Использование программного обеспечения Blender как средства

активизации познавательного интереса учащихся 10-х классов на уроках

биологии

Аннотация

В

статье

рассматривается

использование

инновационных

цифровых

технологий

в

образовательном

процессе,

в

частности

программного

обеспечения Blender как средства повышения познавательного интереса

учащихся 10-х классов на уроках биологии. Представлены теоретические

основания

применения

3D-моделирования

в

обучении,

описана

разработанная

методика

использования

Blender,

а

также

результаты

педагогического

эксперимента,

подтверждающие

её

эффективность.

Установлено,

что

трехмерная

визуализация

биологических

объектов

способствует

повышению

мотивации,

улучшению

понимания

и

формированию устойчивого интереса к изучению предмета.

Ключевые

слова:

биология,

познавательный

интерес,

Blender,

3D-

моделирование, инновационные технологии, школьное образование.

Введение

Современный

этап

развития

образования

характеризуется

активным

внедрением

цифровых

технологий,

которые

позволяют

повысить

наглядность обучения и сформировать высокий уровень учебной мотивации.

Биология

как

предмет,

насыщенный

сложными

пространственными

структурами и процессами, требует использования средств, обеспечивающих

глубокое и осмысленное усвоение материала.

Одним из перспективных инструментов является программное обеспечение

Blender, предназначенное для моделирования, визуализации и анимации

трехмерных

объектов.

Возможности

Blender

позволяют

представить

биологические структуры в объемном формате, рассматривать их под

различными

углами

и

демонстрировать

динамику

процессов,

что

значительно облегчает понимание темы.

Несмотря

на

наличие

научных

работ,

посвящённых

инновационным

технологиям в образовании, проблема применения 3D-моделирования на

уроках биологии старшей школы остается недостаточно разработанной. Это

определило актуальность и направление представленного исследования.

Материалы и методы исследования

Исследование проводилось на базе частного образовательного учреждения

«Фоксфорд» (г. Москва). В нём участвовали учащиеся 10-х классов,

разделённые на контрольную и экспериментальную группы по 25 человек.

В исследовании были использованы следующие методы:

• теоретический анализ психолого-педагогической литературы;

• педагогическое наблюдение;

• анкетирование по методике Е. В. Ненаховой для диагностики

познавательного интереса;

• педагогический эксперимент (констатирующий, формирующий,

контрольный этапы);

• статистическая обработка данных (χ²-критерий Пирсона, корреляционный

анализ).

Формирующий этап включал внедрение разработанной методики работы с

Blender в течение шести недель (12 учебных часов в неделю). На занятиях

использовались 3D-модели биологических объектов, анимации процессов,

поэтапная визуализация структур, интерактивная работа с моделями.

Результаты исследования

Первичная диагностика познавательного интереса показала различия между

группами.

В контрольной группе высокий уровень интереса имели 32% учащихся,

средний — 52%, низкий — 16%. В экспериментальной группе ситуация была

менее благоприятной: высокий уровень — 20%, средний — 40%, низкий —

40%.

После применения методики с использованием Blender в экспериментальной

группе произошли значительные изменения. Доля учащихся с высоким

уровнем познавательного интереса увеличилась с 20% до 64%, средний

уровень снизился до 36%, а низкий уровень исчез полностью (0%).

Статистический анализ подтвердил значимость изменений.

В контрольной группе изменения были умеренными: высокий уровень вырос

до 64%, средний снизился до 32%, низкий — до 4%. Однако прирост

интереса в экспериментальной группе оказался значительно выше, что

свидетельствует о влиянии использования 3D-моделирования на мотивацию

учащихся.

Полученные данные показывают, что внедрение трехмерной визуализации

способствует формированию устойчивой учебной мотивации, улучшению

понимания структурных особенностей биологических объектов и развитию

интереса к практической и исследовательской деятельности.

Обсуждение результатов

Эффективность использования Blender обусловлена его возможностями по

представлению объемной структуры объектов, отображению динамических

процессов и созданию условий для взаимодействия учащихся с цифровыми

моделями. Эти особенности способствуют развитию пространственного

мышления,

усилению

наглядности,

вовлеченности

и

познавательной

активности.

Результаты

исследования

согласуются

с

современными

научными

представлениями о роли визуализации и интерактивных технологий в

повышении учебной мотивации. Трёхмерное моделирование выступает не

только средством иллюстрации материала, но и инструментом развития

исследовательских навыков, что особенно важно в старшей школе.

Выводы

1.

Использование

инновационных

технологий,

включая

3D-

моделирование,

является

действенным

инструментом

повышения

познавательного интереса учащихся при изучении биологии.

2.

Программное

обеспечение

Blender

обладает

значительным

потенциалом для визуализации сложных биологических структур и

процессов.

3.

Разработанная методика применения Blender в обучении биологии 10-х

классов

доказала

свою

эффективность

в

условиях

реального

образовательного процесса.

4.

Педагогический эксперимент показал выраженную положительную

динамику:

высокий

уровень

познавательного

интереса

в

экспериментальной группе увеличился с 20% до 64%, а низкий уровень

снизился с 40% до 0%.

5.

Полученные

данные

подтверждают

целесообразность

внедрения

трехмерного моделирования в преподавание биологии старшей школы

и его потенциал для применения во внеурочной деятельности и

проектной работе учащихся.