. Проектирование виртуальных миров.

Студентам предлагается создать виртуальные миры с использованием современных инструментов разработки. Каждый проект должен включать элементы геймдизайна, интерактивности и визуализации данных. Такие задания позволяют развивать навыки программирования, дизайна интерфейсов и управления проектами.

2. Создание приложений для мобильных устройств.

Создание мобильных приложений также можно превратить в игру. Например, организовать конкурс среди студентов на разработку самого интересного приложения, которое решает реальные задачи пользователей. Победители получают призы и признание своих достижений.

3. Соревнования по кибербезопасности.

Проведение соревнований по кибербезопасности в игровой форме мотивирует студентов изучать основы защиты информации и учиться защищаться от киберугроз. Подобные мероприятия повышают уровень осведомленности студентов о рисках информационной безопасности и формируют практические навыки противодействия угрозам.

Таким образом, геймификация повышает интерес студентов к обучению, развивает необходимые навыки и компетенции, а также готовит их к профессиональной деятельности в современном цифровом мире.

Интернет-технологии и облачные сервисы

Сегодняшняя реальность такова, что требуется постоянный доступ к сети Интернет. Это также является инструментом активного вовлечения студентов в образовательный процесс при изучении различных дисциплин. Онлайн-конференции, чаты, тематические форумы позволяют проводить удалённое взаимодействие между преподавателем и студентами, мгновенно реагировать на возникшие вопросы и совместно искать ответы на сложные задачи.

Использование облачных сервисов (Google Docs, Dropbox, OneDrive) упрощает совместное редактирование документов, организацию проектов и проведение совместной работы между студентами при решении учебных проблем.

Образовательные платформы и специальные сервисы

Образовательные платформы, такие как Coursera, Stepik, Udemy, предоставляют массу полезных курсов и ресурсов, которыми студенты могут воспользоваться для углубления своих знаний. Самостоятельная подготовка на таких ресурсах увеличивает глубину владения изучаемым материалом и позволяет студенту почувствовать себя активным участником образовательного процесса.

Кроме того, образовательные платформы предлагают готовые тесты и задания, оценивающие успеваемость студентов объективно и своевременно.

Искусственный интеллект в образовании

Искусственный интеллект стремительно проникает во все сферы нашей жизни, и образование не стало исключением. Сегодня многие крупные корпорации и государственные учреждения внедряют технологии ИИ для оптимизации процессов обучения и автоматизации рутинных операций. Преподавателям же предоставляется уникальный шанс использовать потенциал ИИ для того, чтобы повысить эффективность уроков и привлечь больше внимания студентов к изучению общепрофессиональных дисциплин.

Современному специалисту важно обладать развитым мышлением, способностью быстро воспринимать новую информацию и эффективно решать нестандартные задачи. Именно здесь вступает искусственный интеллект (ИИ), способствующий повышению качества образования и активации познавательных способностей студентов.

Применение искусственного интеллекта на уроках способствует достижению ряда целей:

• Увеличение продуктивности занятий путём персонализации учебного процесса.

• Формирование индивидуального подхода к каждому студенту.

• Быстрое выявление пробелов в знаниях и предоставление обратной связи.

• Предоставление интерактивных инструментов, улучшающих запоминание материала.

Все это позволяет эффективнее формировать когнитивные навыки студентов и развивать их творческий потенциал.

Пример применения информационных технологий на уроках «Основы алгоритмизации и программирования»

Цель занятия — изучить основы написания циклов на языке программирования Python.

1. Перед началом занятия был создан электронный конспект урока с встроенными интерактивными упражнениями и примерами кода. Студентам предлагалось просмотреть конспект дома, ознакомиться с основными правилами и принципами написания циклических конструкций.

2. Во время занятия была проведена мини-игра, в ходе которой студенты соревновались в создании правильного цикла для вычисления суммы чисел от 1 до N. За каждое правильное решение начислялось определенное количество очков.

3. После основного блока занятие продолжалось выполнением практической работы, в ходе которой студенты писали собственные программы на основе предложенных шаблонов. Выполнение работы оценивалось автоматически, что ускоряло проверку результатов и уменьшало нагрузку на преподавателя.

4. По завершении занятия студенты выполняли домашнее задание на образовательной платформе Stepik, которое заключалось в решении серии задач на написание циклов. Результаты домашней работы фиксировались автоматически, и преподаватель мог отслеживать прогресс каждого ученика.

Такая методика сочетает традиционные и инновационные способы подачи материала, стимулируя активную позицию студента и снижая утомляемость от однообразной подачи материала.

Выводы

Использование информационных технологий в образовательном процессе по специальности «Информационные системы и программирование» — эффективный способ повышения познавательной активности студентов. Через грамотное сочетание традиционных и инновационных методик преподавания возможно сформировать профессиональные компетенции будущих специалистов и подготовить их к успешной карьере в сфере информационных технологий.

Современные технологии позволяют заметно улучшить качество образовательного процесса, упростить работу преподавателей и повысить успех студентов в овладении необходимыми профессиональными навыками. Процесс обучения становится более привлекательным и комфортным для всех участников учебного процесса.

Таким образом, внедрение цифровых инструментов становится необходимым условием успешного освоения профессии программиста и обеспечит конкурентоспособность выпускников на рынке труда.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беспалько В.П. Технологии обучения: Научные основы. — М.: Педагогика, 2019. — 320 с.

2. Геймификация в образовании: теория и практика / Под ред. А.В. Козырева. — СПб.: Питер, 2021. — 280 с.

3. Кузнецов А.В. Современные информационные технологии в образовании: Учебное пособие. — М.: Юрайт, 2022. — 360 с.

4. Мурьянова А.А. Активизация познавательной деятельности студентов специальности «Информационные системы и программирование» посредством современных информационных технологий // Вестник Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. — 2023. — № 3. — С. 125–132.

5. Смирнов С.В. Использование искусственного интеллекта в образовательном процессе: перспективы и вызовы // Педагогика и психология образования. — 2022. — № 2. — С. 45–53.

6. Тихомирова Е.В. Электронные учебно-методические комплексы в системе профессионального образования // Высшее образование сегодня. — 2021. — № 5. — С. 67–74.

7. Харламов И.Ф. Педагогика: Учебник для вузов. — М.: Академия, 2020. — 480 с.