Информационные технологии: образовательные возможности. Часть 2.

---

Страница:   1   2   3

---

2.1 Информатизация образования как средство повышения эффективности образовательного процесса

Информатизация образования является одним из важнейших критериев успешного развития процессов информатизации общества. Ведь именно в сфере образования подготавливаются и воспитываются те люди, которые не только создают новую информационную среду общества, но которым предстоит самим жить и работать в этой новой среде. Первые шаги в области информатизации образования были сделаны в нашей стране в 1985 г., когда было принято важное правительственное постановление о направлении в сферу образования нескольких тысяч первых советских персональных ЭВМ и о включении в средних школах общего курса основ информатики и вычислительной техники.

Информатизация общества — совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации, кроме законодательно секретных. Анализ процесса введения и применения средств вычислительной техники и компьютерных технологий в учебном процессе позволил выделить три периода информатизации образования (условно названные электронизацией, компьютеризацией и информатизацией образовательного процесса).

Первый период информатизации образования (электронизация) характеризовался широким внедрением электронных средств и вычислительной техники в процесс обучения студентов сначала технических (конец 50-х — начало 60-х гг.), а затем гуманитарных специальностей (конец 60-х — начало 70-х гг.) и предполагал обучение основам алгоритмизации и программирования, элементам алгебры логики, математического моделирования на ЭВМ. Относительно малая производительность компьютеров того времени, отсутствие удобных в работе, интуитивно понятных для обычного пользователя (не программиста) и имеющих дружественный интерфейс программных средств не способствовали широкому использованию вычислительной техники в сфере гуманитарного образования.

Второй период информатизации образования (компьютеризация) (середина 70-х – 90-е гг.) связан с появлением более мощных компьютеров, программного обеспечения, имеющего дружественный интерфейс, и характеризуется в первую очередь использованием диалогового взаимодействия человека с компьютером. Компьютерные образовательные технологии позволили на основе моделирования исследовать различные (химические, физические, социальные, педагогические и т.п.) процессы и явления. Компьютерная техника стала выступать в качестве мощного средства обучения в составе автоматизированных систем различной степени интеллектуальности. В сфере образования все больше стали использоваться автоматизированные системы обучения, контроля знаний и управления учебным процессом.

Третий, современный период информатизации образования характеризуется использованием мощных персональных компьютеров, быстродействующих накопителей большой емкости, новых информационных и телекоммуникационных технологий, мультимедиа-технологий и виртуальной реальности, а также философским осмыслением происходящего процесса информатизации и его социальных последствий[12, с.33].

Информатизация образования — это процесс обеспечения системы образования теорией и практикой разработки и использования новых информационных технологий, ориентированных на реализацию целей обучения и воспитания. В свою очередь, можно выделить следующие основные направления внедрения информационных технологий в образование:

1) использование компьютерной техники как средство

обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его качество и эффективность;

2) использование компьютерных технологий в качестве инструментов обучения, познания себя и действительности;

3) рассмотрение компьютера и других современных средств информационных технологий как объектов изучения;

4) использование средств новых информационных технологий в качестве средств творческого развития обучаемого;

5) применение компьютерной техники как средств автоматизации процессов контроля, коррекции, тестирования и психодиагностики;

6) организация коммуникаций на основе использования средств информационных технологий с целью передачи и приобретения педагогического опыта, методической и учебной литературы;

7) использование средств современных информационных технологий для организации интеллектуального досуга;

8) интенсификация и совершенствование управления учебным заведением и учебным процессом на основе использования системы современных информационных технологий.

Важнейшими задачами информатизации образования являются:

— повышение качества подготовки специалистов на основе использования в учебном процессе современных информационных технологий;

— применение активных методов обучения, повышение творческой и интеллектуальной составляющих учебной деятельности;

— интеграция различных видов образовательной деятельности (учебной, исследовательской и т.д.);

— адаптация информационных технологий обучения к индивидуальным особенностям обучаемого;

— разработка новых информационных технологий обучения, способствующих активизации познавательной деятельности обучаемого и повышению мотивации на освоение средств и методов информатики для эффективного применения в профессиональной деятельности;

— обеспечение непрерывности и преемственности в обучении;

— разработка информационных технологий дистанционного обучения;

— совершенствование программно-методического обеспечения учебного процесса;

— внедрение информационных технологий обучения в процесс специальной профессиональной подготовки специалистов различного профиля.

Одной из важнейших задач информатизации образования является развитие информационной культуры специалиста, уровень сформированности которой определяется, во-первых, знаниями об информации, информационных процессах, моделях и технологиях; во-вторых, умениями и навыками применения средств и методов обработки и анализа информации в различных видах деятельности; в-третьих, умением использовать современные ИТ в профессиональной деятельности; в-четвертых, мировоззренческим видением окружающего мира как открытой информационной системы.

Еще одна из задач информатизации образования — построение единого информационного образовательного пространства (государства, региона).

Процесс информатизации образования включает в себя систему следующих мероприятий:

1) снабжение учреждений образования и органов управления образованием аппаратными и программными средствами информационных технологий;

2) подключение с помощью высокоскоростных каналов  региональных, национальных и международных компьютерных образовательных сетей, к глобальной сети Интернет;

3) создание и размещение в сети Интернет информационных ресурсов образовательного назначения, интеграция различных баз данных на региональном и государственном уровне: образовательные порталы, официальные сайты учреждений образования и органов управления, тематические ресурсы, методические сайты, электронные библиотеки, информационно-поисковые и аналитические системы и др.;

4) разработка, экспертиза, апробация и внедрение программного обеспечения образовательного назначения, в том числе цифровых образовательных ресурсов;

5) формирование информационной культуры у всех участников образовательного процесса: сотрудников, педагогов, учеников, их родителей (в части информационного взаимодействия со школой);

6) создание системы сопровождения и обслуживания средств информационных технологий в учреждениях образования и органах управления;

7) создание системы непрерывного обучения педагога информационным технологиям (курсы, экспресс-курсы, мини-семинары, постоянно действующие семинары, конференции, конкурсы, решение педагогических задач, система индивидуальных консультаций, работа проблемных и творческих групп, самообразование, профессиональное общение и др.)[7, с.29].

В концепции информатизации образования охарактеризованы несколько этапов этого процесса.

I этап характеризуется следующими признаками: начинается массовое внедрение средств новых информационных технологий, и в первую очередь компьютеров;проводится исследовательская работа по педагогическому освоению средств компьютерной техники и происходит поиск путей ее применения для интенсификации процесса обучения;общество идет по пути осознания сути и необходимости процессов информатизации;происходит базовая подготовка в области информатики на всех ступенях непрерывного образования.

II этап характеризуется следующими признаками: активное освоение и фрагментарное внедрение средств НИТ в традиционные учебные дисциплины;освоение педагогами новых методов и организационных форм работы с использованием компьютерной техники;активная разработка и начало освоения педагогами учебно-методического обеспечения;постановка проблемы пересмотра содержания, традиционных форм и методов учебно-воспитательной работы.

III этап можноохарактеризуется следующими признаками: повсеместное использование средств современных ИТ в обучении; преобразование содержания всех ступеней непрерывного образования на основе его информатизации;замена методической основы обучения и освоение каждым педагогом обширного круга методов и организационных форм обучения, поддерживаемых соответствующими средствами современных информационных технологий [41, с.76].

Реализация компьютерных технологий с переходом на последующие этапы информатизации связана с отбором содержания отдельных предметов с целью создания компьютерных программ. Программное обеспечение должно отражать действующий учебный план и быть сопряженным во времени с учебным планом школы. Таким образом, одной из ведущих научно-методических проблем в данном случае становится создание методологии проектирования современных информационных технологий применительно к школьному образованию.

Каждый период информатизации образования имеет две параллельные ветви развития: технологическая основа и инновационные процессы в самой системе образования.

Принимая во внимание огромное влияние современных информационных технологий на процесс образования, многие педагоги все с большей готовностью включают их в свою методическую систему. Однако процесс информатизации школьного образования не может произойти в один миг, согласно какой-либо реформе, он является постепенным и непрерывным.

2.2 Использование информационных технологий в обучении: цели, задачи, возможности

Функциональность современных информационных технологий предоставляет образовательному процессу реализацию большого количества возможностей, которые могут способствовать повышению качества образования.

Российские и зарубежные ученые, изучающие процессы информатизации образования, предлагают множество оценок возможностей информационных технологий. Рассмотрим некоторые из них.

И.В.Роберт рассматривает возможности компьютера с точки зрения целевого подхода в обучении и выделяет следующие основные педагогические цели использования средств современных информационных технологий:

1. Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса за счет внедрения средств новейших информационных технологий: увеличение эффективности и качества процесса обучения; повышение активности познавательной деятельности; углубление межпредметных связей; увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации.
2. Развитие личности учащегося, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:развитие различных видов мышления; развитие коммуникативных способностей; формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации; эстетическое воспитание за счет использования компьютерной графики, технологии мультимедиа; формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации; развитие умений моделировать задачу или ситуацию; формирование умений осуществлять экспериментально исследовательскую деятельность.
3. Работа по выполнению социального заказа общества: подготовка информационно грамотной личности; подготовка пользователя компьютерными средствами; осуществление профориентационной работы в области информатики [5, с.161].

В.А.Красильникова дополнила рассмотренные выше цели еще одной важной для педагогического процесса — это совершенствование информационно-методического обеспечения педагогической деятельности:

— значительное расширение информационно-методической поддержки педагогов и обучающихся;

— расширение возможностей общения и сотрудничества на основе компьютерных средств коммуникации;

— предоставление возможностей непрерывного повышения квалификации и переподготовки независимо от возраста, географии проживания и времени;

— создание единой информационно-образовательной среды на основе активного использования компьютерных сетей различного уровня (глобальных, корпоративных, локальных).

Е.И.Машбиц к набору основных преимуществ использования компьютера в обучении перед традиционными занятиями относит следующее:

1. Информационные технологии значительно расширяют возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности.
2. Компьютер позволяет значительно повысить мотивацию студентов к обучению. Мотивация повышается за счет применения адекватного поощрения правильных решений задач.
3. Информационные компьютерные технологии вовлекают учащихся в учебный процесс, способствуя наиболее широкому раскрытию их способностей, активизации умственной деятельности.
4. Использование ИКТ в учебном процессе увеличивает возможности постановки учебных задач и управления процессом их решения. Компьютеры позволяют строить и анализировать модели различных предметов, ситуаций, явлений.
5. ИКТ позволяют качественно изменять контроль деятельности учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом.
6. Компьютер способствует формированию у обучающихся рефлексии. Обучающая программа дает возможность учащимся наглядно представить результат своих действий, определить этап в решении задачи, на котором сделана ошибка, и исправить ее.

Перечисленные возможности компьютера могут поспособствовать не только обеспечению первоначального становления личности ребенка, но и выявлению, развитию у него способностей, формированию умений и желания учиться, созданию условий для усвоения в полном объеме знаний и умений.

Таким образом, можно выделить несколько аспектов образовательных средств информационных технологий:

1. Мотивационный аспект. Применение ИТ способствует росту интереса и формированию положительной мотивации обучающихся, поскольку создаются условия: максимального учета индивидуальных образовательных возможностей и потребностей обучающихся;широкого выбора содержания, форм, темпов и уровней проведения учебных занятий; раскрытия творческого потенциала обучающихся; освоения студентами современных информационных технологий.
2. Содержательный аспект. Возможности ИТ могут быть использованы:для построения интерактивных таблиц, плакатов и других цифровых образовательных ресурсов по отдельным темам и разделам учебной дисциплины; для создания индивидуальных тестовых мини-уроков; для создания интерактивных домашних заданий и тренажеров для самостоятельной работы студентов.
3. Учебно-методический аспект. Информационные технологии можно использовать в качестве учебно-методического сопровождения образовательного процесса. Педагог может применять различные образовательные средства ИТ на всех этапах учебного занятия. Кроме того, преподаватель может использовать различные цифровые образовательные ресурсы при проектировании учебных и внеаудиторных занятий.
4. Организационный аспект. ИТ могут быть использованы в различных вариантах организации обучения.
5. Контрольно-оценочный аспект. Компьютерные тесты и тестовые задания могут применяться для осуществления различных видов контроля и оценки знаний. Тесты могут проводиться в режиме online (проводится на компьютере в интерактивном режиме, результат оценивается автоматически системой) и в режиме offline (оценку результатов осуществляет преподаватель с комментариями, работой над ошибками).

В связи с вышеизложенным, можно выделить основные направления использования информационных технологий в основной школе:

1. Компьютер и информационные технологии как объект изучения (курс информатики).
2. Компьютер и ИТ как средство для обучения различным дисциплинам, как инструмент поддержки предметных уроков и других видов занятий (использование ИТ в рамках базовых курсов программы основной и старшей школы).
3. Компьютер и ИТ как средство развития и воспитания.
4. ИТ как средство диагностики различных функциональных систем детского организма

Итак, проникновение современных информационных технологий в сферу образования позволяет педагогам качественно изменить методы и организационные формы обучения. Целью этих технологий в образовании является усиление интеллектуальных возможностей учащихся в информационном обществе, а также гуманизация, индивидуализация, интенсификация процесса обучения и повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы.

2.3 Средства информационных технологий, используемые в системе образования

Основными средствами информатизации образования являются аппаратное обеспечение, программное обеспечение и содержательное наполнение.

К аппаратным средствам относятся:

1. Компьютер — универсальное устройство обработки информации.
2. Принтер — позволяет фиксировать на бумаге информацию, найденную и созданную учащимися или учителем для учащихся. Для применения в школах необходим или желателен цветной принтер.
3. Проектор — радикально повышает уровень наглядности в работе учителя, дает учащимся возможность представлять результаты своей работы всему классу.
4. Телекоммуникационный блок или сетевое оборудование — дает доступ к российским и мировым информационным ресурсам, позволяет осуществлять дистанционное обучение, вести переписку с другими школами. В локальных сетях и для связи с узлами Интернет используют концентраторы (хабы), коммутаторы, маршрутизаторы.
5. Устройства для ввода текстовой информации и манипулирования экранными объектами — клавиатура и мышь (и разнообразные устройства аналогичного назначения), а также устройства рукописного ввода. Особую роль соответствующие устройства играют для учащихся с проблемами двигательного характера, например, с ДЦП.
6. Устройства для записи (ввода) визуальной и звуковой информации (сканер, фотоаппарат, видеокамера, аудио- и видеомагнитофон) — дают возможность непосредственно включать в учебный процесс информационные образы окружающего мира.
7. Устройства регистрации данных (датчики с интерфейсами) — существенно расширяют класс физических, химических, биологических, экологических процессов, включаемых в образование при сокращении учебного времени, затрачиваемого на рутинную обработку данных.
8. Управляемые компьютером устройства — дают возможность учащимся различных уровней способностей освоить принципы и технологии автоматического управления.
9. Внутриклассная и внутришкольная сети — позволяют более эффективно использовать имеющиеся информационные, технические и временные (человеческие) ресурсы, обеспечивают общий доступ к глобальной информационной сети.
10. Аудио-видео средства обеспечивают эффективную коммуникативную среду для воспитательной работы и массовых мероприятий.
11. Периферийное оборудование. Основные виды периферийного оборудования, используемого в компьютеризированных лекционных аудиториях и студиях дистанционного обучения: плазменные панели, интерактивные и сенсорные экраны, мультимедийные проекторы, ноутбуки, документ-камеры, видеокамеры, микрофоны и др.

Программное обеспечение образовательного процесса можно разбить на несколько категорий:

• Инструментальные системы создания цифровых образовательных ресурсов. Под инструментальными средствами понимаются программы, которые обеспечивают возможность создание новых электронных ресурсов: файлов различного формата, баз данных, программных модулей, отдельных программ и программных комплексов. Такие средства могут быть предметно-ориентированными, а могут практически не зависеть от специфики конкретных задач и областей применения. Инструментальные средства можно разделить на две группы: общедоступные средства, ориентированные наWeb-технологии и не включающие дорогостоящих специальных средств; инструментальные средства, специально ориентированные на разработку компьютерных курсов.
• Мультимедийные программы. Понятие мультимедиа вообще и средств мультимедиа в частности, с одной стороны, тесно связано с компьютерной обработкой и представлением информации различных типов и, с другой стороны, лежит в основе функционирования средств ИТ, значительно влияющих на эффективность образовательного процесса. Мультимедиа — это технология, которая описывает порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов; информационный ресурс, созданный на основе технологий обработки и представления информации разных типов; компьютерное программное обеспечение, функционирование которого связано с обработкой и представлением информации разных типов; компьютерное аппаратное обеспечение, с помощью которого становится возможной работа с информацией разных типов; особый обобщающий вид информации, который объединяет в себе как традиционную статическую визуальную (текст, графику), так и динамическую информацию разных типов (речь, музыку, видеофрагменты, анимацию и т.п.).
• Тестирующие системы — программный продукт или подсистема автоматизированной обучающей системы, предназначенная для контроля степени усвоения обучаемым учебного материала. Существуют два основных направления применения тестирующих систем: самотестирование, используемое самим учащимся в процессе освоения учебного материала; контрольные мероприятия, организуемые администрацией учебного заведения и проводимые с целью аттестации знаний обучаемых.
• Автоматизированные обучающие системы.Под автоматизированной обучающей системой (АОС) понимается согласованная совокупность учебных материалов, средств их разработки, хранения, передачи и доступа к ним, предназначенная для целей обучения и основанная на использовании современных информационных технологий. АОС включает в себя комплекс учебно-методических материалов (демонстрационные, теоретические, практические, контролирующие) и компьютерные программы, которые управляют процессом обучения. Материал предлагается в структурированном виде и обычно включает вопросы для оценки степени понимания, обеспечивающие обратную связь. Современные АОС позволяют корректировать процесс обучения, адаптируясь к действиям обучаемого.
• Электронные гиперссылочные обучающие материалы. В настоящее время электронный гиперссылочный учебник является наиболее распространенным цифровым образовательным ресурсом. Электронный учебник (ЭУ) — это гиперссылочный, интерактивный программно-методический комплекс, предоставляющий обучающемуся возможность удобной навигации и выбора необходимого теоретического материала, практических работ и контрольных заданий, получения помощи при выполнении практических заданий, ведения самоконтроля и итогового контроля по рассмотренному материалу. Для создания электронных гиперссылочных учебных и других информационных материалов созданы специальные среды и языки. Наибольшей популярностью среди разработчиков ЭУ пользуется язык электронной разметки документов HTML.
• Моделирующие программы. Потребность моделирования или визуализации каких-либо динамических процессов, которые затруднительно или просто невозможно воспроизвести в учебной лаборатории, является одной из важнейших и распространенных причин использования моделирующих программ в обучении. В моделирующих программах возможно широкое использование интерактивной графики (т.е. поддерживающей режим диалога), дающей обучаемому возможность не только наблюдать особенности изучаемого процесса, но и исследовать эффекты влияния меняющихся параметров на получаемые результаты, «поворачивая» с помощью мыши рукоятки приборов, «смешивая» растворы и т.д. Моделирующие программы могут быть и автономными, но чаще они входят в качестве подсистем в АОС.
• Инструментальные средства обеспечения коммуникаций. Инструментальные средства компьютерных коммуникаций включают несколько форм: электронную почту, электронную конференцсвязь, видеоконференцсвязь, Интернет. Эти средства позволяют преподавателям и обучаемым совместно использовать информацию, сотрудничать в решении общих проблем, публиковать свои идеи или комментарии, участвовать в решении задач и их обсуждении. Специфика технологий Интернет заключается в том, что они предоставляют и обучаемым, и педагогам огромные возможности выбора источников информации, необходимой в образовательном процессе[9, с.330].

Данная систематизация является условной, и все типы программного обеспечения пересекаются друг с другом.

Рассмотрим классификацию образовательных средств ИТ по ряду параметров.

1. По решаемым педагогическим задачам:

— средства, обеспечивающие базовую подготовку (электронные учебники, обучающие системы, системы контроля знаний);

— средства практической подготовки (задачники, практикумы, виртуальные конструкторы, программы имитационного моделирования, тренажеры);

— вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хрестоматии, развивающие компьютерные игры, мультимедийные учебные занятия);

— комплексные средства (дистанционные учебные курсы).

2. По функциям в организации образовательного процесса:

— информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные программы, информационные системы);

— интерактивные (электронная почта, электронные телеконференции);

— поисковые (каталоги, поисковые системы).

3. По типу информации:

— электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией (учебники, учебные пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодические издания, числовые данные, программные и учебно-методические материалы);

— электронные и информационные ресурсы с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюстрации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии; статистические и динамические модели, интерактивные модели; символьные объекты: схемы, диаграммы);

— электронные и информационные ресурсы с аудиоинформацией (звукозаписи стихотворений, дидактического речевого материала, музыкальных произведений, звуков живой и неживой природы, синхронизированные аудио объекты);

— электронные и информационные ресурсы с аудио- и видеоинформацией (аудио- и видео объекты живой и неживой природы, предметные экскурсии);

— электронные и информационные ресурсы с комбинированной информацией (учебники, учебные пособия, первоисточники, хрестоматии, задачники, энциклопедии, словари, периодические издания).

4. По формам применения ИКТ в образовательном процессе:

— урочные;

— внеурочные.

5. По форме взаимодействия с обучаемым:

— технология асинхронного режима связи — «offline»;

— технология синхронного режима связи — «online».

Выводы по II главе

Информационные технологии значительно расширяют возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности. Компьютер позволяет существенно повысить мотивацию студентов к обучению. Мотивация повышается за счет применения адекватного поощрения правильных решений задач. ИКТ вовлекают учащихся в учебный процесс, способствуя наиболее широкому раскрытию их способностей, активизации умственной деятельности. Использование ИКТ в учебном процессе увеличивает возможности постановки учебных задач и управления процессом их решения. Компьютеры позволяют строить и анализировать модели различных предметов, ситуаций, явлений. ИКТ позволяют качественно изменять контроль деятельности учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом. Компьютер способствует формированию у учащихся рефлексии. Обучающая программа дает возможность обучающимся наглядно представить результат своих действий, определить этап в решении задачи, на котором сделана ошибка, и исправить ее.

---

Страница:   1   2   3

---