Важнейшую роль в формировании инновационного стиля мышления у будущих специалистов играют естественнонаучные дисциплины (“Физика”, “Химия”, “Математика”).
Методологические особенности естественнонаучных дисциплин, их проблемность, открытый характер значительного числа изучаемых вопросов стимулируют познавательную активность обучающихся, формируют навыки и проблемность самостоятельного поиска в широком спектре источников информации от учебной и научно-популярной литературы до материалов Интернет. Последнее ставит перед преподавателем задачу развития у студентов с одной стороны критического подхода к восприятию информации, с другой – умения абстрагироваться от традиционных установок и адекватно оценивать инновационные процессы в науке, технологии. Для решения этих задач используется весь арсенал средств и методов преподавания, используемых на лекциях, семинарах, лабораторном практикуме, во внеурочной работе. Сегодня эффективность реализации целей преподавания естественнонаучных дисциплин во многом определяется использованием современных информационных технологий. Традиционные атрибуты всех видов занятий по дисциплинам естественнонаучного блока – лекционные демонстрации, лабораторные эксперименты, модели, слайды, плакаты, таблицы, являются полезными иллюстрированными материалами, способствующими формированию устойчивых знаний. Информационные технологии существенно расширяют возможности визуализации и повышают эффективность усвоения учебного материала. Одним из наиболее перспективных и быстро развивающихся направлений информационных технологий является презентационная графика или компьютерная анимация. Она синтезирует и поднимает на новый уровень возможности прежних наглядных средств обучения. Широкий спектр программного обеспечения (PowerPoint, Flash, Visio) позволяет оптимально активизировать восприятие материала, и обеспечивает возможность наглядности даже при изучении тем, рассматривающих пространственные и временные масштабы, исключающие наглядное моделирование прежними средствами. Разработка новых средств визуального моделирования является эффективной формой самостоятельной работы студентов. Студент получает информацию о содержании материала, его месте и значении в изучаемой дисциплине, о назначении разработанной модели и ее особенностях. Выбор компьютерных технологий преимущественно осуществляется студентом. Создание банка презентационных графических средств позволяет сформировать изучаемую дисциплину как систему визуальных модулей, что заметно оптимизирует ее преподавание и усвоение.
Один из конструктивных шагов, влияющих на все стороны учебного процесса – введение тестовой системы оценки его результатов. Компьютерное тестирование как процедура объективного измерения образовательных достижений является эффективной формой оперативного контроля, получившей широкое распространение в учебном процессе, также компьютерное тестирование широко используется в качестве итоговой контрольной процедуры – зачета, экзамена. Компьютерное тестирование по естественнонаучным дисциплинам имеет свою специфику, требующую особое внимание и корректности составления тестов и исключению неоднозначности ответов.
Таким образом, возможности использования информационных технологий интенсивно расширяются и существенно меняют образовательную среду, выдвигая новые требования к формированию системы обеспечения качества учебного процесса.