Информационные технологии

Тема  №2. Компьютеризация школьного образования

Компьютеризация школьного образования относится к числу крупномасштабных инноваций, пришедших в российскую школу в последние десятилетия. В настоящее время принято выделять следующие основные направления внедрения компьютерной техники в образовании:

использование компьютерной техники в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его качество и эффективность;

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

рассмотрение  компьютера и других современных  средств информационных технологий в качестве объектов изучения;

использование средств новых информационных технологий в качестве средства творческого  развития обучаемого;

использование компьютерной техники в качестве средств автоматизации процессов  контроля, коррекции, тестирования и психодиагностики;

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

использование средств современных информационных технологий для организации интеллектуального досуга;

интенсификация  и совершенствование управления учебным заведением и учебным  процессом на основе использования  системы современных информационных технологий [39].

Возможности современной  вычислительной техники в значительной степени адекватны организационно-педагогическим и методическим потребностям школьного образования:

вычислительные - быстрое и точное преобразование любых видов информации (числовой, текстовой, графической, звуковой и  др.);

трансдьюсерные - способность компьютера к приему и выдаче информации в самой различной форме (при наличии соответствующих устройств);

комбинаторные - возможность запоминать, сохранять, структурировать, сортировать большие  объемы информации, быстро находить необходимую информацию;

графические - представление  результатов своей работы в четкой наглядной форме (текстовой, звуковой, в виде рисунков и пр.);

моделирующие - построение информационных моделей (в  том числе и динамических) реальных объектов и явлений.

Перечисленные возможности компьютера могут способствовать 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.

На этапах урока, когда основное обучающее воздействие  и управление передается компьютеру, учитель получает возможность наблюдать, фиксировать проявление таких качеств  у учащихся, как осознание цели поиска, активное воспроизведение ранее  изученных знаний, интерес к пополнению недостающих знаний из готовых источников, самостоятельный поиск. Это позволит учителю проектировать собственную деятельность по управлению и постепенному развитию творческого отношения учащихся к учению.

Подача эталонов для проверки учебных действий (через учебные задания или компьютерные программы), предоставление анализа причин ошибок позволяют постепенно обучать учащихся самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, что должно присутствовать на каждом уроке.

Проникновение современных информационных технологий в сферу образования позволяет  педагогам качественно изменить содержание, 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. И.В.Роберт [54] выделяет следующие основные педагогические цели использования средств современных информационных технологий:

1) Интенсификация  всех уровней учебно-воспитательного  процесса за счет применения  средств современных информационных  технологий :

повышение эффективности  и качества процесса обучения;

повышение активности познавательной деятельности;

углубление  межпредметных связей;

увеличение  объема и оптимизация поиска нужной информации.

2) Развитие личности  обучаемого, 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 на  выполнение социального заказа  общества:

подготовка информационно грамотной личности;

подготовка  пользователя компьютерными средствами;

осуществление профориентационной работы в области  информатики.

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 мгновенно, согласно какой-либо реформе, он является постепенным и непрерывным. В концепции информатизации образования [30] охарактеризованы несколько этапов этого процесса.

1 этап характеризуется следующими признаками:

• начало массового внедрения 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;

2 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;

3 этап характеризуется следующими признаками:

• повсеместное использование средств современных ИТ в обучении;
• перестройка содержания всех ступеней непрерывного образования на основе его информатизации;
• смена методической основы обучения и освоение каждым педагогом широкого круга методов и организационных форм обучения, поддерживаемых соответствующими средствами современных информационных технологий.

Практическая  реализация компьютерных технологий и  переход 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 учебных (информационных) технологий применительно к школьному образованию .

Компьютерные  учебные программы заявили о  себе, как о средстве обучения, в  начале 70-х  годов  в период появления   персональных  компьютеров, но  до сих пор не имеют общепризнанного и «узаконенного» названия. Наиболее часто встречаются  такие формулировки, как: программно-методический   комплекс, обучающие программы, программные средства учебного назначения, контролирующе–обучающие программы и др. Наиболее широким из них является понятие – программное средство учебного назначения .

Программные средства учебного назначения

И.В. Роберт [54] применительно  к традиционному учебному процессу выделила следующие методические цели использования программных средство учебного назначения (ПСУН): 

индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения;

осуществлять  контроль с  диагностикой ошибок  и с обратной  связью;

осуществлять  самоконтроль и самокоррекцию учебной  деятельности;

высвободить учебное  время за счет  выполнения  компьютером трудоемких рутинных вычислительных работ;

визуализировать учебную информацию;

моделировать  и имитировать изучаемые процессы или явления;

проводить  лабораторные  работы  в  условиях  имитации  на компьютере реального опыта или эксперимента;

формировать умение принимать оптимальное решение  в различных ситуациях;

развивать  определенный  вид  мышления (например,  наглядно-образного, теоретического);

усилить  мотивацию обучения (например,  за счет изобразительных средств программы или вкрапления игровых ситуаций);

формировать культуру  познавательной деятельности и др.

Перечень ПСУН на современном этапе включает в  себя электронные (компьютеризированные) учебники; электронные лекции, контролирующие компьютерные программы; справочники  и базы данных учебного назначения; сборники задач и генераторы примеров (ситуаций); предметно-ориентированные среды; учебно-методические комплексы; программно-методические комплексы; компьютерные   иллюстрации  для  поддержки различных видов занятий.

Рассмотрим  более подробно программные средства учебного назначения, которые наиболее широко используются в системе образования.

Обучающие программы

Обучающая программа (ОП) -- это специфическое учебное пособие, предназначенное для самостоятельной работы учащихся. Оно должно способствовать максимальной активизации обучаемых, индивидуализируя их работу и предоставляя им возможность самим управлять своей познавательной деятельностью. ОП является лишь частью всей системы обучения, следовательно, должна быть увязана со всем учебным материалом, выполняя свои специфические функции и отвечая вытекающим из этого требованиям.

Программы называются обучающими, потому что принцип их составления носит обучающий  характер (с пояснениями, правилами, образцами выполнения заданий и  т.п.). Программами они называются потому, что составлены с учетом всех пяти принципов программированного обучения:

наличие цели учебной  работы и алгоритма достижения этой цели;

расчлененность  учебной работы на шаги, связанные  с соответствующими дозами информации, которые обеспечивают осуществление шага;

завершение  каждого шага самопроверкой и  возможным корректирующим воздействием;

использование автоматического устройства;

индивидуализация  обучения (в достаточных и доступных  пределах).

При составлении  ОП необходимо учитывать психофизиологические закономерности восприятия информации. Очень важно создать положительный эмоциональный фактор, вызвать интерес к работе и поддерживать его во время выполнения всей ОП – это необходимое условие успешности обучения. Хорошо построенная ОП позволяет:

избегать монотонности заданий, учитывать смену деятельности по ее уровням: узнавание, воспроизведение, применение;

предоставить  возможность успешной работы с ОП и сильным, и средним, и слабым ученикам;

учитывать фактор памяти (оперативной, кратковременной и долговременной).

При работе с  ОП большое значение имеет длительность паузы для выполнения задания. Чтобы  не ставить учащихся в дискомфортные  условия (при короткой или длительной паузе), следует помнить, что при  обучении не рекомендуется ограничивать паузу для выполнения работы, а паузы для контроля выполнения задания можно и нужно ограничить, но это возможно лишь только после длительной опытной проверки ОП и умения учащихся свободно работать с компьютером.

Формирование  конкретных навыков и умений осуществляется по принципу деятельности на основе отобранного материала. Причем необходимо учитывать психологические возрастные особенности учащихся, способность ориентироваться на мыслительные задачи, требующие конструирования ответа, а не просто механического запоминания.