Volume: 5, Issue: 4

15/12/2013

Разработка учащимися с особыми потребностями компьютерных игр в рамках преподавания научных дисциплин, технологии, механизации и математики
Коптелов, Андрей [about] , Эдингтон, Вильям Д. [about] , Хайнз, Джеймс В. [about] , Эдмонсон, Стейси [about]

Сегодня, как никогда ранее, интересы учащихся тесно связаны с технологией и ее использованием. Если раньше детей  интересовали преимущественно подвижные игры на свежем воздухе, то сейчас они предпочитают проводить время за компьютерными играми либо с друзьями, либо в одиночку.  По данным Университета штата Висконсин (г. Мэдисон, 2013) общие доходы от продажи компьютерных игр в 2012 г. составили 20 миллиардов 770 миллионов долларов США. Можно смело предположить, что большая часть приобретенных компьютерных игр приходится на долю детей школьного возраста (сравните с доходами в 10,8 миллиардов долларов США от продажи музыкальной продукции). Пристрастие школьников к компьютерам и компьютерным играм настолько велико, что «молодые люди каждый день в течение 7,5 часов потребляют примерно 11 часов медийного контента (в силу многозадачности, т.е. работы одновременно с несколькими мультимедийными информационными потоками) и при этом тратят меньше одного часа в день на выполнение домашних заданий» (Статистические данные, связанные с индустрией видеоигр, 2013).

И все же встают вопросы относительно эффективности того, можно ли направить естественный познавательный интерес части школьников в продуктивное русло так называемого STEM-образования (преподавания научных дисциплин, технологии, механизации и математики). Исследования показывают, что использование компьютерных игр может выступать в роли некоего образовательного моста к полезным знаниям. Обзор свыше 300 публикаций, выполненный учеными (Young, Slota, Cutter, Jalette, Mullin, Lai, Simeoni, . . . and Yukhymenko, 2012) обнаружил, что положительные моменты в использовании видеоигр отмечаются в преподавании истории, физической культуры и языка. В других исследованиях указывается, что компьютерные игры повышают заинтересованность и мотивацию к учебной деятельности как у самих учащихся (Adachi & Willoughby, 2013; Bittick & Chung, 2011), так и у их учителей (Adachi and Willoughby, 2013; Annetta, Frazier, Folta, Holmes, Lamb, & Cheng, 2013). Школьники овладевают навыками проблемного мышления (Adachi & Willoughby, 2013). Наконец, компьютерные видеоигры являются эффективными средствами обучения (Guillen-Nieto & Aleson-Carbonell, 2012). Согласно проведенным исследованиям, достоинство видеоигр заключается в способности привлекать и удерживать интерес и внимание учащегося и учителя. При этом большие преимущества компьютерных видеоигр как средств обучения очевидны не только в обычной школьной аудитории, но также и в преподавании учащимся с особыми потребностями (ОП) (Anderson, Anderson, & Cherup, 2009; Bolwes, 2006; Everhart, Alber-Morgan, & Park, 2011; Hausstatter and Connolley, 2012; Wilson, Brice, Carter, Fleming, Hay, Hicks, Picot . . . & Weaver, 2011).

Ход исследования

Цель нашего исследования заключалась в поиске наиболее эффективных и увлекательных способов, которые бы позволили заинтересовать учащихся с ОП в изучении базовых предметов школьной программы в процессе дизайна и разработки видеоигр. В исследовании приняли участие 200 школьников 8-9 классов (из них 32% учащихся с ОП) и девять преподавателей научных дисциплин, технологии, механизации и математики. Школа находится в большом городе на юго-востоке США. Демографическая картина отражает основные особенности населения: в школе 95% детей из семей со сложным материальным положением, 94% латиноамериканцев, 72% учащихся испытывают проблемы с успеваемостью, для 40-50% школьников английский язык не является родным, 11,4% – учащиеся с ОП. Большинство школьников с ОП, включенные в программу STEM-образования, стали участниками нашего исследования. Образовательные задачи игр были определены после того, как учителя, участвующие в исследовании, выяснили, какие именно трудности возникают у учащихся с ОП, изучающие предметы STEM-образования в рамках традиционных методов преподавания. Эти задачи потребовали коррекции уровня сложности преподаваемых академических предметов, а также заставили сделать материал более понятным и интересным для наших учащихся. В то же время мы стремились не упустить важные базовые концепции учебного плана. В то время, как привлечение школьников 8-9-х классов к разработке компьютерных игр стало привычным (см., например: Herrig & Taranto, 2012), в данном проекте были свои новшества —от учащихся требовалось создавать компьютерные игры для определенных компонентов STEM-образования.

Такой подход предусматривал работу в несколько этапов. Первый – планирование и разработка обучающей компьютерной игры, направленной на один из компонентов предмета STEM-образования. Многие учащиеся проходили этот этап в парах или группах по своему выбору, хотя некоторые предпочли работать самостоятельно. Те, кто работал в группах, распределяли между собой задачи по своим способностям и навыкам. Например, в рамках одной группы кто-то рисовал, кто-то печатал, а кто-то мог выбирать музыку. Второй этап включал в себя непосредственно создание (визуальное программирование) игры. И снова часто отмечалось разделение труда. На третьем этапе проходило тестирование программы и «проигрывание» полученного продукта с целью усвоениях базовых понятий учебной дисциплины. У школьников была возможность не только продемонстрировать свою игру одноклассникам, но и пригласить их принять участие в самой игре. В заключение проводился опрос среди учащихся и учителей с целью выяснить, насколько успешно и эффективно прошел данный проект. Особое внимание уделялось ответам учащихся с ОП.

Результаты

Мы обнаружили, что вовлечение учащихся в разработку обучающих компьютерных игр повышает мотивацию и интерес, причем как к предметам STEM-цикла, так и к другим дисциплинам. Предлагаемые типы заданий развивали мышление учащихся и повышали их интерес к учению. Воспользовавшись естественным желанием школьников поиграть в обучающие компьютерные игры и одновременно попробовать разработать свои собственные игры, мы смогли добиться большей заинтересованности детей в учебе и в повышении их интереса к творчеству. Мы также выяснили, что учащиеся могут успешно планировать и разрабатывать обучающие компьютерные игры, а также проводить исследования, чтобы доводить свои проекты по созданию игр до конца даже в вопросах, связанных с такими суперсовременными отраслями знаний, как био- и нано-технологии.

Приведем ряд выводов, полученных на основе наблюдения за проведенными проектами:

  1. Учащиеся с проблемами в успеваемости и с ОП продемонстрировали рост мотивации и заинтересованности в учебе.
  2. Практические задания по разработке обучающих компьютерных игр помогали школьникам учиться планировать, организовывать и успешно выполнять такие задания в рамках STEM-предметов, которые требуют больше времени, при этом от учащихся требовались именно те навыки, которые у них хуже развиты. Технология способствовала развитию компенсаторных навыков, позволяющих  не только справиться с такими заданиями но, что наиболее важно, поддерживать школьников в дальнейшем развитии навыков за счет регулярного и повторяемого их использования  в процессе создания обучающей игры, ее тестирования и работы над образовательным содержанием, его отбора и обработки для игры.
  3. Учащиеся справлялись с планированием и разработкой обучающих игр, они также проводили необходимые базовые исследования, чтобы успешно доводить до конца свои компьютерные дизайнерские проекты. Они с удовольствием обращались за помощью и ощущали радость от процесса приобретения новых знаний и навыков.
  4. Работая над созданием компьютерных игр, учащиеся с ОП углубляли и расширяли свои навыки общения, учились адаптироваться к различным ситуациям и развивали навыки социализации.
  5. Работа в парах и группах с одноклассниками поддерживала позитивный эмоциональный настрой, когда учащиеся помогают сверстникам и учатся  друг у друга.
  6. Процесс создания обучающих игр обеспечивает прекрасную возможность дифференцированного подхода, что абсолютно необходимо учащимся с ограниченными возможностями здоровья. Те, кто хорошо рисует, работали оформителями и графическими разработчиками персонажей. Хорошие рассказчики занимались сюжетной линией игры. Те же, у кого не очень хорошо с письмом, работали над графическим представлением объектов игры и их действиями.
  7. Учащиеся с ОП часто не представляют себя в роли полноценно работающих взрослых людей. Задания же по созданию компьютерных игр помогли им понять, что у них хорошо получается и может пригодиться в будущей карьере.
  8. Выполняемые задания способствовали развитию логического и даже критического мышления, а также повышали их интерес к учению. Желание поиграть в обучающие игры, а также создать собственные повышало мотивацию к преодолению трудностей, возникающих в процессе овладения предметами STEM-цикла.
  9. Школьники с проблемами в обучении и с  ОП не боялись искать новые, индивидуальные пути овладения основными и даже сложными концепциями в предметах STEM-цикла и в технологии.
  10. Значительно повысилась успеваемость учащихся за счет их активного вовлечения в «практические» задания, связанные с важными темами STEM-цикла.

Итоги и выводы

Результаты описанного выше проекта позволяют предположить, что учащиеся с ОП могут успешно и осмысленно овладевать современным содержанием научных дисциплин, технологии, механизации и математики. Непосредственным продуктом была обучающая компьютерная игра, связанная с основами био- и нано-технологий, разработанная и протестированная восьмиклассниками в школе, расположенной в крупном городе на юго-востоке США. Предлагаемые учащимся задания по разработке обучающих компьютерных игр по темам STEM-цикла способствовали самообразованию подростков. Наш  подход также показал, что учащиеся могут создавать полезные компьютерные приложения для других и  самих себя, при этом повышается их мотивация к учению. Исследование, в котором приняли участие более 200 школьников с ОП, позволяет сделать вывод о целесообразности и эффективности подобных заданий.

Дальнейшие исследования предполагают изучение следующих моментов:

1.         Отбор конкретного содержания в предметах STEM-цикла (включая науки о живой природе, географию и геометрию) для использования в разрабатываемых компьютерных обучающих играх.

2.         Поиск наиболее эффективных путей интеграции технологии и предметов STEM-цикла.

3.         Подготовка преподавателей/инструкторов, способных планировать и организовывать такое обучение.

Было замечено, что в процессе разработки видеоигр для себя и других учащиеся с ОП успешно овладевали такими компонентами STEM-образования, которые раньше были им недоступны. Это подтверждает результаты исследования Харриса и Смита (Harris and Smith, 2004) относительно целесообразности и эффективности внедрения технологии в процесс преподавания учащимся с ограниченными возможностями здоровья. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что использование, наряду с традиционными методами, современных технологий положительно сказывается на успеваемости и мотивации учащихся с особыми потребностями.

Использованная литература

  1. Adachi, P.J., & Willoughby, T. (2013).  More than just games: The longitudinal relationships between strategic video games, self-reported problem solving skills, and academic grades.  Journal of Youth and Adolescence, 42 (7), 1041-1052.
  2. Anderson, C.L., Anderson, K.M., & Cherup, S. (2009).  Investment vs. return:  Outcomes of special education technology research in literacy for students with mild disabilities.  Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 9 (3), 337-355.
  3. Anetta, L.A., Frazier, W.M., Folta, E., Holmes, S., Lamb, R., & Cheng, M.  Science teacher efficacy and extrinsic factors toward professional development using video games in a design-based research model:  The next generation of STEM.  Journal of Science Education and Technology, 22 (1), 47-61.
  4. Bittick, S.J., & Chung, G.K. (2011).  The use of narrative: Gender difference and implications for motivation and learning in a math game, National Center for Research on Evaluation, Standards, and Student Testing (Monograph).   Retrieved from http://www.eric.ed.gov/contentdelivery/servlet/ERICServlet?accno=ED523728.
  5. Bowles, S. (2006).  Using computers in the interrelated resource room.  Retrieved from http://www.eric.ed.gov/contentdelivery/servlet/ERICServlet?accno=ED502390.
  6. Everhart, J.M., Alber-Morgan, S.R., & Park, J. (2011).  Effects of computer-based practice and the acquisition and maintenance of basic academic skills for children with moderate to intensive educational needs.  Education and Training in Autism and Developmental Disabilities, 46 (4), 556-564.
  7. Guillen-Nieto, V., & Aleson-Carbone, M. (2012).  Serious games and learning effectiveness: The case of “It’s a Deal.”  Computers and Education, 58 (1), 435-448.
  8. Hausstatter, R.S., & Connolley, S. (2012).  Towards a framework for understanding the process of educating the “special” in special education.  International Journal of Special Education, 27 (2), 181-188.
  9. Harris, W.J. & Smith, L. (2004).  Laptop use by seventh graders with disabilities: Perceptions of special education teachers.  Maine Learning Technology Initiative Research Report #2, Maine Education Policy Research Institute.
  10. Herrig, B. & Taranto, G. (2012).  Being a game changer.  Technology and Engineering Teacher, 72 (3), 27-31.
  11. University of Wisconsin (2013).  Retrieved from (https://www.coursera.org/course/videogameslearning)
  12. Video Game Industry Statistics, retrieved from G:\Video Games and Learning Coursera\Week 1 Introduction\Reading\Video Game Industry Statistics [INFOGRAPHIC] – Infographic List.htm
  13. Wilson, C.H., Brice, C., Carter, E.I., Fleming, J.C., Hay, D., Hicks, J.D., Picot, E., Taylor, A.M., & Weaver, J. (2011).  Familiar technology promotes academic success for students with exceptional learning needs.  Retrieved from http://www.eric.ed.gov/contentdelivery/servlet/ERICServlet?accno=ED530541.
  14. Young, M.F., Slota, S., Cutter, A.B., Jalette, G., Mullin, G., Lai, B., Simeoni, Z., Tran, M., & Yukhymenko, M. (2012).  Our princess is in another castle: A review of trends in serious gaming for education.  Review of Educational Research, 82 (1), 61-89.

 

walmart credit card login (Jan. 11, 2018)
walmart credit card login Are you a shopping lover? Then you will surely love this Walmart Credit Card
herbal21 (Jan. 04, 2018)
I'm definitely loving the information. I'm bookmarking and will be tweeting this to my followers! obat herbal asam urat alami ampuh Terrific blog and excellent design. I enjoy what you guys are usually up too. obat herbal darah tinggi alami manjur Such clever work and reporting! Keep up the very good works guys I've included you guys to my blogroll. obat herbal amazon plus
download Showbox latest version (Dec. 22, 2017)
Showbox is an application that is available in the Google app store and can be done only in the Android Operating Systems. You can also install Showbox on your tablet that is powered by Android. Showbox apk for android

Home | Copyright © 2018, Russian-American Education Forum