XXI век – век развивающегося информационного общества, век высоких технологий.
За последние 5 лет число детей, умеющих пользоваться компьютером, увеличилось примерно в 10 раз. Как отмечает большинство исследователей, эти тенденции будут ускоряться независимо от школьного образования. Однако, как выявлено во многих исследованиях, дети знакомы в основном с игровыми компьютерными программами, используют компьютерную технику для развлечения. При этом познавательные, в частности образовательные, мотивы работы с компьютером стоят примерно на двадцатом месте. Таким образом, для решения познавательных и учебных задач компьютер используется недостаточно.
Одна из причин такого положения связана с тем, что компьютерные технологии в школе не нашли еще своего должного применения. В школах же, где ведется обучение детей на компьютере, не все его возможности реализуются в полной мере. Большинство учителей начальных классов даже не знакомы с компьютерными технологиями и не имеют представления о способах их использования в обучении. Уроки с применением компьютера в большинстве случаев ведут учителя информатики, в силу специфики своей подготовки слабо представляющие условия, которые необходимо соблюдать при использовании компьютерных технологий при обучении конкретным предметам.
Проблема широкого применения информационных технологий в сфере образования в последнее десятилетие вызывает повышенный интерес в отечественной педагогической науке.
Информация – все те сведения, которые уменьшают степень неопределенности нашего знания о конкретном объекте.
Информатизация - 1) процесс распространения знаний и информации, основанный на использовании ИКТ; 2) процесс широкомасштабного использования ИКТ во всех сферах социально-экономической, политической и культурной жизни общества с целью повышения эффективности использования информации и знаний для управления, удовлетворения информационных потребностей граждан, организаций и государства, и создания предпосылок перехода России к информационному обществу.
Под информационными технологиями будем понимать процессы накопления, обработки, представления и использования информации с помощью электронных средств. Они характеризуется средой, в которой осуществляются, и компонентами, которые она содержит:
• техническая среда (вид используемой техники для решения основных задач);
• программная среда (набор программных средств для реализации ИТО);
• предметная среда (содержание конкретной предметной области науки, техники, знания);
• методическая среда (инструкции, порядок пользования, оценка эффективности и др.).
Основу современных ИТ составляют:
- компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;
- хранение больших объемов информации на машинных носителях;
- передача информации на любое расстояние в ограниченное время.
Эволюция информационных технологий
Информатизация в Российской Федерации — организационный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.
Появление первого печатного станка и книгопечатания (1445г.) произвело первую информационную революцию.
Этапы информационной эволюции:
I этап продолжался до начала 60-х годов XX века. Эксплуатировались ЭВМ первого и второго поколений. Основным критерием создания информационных технологий являлась экономия машинных ресурсов.
Цель – максимальная загрузка оборудования. Характерные черты этого этапа: программирование в машинных кодах, появление блок-схем, программирование в символьных процессах, разработка библиотек стандартных программ, автокодов, машинно-ориентированных языков и Ассемблера. Достижением в технологии программирования явилась разработка оптимизирующих трансляторов и появление первых управляющих программ реального времени и пакетного режима.
II этап длился до начала 80-х годов. Выпущены мини-ЭВМ и ЭВМ третьего поколения на больших интегральных схемах. Основным критерием создания информационных технологий стала экономия труда программиста.
Цель - разработка инструментальных средств программирования. Появились операционные системы второго поколения, работающие в трех режимах: реального времени, разделения времени и в пакетном режиме. Разработаны языки высокого уровня, пакеты прикладных программ, системы управления базами данных, системы автоматизации проектирования, диалоговые средства общения с ЭВМ, новые технологии программирования (структурное и модульное), появились глобальные сети. Появилась наука – «Информатика».
III этап продолжался до начала 90-х годов. В конце 70-х годов был сконструирован персональный компьютер, что произвело вторую информационную революцию. Информация становится ресурсом наравне с материалами, энергией, и капиталом. Появилась новая экономическая категория – национальные информационные ресурсы. Истощение природных ресурсов привело к использованию воспроизводимых ресурсов, основанных на применении научного знания. Профессиональные знания экспортируются посредством продажи наукоемкой продукции. В производственную культуру проник игровой компонент. Производство вновь становится мелкосерийным с быстрым ростом производительности труда и увеличением номенклатуры производимых изделий.
IV этап - 90-е годы XX века. В этот период разрабатываются информационные технологии для автоматизации знаний.
Цель – информатизация общества. Появились машины с параллельной обработкой данных – транспьютеры; портативные ЭВМ, не уступающие по мощности большим; графические операционные системы; новые технологии: системы мультимедиа; гипертекст; объектно-ориентированные технологии. Телекоммуникации становятся средством общения между людьми. Созданы предпосылки формирования общего рынка знаний посредством дистанционного обучения, электронной памяти человечества по культуре, искусству, народонаселению, науке и т.д. Внедряются дистанционное обучение, автоматизированные офисы, всемирные каталоги изделий. Страны становятся зависимыми от источников информации, от уровня развития и эффективности использования средств передачи и переработки информации. Наступает этап информатизации общества.
Информатизация общества – совокупность взаимосвязанных политических, социально-экономических, научных факторов, которые обеспечивают свободный доступ каждому члену общества к любым источникам информации, кроме законодательно секретных.
Информатизация образования — процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных средств ИКТ, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей
Основные цели информатизации образования:
• повышение эффективности образования (информатизация образования должна привести к более эффективному выполнению социального образовательного заказа);
• повышение гибкости и доступности образования (информатизация образования должна сделать образование более гибким и доступным в смысле своевременного реагирования на изменения социального образовательного заказа);
• развитие информационной культуры (развитие общих навыков использования информационных технологий, как преподавателями, так и учащимися для повышения эффективности их деятельности).
Основные направления информатизации образования:
• информатизация как техническое оснащение образовательного учреждения;
• информатизация как внедрение новых информационных технологий в образование;
• информатизация как формирование информационной культуры;
• информатизация как создание информационного пространства (информационной среды) учебного заведения.
ИКТ в образовании
Информационные технологии и компьютерные коммуникации (ИКТ) представляют большую важность для решения задач, стоящих перед современной школой, то есть информатизация выступает как фактор модернизации всей системы образования.
ИКТ обладают следующими дидактическими возможностями:
· возможность оперативной передачи на любые расстояния информации любого объема, любой формы представления;
· хранение этой информации в памяти компьютера в течение необходимой продолжительности времени, возможность ее редактирования, обработки, вывода на печать и т.д.;
· возможность доступа к различным источникам информации, в том числе удаленным и распределенным базам данных, многочисленным конференциям по всему миру через систему Интернет, работы с этой информацией;
· возможность организации электронных конференций, в том числе в режиме реального времени, компьютерных аудио-конференций и видеоконференций;
· возможность диалога с любым партнером.
· возможность перенести полученные материалы на свой носитель, вывести на печать и работать с ними так и тогда, когда и как это наиболее удобно пользователю.
Успешность и эффективность применения ИКТ в преподавании общеобразовательных предметов можно гарантировать только в том случае,
· когда учитель в достаточной мере мотивирован на использование ИКТ,
· имеет широкий кругозор,
· владеет программными средствами, как общего, так и учебного назначения,
· способен определить место ИКТ в методической системе преподавания учебного предмета. (Ролик)
Поэтому в настоящее время одной из наиболее актуальных задач системы непрерывного педагогического образования является необходимость формировать информационно-коммуникационную компетентность учителя, которая включает в себя:
-совокупность знаний, навыков и умений, формируемых в процессе обучения и самообучения информатике и информационным технологиям,
-способность к выполнению педагогической деятельности с помощью информационных технологий.
и складывается из трех компонентов:
• знать,
• уметь пользоваться,
• уметь применять в учебной деятельности.
Информационные технологии обучения - совокупность методов и технических средств сбора, организации, хранения, обработки, передачи, и представления информации, расширяющей знания людей и развивающих их возможности по управлению техническими и социальными процессами.
Рассмотрим программные средства обучения, которые наиболее широко используются в системе образования.
Обучающие программы (ОП) – это специфическое учебное пособие, предназначенное для самостоятельной работы учащихся. Такие программы носят обучающий характер: они содержат пояснения, правила, образцы выполнения заданий, что способствует максимальной активизации обучаемых, индивидуализируя их работу и предоставляя возможность им самим управлять своей познавательной деятельностью. ОП являются лишь частью всей системы обучения, следовательно, должны быть увязаны со всем учебным материалом.
Электронные учебники – это автоматизированная обучающая система, включающая в себя дидактические, методические и информационно-справочные материалы по учебной дисциплине, а также программное обеспечение, которое позволяет комплексно использовать их для самостоятельного получения и контроля знаний.
Электронный учебник можно использовать как в целях самообразования, так и в качестве методического обеспечения какого-либо курса, точно так же, как и бумажный учебник.
Тестовая система компьютерного контроля – одна из самых распространенных компьютерных систем контроля знаний -вызывает массу дискуссий. Многие психологи и педагоги пытаются ответить на вопрос: «Может ли бездушная машина оценить знания ученика?» Тем не менее, на практике общепризнанно, что использование компьютера помогает преподавателю сократить рутинную, малоинтересную работу по проверке тестов, что позволяет проводить контроль чаще и снижает фактор субъективности.
Главные требования к такой системе заключаются в том, что:
· тестовые вопросы и варианты ответов должны быть четкими и понятными по содержанию;
· компьютерный тест должен быть простым в использовании, на экране желательно иметь минимум управляющих кнопок;
· в тестовую систему должна быть включена оценка степени правильности ответа на каждый заданный вопрос;
· тестовых вопросов должно быть столько, чтобы совокупность этих вопросов охватывала весь материал, который обучающийся должен усвоить;
· вопросы должны подаваться в случайном порядке, чтобы исключить возможность их запоминания;
· вопросы не должны начинаться с номера или символа;
· варианты возможных ответов также должны следовать в случайном порядке;
· необходимо вести учёт затраченного на ответы времени и ограничивать его.
Компьютерные тесты и кроссворды вызывают больше положительных эмоций у учащихся, чем аналогичные задания на бумаге, а также они позволяют сэкономить время на уроке и индивидуализировать обучение.
Уровень развития современных информационных технологий позволяет использовать их как на различных этапах традиционного урока, так и на уроках, построенных по современным педагогическим технологиям.
В зависимости от того, какие средства ИКТ используются, выделяется несколько типов уроков:
· урок с компьютерной поддержкой;
· урок с выходом в Internet;
· урок с мультимедийной поддержкой !.
Рассмотрим подробнее каждый из типов уроков.
Урок с компьютерной поддержкой
Работу учеников на таком уроке можно организовать несколькими способами:
- учащиеся одновременно работают с учителем, на определенном этапе переходят к работе за компьютером;
- учащиеся работают на компьютере по указанию учителя;
- работа с текстом электронного учебника или пособия.
Урок с выходом в Internet
Позитивная возможность современных Internet-технологий – возможность использовать уникальные экспериментальные ресурсы, расположенные порой на другом конце земного шара: вести наблюдения звездного неба на настоящем телескопе или управлять реактором атомной станции, воспользоваться для перевода учебного текста онлайн-словарём, пройтись по залам музеев мира.
Ещё одна возможность, которую успешно используют современные преподаватели - развитие и поощрение творческого потенциала учащихся. Публикации в Internet лучших исследовательских работ, сочинений, гипертекстовых рефератов не только дают возможность ученикам выполнить мини-исследование, но и помогут преподавателю формировать банк материалов по изучаемому предмету.
Урок с мультимедийной поддержкой
Мультимедиа – богатейший арсенал способ иллюстрации изучаемого объекта или явления. Мультимедийные средства по своей природе интерактивны, то есть зритель и слушатель мультимедиа-продуктов не остаётся равнодушным.
Говоря об уроках с мультимедийной поддержкой, нельзя не сказать об интерактивной доске. Интерактивная доска - ценный инструмент для обучения всего класса. Это визуальный ресурс, который помогает преподавателю излагать новый материал живо и увлекательно.
Преимущества использования интерактивной доски:
1. совместимость с программами всех лет обучения;
2. возможность работать с веб-сайтами и другими ресурсами;
3. большие возможности для взаимодействия и обсуждения в классе, благодаря чему учащиеся начинают понимать более сложные идеи в результате более ясной, эффективной и динамичной подаче материала;
4. возможность сделать занятия интересными и увлекательными благодаря разнообразному и динамичному использованию ресурсов;
5. освобождение учеников от необходимости записывать учебный материал благодаря возможности сохранять и распечатывать всё, что появляется на доске;
6. позволяет увеличить темп занятия, пори условии, что файлы или страницы были приготовлены заранее;
7. возможность для преподавателей делиться материалами друг с другом; работа с интерактивной доской вдохновляет преподавателей на поиск новых подходов к обучению, стимулирует профессиональный рост;
8. предоставляет большие возможности для коллективной работы, для развития личных и социальных навыков.
Приход ИКТ на смену традиционной методике, безусловно, способствует усилению эффективности учебного процесса. Технология привносит качественные изменения в педагогический процесс, однако, это не означает, что обучение с применением ИКТ гарантировано лучше, эффективней, качественнее.
Планируя урок с применением ИКТ, необходимо задуматься о целесообразности применения того или иного метода и о том, как его можно применить при изучении той или иной темы.
Основные направления использования ИКТ в учебном процессе
Целесообразно использовать информационные технологии в обучении, учитывая, что современные компьютеры позволяют интегрировать в рамках одной программы тексты, графику, звук, анимацию, видеоклипы, высококачественные фотоизображения, достаточно большие объемы полноэкранного видео, качество которого не уступает телевизионному:
1) На этапе подготовки к уроку (использование электронных и информационных ресурсов, оформляя их на электронных или бумажных носителях; создание педагогами УМК с помощью Интернет - ресурсов, базовых программ.)
2) при изложении нового материала — визуализация знаний (демонстрационно - энциклопедические программы; программа презентаций Power Point; предметные коллекции, интерактивные модели, динамические таблицы и схемы, интернет – ресурсы, проектируя их на большой экран с помощью LCD-проектора.);
3) закрепление изложенного материала (тренинг — разнообразные обучающие программы, лабораторные работы; фронтальные, групповые, индивидуальные и дифференцированные формы организации учебной деятельности учащихся);
4) система контроля и проверки ( контролирующие программы; итоговое тестирование (фронтальное, групповое или индивидуальное). Тесты проводятся по двум вариантам:
-в режиме on-line (на компьютере в интерактивном режиме, результат оценивается автоматически системой);
-в режиме off-line (используется электронный или печатный вариант теста; оценку результатов осуществляет учитель с комментариями, работой над ошибками).
Итак, достоинства использования в учебно-воспитательном процессе современных информационных технологий очевидны. Они способствуют совершенствованию практических умений и навыков; позволяют эффективно организовать процесс обучения; повышают интерес учащихся к предмету; активизируют познавательную деятельность учащихся.
Несомненны преимущества мультимедийных технологий как средств обучения в возможности сочетания логического и образного способов освоения информации: активизации образовательного процесса за счёт усиления наглядности. Методическая сила мультимедиа состоит в том, что ученика легче заинтересовать и обучить, когда он воспринимает согласованный поток звуковых и зрительных образов, причём на него оказывается не только информационное, но и эмоциональное воздействие.
Проблемы информатизации образования:
• опасность подавления межличностного общения, так как общение с компьютером понижает количество и качество личных контактов;
• усиление социального неравенства, так как приобретение дорогостоящей техники доступно не всем;
• опасность снижения роли устной и письменной речи, так как в новых технологиях во многом преобладает звук и изображение;
• ослабление способностей к самостоятельному творческому мышлению, так как для компьютерных обучающих программ свойственна так называемая "дигитализация" — приспособление мышления человека к определенным правилам и моделям;
• отсутствие прямого исследования действительности, так как ученик получает знания, опосредованные сознанием разработчиков программ;
• пассивность усвоения информации, так как у создателей программ есть стремление сделать свой материал простым и нетрудоемким;
• опасность снижения социализации человека, т.е. резкое уменьшение времени пребывания среди других людей и общения с ними, посещения общественных и культурных мероприятий, музеев, театров.
Проблемы внедрения ИКТ в образовательный процесс, сдерживающие, модернизацию образования:
• неготовность учителей к информатизации образования: как психологическая, так и по уровню владения персональным компьютером;
• большинство учителей не имеют представления о возможных способах использования обучающих программ и других мультимедийных приложений;
• отсутствие методических материалов по использованию ИКТ в учебном процессе;
• слабая обеспеченность образовательных учреждений современным мультимедийным оборудованием;
• отсутствие рекомендаций по выбору того или иного оборудования для учебных заведений; часто школе дают не то, что ей нужно, а то, что могут дать;
• отсутствие специалистов, одинаково владеющих методикой преподавания, компьютерными и мультимедийными технологиями;
• практически полное отсутствие связи между научными организациями, занимающимися информатизацией образования, и самими учреждениями образования.
Наиболее типичными педагогическими ошибками являются:
• недостаточная методическая подготовленность учителя в части использования информационно-коммуникационных и мультимедийных технологий на конкретном уроке;
• неправильное определение их дидактической роли и места на уроках;
• несоответствие выразительных возможностей мультимедиа их дидактической значимости;
• бесплановость, случайность применения ИКТ;
• перегруженность урока демонстрациями (прослушиванием), превращение урока в зрительно-звуковую, литературно-музыкальную композицию
Наиболее существенные ограничения обучения с использованием ИКТ:
• необходимость начальных навыков у учащихся, обучение которым должно предварять изучение предмета;
• технические сложности работы с аппаратурой, программным обеспечением, невозможность получения устойчивого доступа к ним во время урока;
Компьютер никогда не будет наставником учащихся, это под силу лишь учителю. Слову учителя по–прежнему придаётся особое значение. С помощью слова педагог обучает и воспитывает, осуществляет управление познавательной деятельностью учащихся. Компьютер же может помочь наладить взаимоотношения между педагогом и учащимся и вывести их на более высокий уровень
Таким образом, в настоящее время для того, чтобы обеспечить потребности обучаемых в получении знаний, учитель должен овладеть информационными образовательными технологиями, а также, учитывая их развитие, постоянно совершенствовать свою информационную культуру путём самообразования, но при этом не злоупотреблять использованием данных технологий в своей практике и ко всему подходить творчески. Средства и формы медиаобразования дают учителю возможности профессионального роста и самосовершенствования на пути использования новейших достижений науки и информационных технологий. Последнее способствует обновлению содержания и форм современного образования.