Фрагмент для ознакомления
2
Введение
Стремительное развитие сферы технологий и повсеместное внедрение информационных и коммуникационных технологий привело к колоссально быстрому росту в области компьютерной техники и программного обеспечения, данное развитие и внедрение информационных технологий затронуло и образовательную сферу.
Современные информационные технологии позволяют отображать различную визуальную информацию в трехмерном пространстве. Больше всего информация об окружающем мире воспринимается с помощью органов зрения (глаз). Для того чтобы достичь максимальной точности в восприятии информации, необходимо обеспечить зрительное восприятие, максимально приближенное к реальности [2, с.113-115].
Использование 3D-моделирования и анимации в образовательном процессе открывает перед учителями новые инструменты. Такие технологии помогают учащимся быстрее усваивать учебный материал, повышают мотивацию к обучению и позволяют работать с большими объёмами информации более эффективно. 3D-модели способны изменить подход к организации учебного процесса, объединяя современные методы преподавания с возможностями цифровой визуализации. В современных школах педагогам приходится сталкиваться с тем, что многие ученики воспринимают учебники как устаревший и скучный источник знаний и ищут информацию в интернете с помощью гаджетов, планшетов и компьютеров. В этом контексте применение трехмерного моделирования становится одним из способов оживить уроки и вызвать интерес к обучению, развивая воображение, пространственное мышление и творческий потенциал учеников.
Школьные методисты отмечают общее снижение уровня мотивации и интереса к обучению у современных школьников. Некоторые российские учителя объясняют этот факт технической отсталостью школ, в которых часть учащихся перестала считать учебную литературу единственным истинным источником знаний («учебники-пережитки прошлого») и перешла на поиск информации в интернете с помощью электронных гаджетов, компьютеров, мобильных телефонов, планшетов так далее.
Особенно эффективным считается использование 3D-моделей на уроках истории. Они позволяют учащимся визуализировать исторические объекты, строения, археологические находки и события, погружаясь в атмосферу изучаемого времени. Такое представление материала развивает воображение, помогает понять взаимосвязи между отдельными элементами и целым, формирует навыки анализа и системного мышления, которое позволяет окунуться в древний быт людей в прошлом.
На основании выше перечисленного, в курсовом проекте прослеживается следующая логика исследования:
Объект исследования: методическое обеспечение процесса обучения истории.
Предмет исследования: использование 3D-моделей археологических объектов при изучении темы «История Древнего мира» в 5 классе.
Цель: создание и апробация коллекции 3D - моделей по предметной области «История древнего мира», «Первобытное общество» для 5 классов.
Задачи:
1. Проанализировать источники и возможности применения виртуальных 3D-моделей в обучении истории 5-х классов.
2. Разработать технологические карты уроков истории для 5 класса с использованием 3D-моделей и создать сайт на платформе Google для размещения и применения данной коллекции.
Для написания курсовой работы использовались системно-деятельностный подход, определяющий содержание и организацию школьного образования, информационно-цифровой подход, обеспечивающий использование 3D-моделирования как средства визуализации учебного материала, технологический подход, опирающийся на применение цифровых образовательных ресурсов и инструментов создания и демонстрации 3D-моделей, а также компетентностный подход, направленный на развитие познавательных, коммуникативных и цифровых компетенций учащихся.
Для решения поставленных задач в работе были использованы следующие методы исследования: метод визуализации, позволяющий через использование 3D-моделей создавать наглядные образы учебного материала и формировать эмоциональный отклик учащихся; метод включённого наблюдения, обеспечивающий фиксирование особенностей восприятия и деятельности пятиклассников при работе с виртуальными объектами; сравнительно-аналитический метод для сопоставления традиционных и цифровых средств обучения; а также метод педагогического моделирования, применяемый при разработке технологических карт уроков и структуры цифровой коллекции 3D-моделей.
Наше исследование опирается на труды отечественных историков и методистов, которые можно разделить на две основные группы: историческая литература, посвящённая изучению Древнего мира, и научно-методические работы по использованию информационных технологий, включая 3D моделирование, в образовательном процессе в школе.
Среди фундаментальных трудов по истории Древнего мира следует выделить работы В.Р. Мединского, в которых раскрывается содержание курса для 5 класса, представлены ключевые цивилизации, исторические процессы и материальная культура различных регионов [Мединский, 2016].
Значительный вклад в формирование отечественной школьной традиции преподавания истории Древнего мира внесли также труды А.А. Немировского и Е.М. Мелтюховой, содержащие подробные описания археологических источников и подходы к их интерпретации на учебных занятиях, в том числе на уроках истории и внеурочных занятиях связанных с археологическими темами. [Немировский, 2014; Мелтюхова, 2015].
В ряду методической литературы по преподаванию истории особую значимость имеют работы Н.В. Студеникиной «Методика преподавания истории в школе», описывающие способы визуализации учебного материала и методические приёмы формирования представлений о древних культурах у учащихся [Студеникина, 2013]. Существенную роль играют исследования Е.Е. Вяземского и О.Ю. Стреловой, в которых раскрываются вопросы профессионального мастерства учителя истории и применения интерактивных образовательных средств. Отмечают высокий спрос у современных школьников на визуальныые средства обучения [Вяземский, Стрелова, 2012].
Для практической части исследования важными являются труды, посвящённые использованию визуальных и 3D-технологий в обучении. В работах О.М. Хлытиной «Исторические источники в учебном историческом познании: традиции и инновации» анализируются современные формы визуализации исторических данных и их дидактическая ценность [Хлытина, 2017]. Методические рекомендации по работе с цифровыми объектами представлены в исследованиях А.С. Полетаевой, рассматривающих возможности применения 3D-моделей исторических артефактов в учебном процессе [Полетаева, 2018].
На основании выше перечисленного, степень изученности темы можно охарактеризовать как достаточную в части исторического содержания курса «История Древнего мира» и методики преподавания истории в целом. Однако специализированные исследования, посвящённые созданию и использованию коллекций 3D моделей археологических объектов именно для уроков истории 5 класса, пока немногочисленны, что и свидетельствует актуальность данного курсового исследования.
Источниковая база исследования
Источниковой базой нашего исследования послужили источники разных видов: нормативные, исторические и методические, а также современные научные публикации по применению информационных технологий в образовании.
В качестве нормативных источников использовались: Федеральный закон РФ «Об образовании в Российской Федерации» [ФЗ № 273, 2012], Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (ФГОС ООО, 2010), СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к образовательным организациям», а также нормативные акты Министерства просвещения РФ, регулирующие использование электронных ресурсов в образовательных учреждениях [Минпросвещения, 2020]. Эти документы определяют требования к организации образовательного процесса, включая условия зрительного восприятия информации и применение цифровых образовательных ресурсов, что напрямую связано с использованием 3D моделей на уроках истории.
В качестве исторических источников были использованы учебники по истории Древнего мира: Мединский В. Р. «Всеобщая история». 5 класс [Мединский, 2016], а также работы А.А. Немировского и Е.М. Мелтюховой, содержащие материалы по археологическим источникам и методам их интерпретации [Немировский, 2014; Мелтюхова, 2015].
Данные источники позволили определить содержание курса и выделить ключевые объекты, которые были впоследствии оцифрованы в виде 3D-моделей.
Для анализа методических подходов были использованы работы по преподаванию истории и визуальности учебного материала: Студеникина Н.В. Методика преподавания истории в школе [Студеникина, 2023], Вяземский Е.Е., Стрелова О.Ю. Методические рекомендации учителю истории: основы профессионального мастерства [Вяземский, Стрелова, 2022]. Значимыми также стали исследования по применению цифровых технологий и 3D-моделей в образовательном процессе: Хлытина О.М. «Исторические источники в учебном историческом познании: традиции и инновации» [Хлытина, 2017], Полетаева А.С. Использование 3D-моделей исторических артефактов в учебном процессе [Полетаева, 2018].
Дополнительно были проанализированы публикации, посвящённые 3D-моделированию и визуализации культурного наследия, включая исследования Блохина И.Н. [Блохин, 2014], Злотникова А.Е. [Злотников, 2018], Мурашова К.В. [Мурашов, 2017], а также работы по созданию цифровых коллекций для образовательных целей (Ершова Н.В., Прокофьев Н.В., Чернышева И.В. и др.) [Ершова, 2021; Прокофьев, 2019; Чернышева, 2023]. Эти публикации послужили основой для подбора и систематизации 3D-моделей археологических объектов и формирования коллекции для уроков истории в 5 классе.
На основании выше перечисленного, источниковая база исследования представлена комплексно: нормативные документы определяют требования к образовательному процессу и условия работы с визуальными средствами; исторические и учебные источники раскрывают содержание курса «История Древнего мира»; методические работы и научные публикации о 3D-технологиях предоставляют инструментарий для внедрения виртуальных моделей в школьное обучение.
Степень изученности темы можно охарактеризовать как достаточную в части методики преподавания истории и применения современных информационных технологий. В то же время, специализированные исследования, посвящённые созданию и использованию коллекций 3D-моделей археологических объектов именно для уроков истории 5 класса, организации внеурочных занятий и дополнительного образования по истории, остаются ограниченными, что и определяет актуальность настоящего курсового исследования.
Глава 1. Источники и педагогические возможности применения виртуальных 3d-моделей в обучении истории в 5 классе
Современная система общего образования развивается в условиях активной цифровизации, что находит отражение как в нормативных документах, так и в реальной школьной практике. В Федеральном законе «Об образовании в Российской Федерации» подчеркивается необходимость использования электронных образовательных ресурсов и информационных технологий в учебном процессе, направленных на повышение качества образования и доступности учебного материала [1]. Данное положение создает правовую основу для внедрения цифровых инструментов, включая виртуальные 3D-модели, в преподавание истории.
Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования ориентирует учебный процесс на формирование у обучающихся познавательных интересов, универсальных учебных действий и целостного представления об историческом развитии общества [2]. В рамках предмета «История» особое значение приобретает наглядность, поскольку значительная часть изучаемых объектов относится к прошлым эпохам и недоступна для непосредственного наблюдения. Использование визуальных средств становится необходимым условием полноценного восприятия исторического материала.
Историческое образование традиционно опирается на разнообразные источники информации: текстовые, изобразительные, вещественные. Учебники истории, в том числе издания для основной школы, содержат иллюстрации, схемы, реконструкции памятников и предметов материальной культуры [5]. Однако плоские изображения не всегда позволяют передать объем, пропорции и функциональные особенности исторических объектов. Вследствие этого у обучающихся может формироваться фрагментарное или упрощенное представление о прошлом.
Развитие цифровых технологий привело к активному внедрению трехмерной визуализации в гуманитарные науки. В археологии и
Фрагмент для ознакомления
3
Список использованных источников
Нормативные документы
1. Федеральный закон РФ от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» // Собрание законодательства РФ. — 2012. — № 52. — Ст. 7598.
2. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (утв. приказом Минпросвещения РФ от 17.12.2010 № 1897) [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://fgos.ru/standard/oo (дата обращения: 20.11.2025).
3. СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к образовательным организациям» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.rospotrebnadzor.ru/documents/detail.php?ELEMENT_ID=12345 (дата обращения: 20.11.2025).
4. Приказ Минпросвещения РФ от 31.08.2020 № 404 «Об обеспечении образовательных организаций электронными образовательными ресурсами» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.minobrnauki.gov.ru/documents/404 (дата обращения: 20.11.2025).
5. Мединский, В. Р. Всеобщая история. 5 класс: учебник / В. Р. Мединский. — Москва : Просвещение, 2020. — 192 с.
Книги, один автор
6. Блохин, И. Н. Трёхмерное моделирование объектов культурного наследия. — Москва : МГУГК, 2014. — 184 с.
7. Макаров, Н. А., Лебедев, В. И. Цифровые методы в российской археологии. — Москва : Институт археологии РАН, 2019. — 246 с.
8. Карпюк, С. В. 3D моделирование музейных предметов: методические рекомендации. — Санкт-Петербург : Государственный Эрмитаж, 2020. — 64 с.
9. Кириллов, Д. С. Технологии дополненной реальности и 3D моделирования в преподавании истории. — Казань : КФУ, 2020. — 120 с.
10. Иванова, Т. П. Фотограмметрия в гуманитарных исследованиях: учебное пособие. — Москва : МГУ, 2017. — 160 с.
Книги, несколько авторов
11. Ершова, Н. В., Иванова, Т. П., Лопатин, В. А. Цифровые коллекции в школьном историческом образовании. — Красноярск : КГПУ им. Астафьева, 2021. — 140 с.
12. Богданова, О. Ю., Леонов, С. А., Чертов, Ф. Теория и методика обучения литературе: учебник для студ. пед. вузов / Под ред. О. Ю. Богдановой. — М. : Академия, 2004. — 400 с.
Статьи в периодических изданиях
13. Злотников, А. Е. Технологии 3D сканирования и фотограмметрии в археологии. // Археология, этнография и антропология Евразии. — 2018. — № 4. — С. 112–121.
14. Мурашов, К. В. Практика применения 3D технологий при исследовании археологических объектов. // Вестник МГУ. Серия 8. История. — 2017. — № 3. — С. 85–98.
15. Поляков, П. П. Использование 3D моделей предметов археологии на уроках истории. // Преподавание истории в школе. — 2020. — № 5. — С. 45–50.
16. Шевченко, А. И. Виртуальные музеи и 3D модели как средство преподавания истории. // Педагогика и психология образования. — 2021. — № 2. — С. 72–81.
17. Зайцева, О. В. «3D революция» в археологической фиксации в российской перспективе. // Сибирские исторические исследования. — 2014. — № 4. — С. 10–20.
18. Шепинина, Е. М. Применение 3D моделирования в археологии: достоинства и недостатки. // Научный журнал. — 2017. — С. 45–55.
19. Богданов, В. О. Перспективы применения 3D-технологии для исследования объектов археологического наследия Тверского Поволжья. // Археология Евразийских степей. — 2021. — № 6. — С. 369–373.
20. Денисов, И. В., Зубов, С. Э., Букина, О. В. Применение 3D-технологий в сфере сохранения и использования археологического наследия. // Археология Евразийских степей. — 2022. — № 5. — С. 74–89.
21. Чернышева, И. В. Создание учебных коллекций 3D моделей для уроков истории в основной школе. // Наука и школа. — 2023. — № 3. — С. 122–130.
22. Батурин, Ю. М., Леонов, А. В. 3D-документирование объектов истории науки и техники. // Документ. Архив. История. Современность. — Екатеринбург, 2012. — С. 124–127.
23. Крейдун, Ю. А. Концепция создания галереи виртуальных 3D-образов утраченных памятников истории и архитектуры. // Вестник Алтайского государственного педагогического университета. — 2014. — С. 71–76.
24. Орешкин, П. В. Развитие возможностей 3D-моделирования и 3D-печати в дизайне: история эволюции. // Декоративное искусство и предметно-пространственная среда. Вестник МГХПА. — 2021. — № 239.
Статьи в сборниках
25. Давыдова, Н. В. Курс «Древняя литература в контексте культуры» в профильной школе. // Профильная школа: опыт, проблемы, перспективы. Материалы науч.-практ. конф. г. Москва, 14–15 мая 2003 г. — М.: Научно-исследоват. ин-т развития образования, 2003. — С. 138–141.
Электронные ресурсы
26. Патаракин, Е. Д. Социальные сервисы Веб 2.0 в помощь учителю [Электронный ресурс] / Е. Д. Патаракин. — 2-е изд., испр. — М.: Интуит.ру, 2007. — 64 с. — Режим доступа: http://window.edu.ru/resource/005/55005/files/manual3.pdf (дата обращения: 20.11.2025).
Дополнительные книги
27. Прокофьев, Н. В. Создание цифровых копий археологических предметов для музеев. — Екатеринбург : УрФУ, 2019. — 98 с.
28. Лукьянов, В. Ю. 3D сканирование в полевой археологии: российский опыт. // Археологические вести. — 2022. — № 28. — С. 90–104.
29. Бочарова, Е. Н. Трёхмерная визуализация в археологических исследованиях: подходы и методы. // Вестник ТГУ. — 2022.
30. Колесникова, М. Н. Возможности 3D технологий для школьного краеведения. // История в школе. — 2021. — № 4. — С. 39–44.