Информационные технологии в образовательном процессе

- компьютерная поддержка каждого изучаемого предмета [3, 14].

Возможности современной вычислительной техники позволяют реализовать цели информационных технологий в учебно-воспитательном процессе. Они 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 знаний в полном объеме.

Успешной реализации целей ИТ в процессе обучения способствует многообразие средств данной технологии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2. Многообразие информационных технологий в образовании

И.В.Роберт под средствами современных информационных и коммуникационных технологий понимает программные, программно-аппаратные и технические средства, а так же устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе глобальных). К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»); системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды) [16, 25].

Четкой классификации информационных технологий, применяемых в образовании, нет, но, рассмотрев и проанализировав многообразие средств данных технологий, можно выделить несколько их видов:

1) Аудиотехнологии:

• образовательное радиовещание;
• различные аудиозаписи;
• аудиокниги.

2) Визуальные технологии:

• использование диа- и графопроекторов.

3) Аудиовизуальные технологии:

• образовательное телевещание;
• учебные видеоматериалы.

4) Компьютерные технологии в образовании:

• мультимедиа-технологии:

- электронный учебник;

- мультимедиа-энциклопедия;

- компьютерные обучающие  программы;

- компьютерные обучающие  игры.

• интернет-технологии:

- технологии дистанционного  обучения (кейс-технологии, TV-технологии, сетевые технологии);

- образовательные интернет-ресурсы (образовательные сайты, образовательные  порталы, цифровые образовательные  ресурсы, виртуальные лаборатории, виртуальные базы знаний и  данных, электронная доска объявлений, электронная библиотека);

- технология гипертекста;

- технология виртуальной реальности;

- телекоммуникационные технологии (электронная почта, голосовая электронная почта, форум, чат, технология isq и messenger, скайп (skype), технология конференц-связь (телеконференция, аудиоконференция, аудиографическая конференция, видеоконференция).

Реализация уникальных возможностей  средств ИТ создает предпосылки для интенсификации образовательного процесса, а также создания методик, ориентированных на развитие личности обучаемого. Перечислим эти возможности:

• незамедлительная обратная связь между пользователем и средствами ИТ;

• компьютерная визуализация учебной информации об объектах или закономерностях процессов, явлений, как реально протекающих, так и "виртуальных";

• архивное хранение достаточно больших объемов информации с возможностью ее передачи, а также легкого доступа и обращения пользователя к центральному банку данных;

• автоматизация процессов вычислительной информационно-поисковой деятельности, а также обработки результатов учебного эксперимента с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

• автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения [18].

Реализация вышеперечисленных возможностей средств ИТ позволяет организовать следующие виды деятельности:

• регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации об изучаемых объектах, явлениях, процессах, в том числе реально протекающих, и передача достаточно больших объемов информации, представленной в различных формах;

• интерактивный диалог - взаимодействие пользователя с программной (программно-аппаратной) системой, характеризующееся в отличие от диалогового, предполагающего обмен текстовыми командами (запросами) и ответами (приглашениями), реализацией более развитых средств ведения диалога (например, возможность задавать вопросы в произвольной форме, с использованием «ключевого» слова, в форме с ограниченным набором символов); при этом обеспечивается возможность выбора вариантов содержания учебного материала, режима работы;

• управление реальными объектами (например, учебными роботами, имитирующими промышленные устройства или механизмы);

• управление отображением на экране моделей различных объектов, явлений, процессов, в том числе и реально протекающих;

• автоматизированный контроль (самоконтроль) результатов учебной деятельности, коррекция по результатам контроля, тренировка, тестирование [20, 14].

Из всего многообразия информационных технологий следует особо выделить компьютерные технологии, которые приобрели широкую популярность в практике отечественного и зарубежного образования.

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 - это программное средство, в котором отражается некоторая предметная область, в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. Программное средство учебного назначения обычно предназначается для использования в учебно-воспитательном процессе, при подготовке, переподготовке и повышении квалификации кадров сферы образования, в целях развития личности обучаемого, интенсификации процесса обучения [16, 27].

И.В. Роберт применительно к традиционному учебному процессу выделила следующие методические цели использования программных средство учебного назначения:

-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).

Перечень программных средств учебного назначения на современном этапе включает в себя электронные учебники; электронные лекции, контролирующие компьютерные программы; справочники и базы данных учебного назначения; сборники задач и генераторы примеров; предметно-ориентированные среды; учебно-методические комплексы; программно-методические комплексы; компьютерные иллюстрации для поддержки различных видов занятий [16, 29].

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

1) 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.

Чаще всего такие программы применяют для демонстраций в ходе учебных занятий или самостоятельного изучения предмета. Особая разновидность учебных пособий - разнообразные мультимедийные энциклопедии, такие, как Microsoft Encarta, «Большая Энциклопедия Кирилла и Мефодия». Не являясь чисто учебными материалами, они, тем не менее, могут оказаться весьма полезными в школах в качестве справочных пособий и средств расширения кругозора учащихся.

2) Электронный учебник - 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.

3) Одной из самых распространенных на данный момент компьютеризированных систем организации контроля знаний является тестовая система. Главные требования к такой системе заключаются в том, что:

- тестовые вопросы и варианты  ответов на них должны быть  четкими и понятными по содержанию;

- компьютерный тест должен быть  простым в использовании, на экране  желательно иметь минимум управляющих  кнопок, инструкции-подсказки по  действиям обучающегося должны  появляться только в нужное  время в нужном месте, а не  присутствовать на экране постоянно, загромождая его;

- в тестовую систему должна  быть включена оценка степени  правильности ответа на каждый  заданный обучающемуся вопрос;

- тестовых вопросов должно быть  настолько много, чтобы совокупность  этих вопросов охватывала весь  материал, который обучающийся должен  усвоить;

- вопросы должны подаваться  испытуемому в случайном порядке, чтобы исключить возможность  механического запоминания их  последовательности;

- вопросы не должны начинаться  с номера или какого-либо символического  обозначения для того, чтобы исключить  запоминание вопроса по порядку  его следования или символу, его  обозначающему;

- варианты возможных ответов  должны следовать так же в  случайном порядке;

- необходимо проводить учет  времени, затраченного на ответы, и ограничивать это время.

Задания тестового контроля, в зависимости от изучаемого предмета, уровня сложности и целей контроля, условно можно разделить на тестовые вопросы и тестовые задания. Тестовый вопрос требует от обучающегося только знания того или иного факта, изложенного в учебнике, ответ на тестовый вопрос может быть дан сразу путем выбора его из предложенных вариантов ответа. В тестовом задании ответ может быть дан только после выполнения испытуемым некоторых дополнительных действий, связанных, например, с какими-то вычислениями, выполнением логических операций, выбором формул, подбором числовых или графических данных и др.

На современном этапе развития образования в процессе обучения также активно используются Итернет-технологии. Новейшие достижения в технологии передачи данных с учетом последних изобретений в области мультимедиа открывают неограниченные возможности по обработке и передаче массива данных практически в любую точку земного шара. Позитивная возможность современных Интернет-технологий - возможность использовать уникальные ресурсы, расположенные порой на другом конце земного шара.