Интернет-технологии в общеобразовательной школе

Основным является объяснительно-иллюстративный метод или метод демонстрационных примеров с использованием объектов из изучаемых учащимися данного возраста предметов с постепенным нарастанием уровня детализации информационных моделей. Этот метод позволяет ученикам получить знания, представленные в учебной литературе, воспринять и осмыслить факты, оценки и выводы, оставаясь в рамках репродуктивного мышления. В случае различной подготовленности учеников данный метод требует от преподавателей минимальных психологических, интеллектуальных, эмоциональных и т.п. затрат и поэтому является весьма распространенным.

Репродуктивный метод связан с применением изученного на основе образца или правила. Деятельность учеников носит алгоритмический характер, т. е. организуется в соответствии с инструкциями и правилами, представленными в аналогичных, сходных с показанным образцом ситуациях.

Данные методы часто используются преподавателями благодаря своей  простоте и очевидной возможности подготовить учеников к успешной сдаче экзамена. Упомянутая выше работа в малых группах, связанная с нахождением решения в соответствии с конкретным алгоритмом, позволяет усвоить механизм подхода, но не способствует развитию познавательной самостоятельности, креативных и рефлексивных способностей.

Метод проблемного изложения требует, чтобы представлению материала предшествовала постановка проблемы или формулирование познавательной задачи. Материал представляется через систему доказательств, сопоставление различных точек зрения или подходов, позволяющих определить способ решения поставленной задачи. Примером формы работы, соответствующей данному методу, может служить проблемная лекция или семинар-дискуссия, позволяющие ученикам формулировать и высказывать собственное отношение к обсуждаемой проблеме, доказывать или опровергать какие-то посылки.

Частично-поисковый (эвристический) метод заключается в организации учеников на активный поиск решения выдвинутых преподавателем или самостоятельно сформулированных задач. Процесс их мышления приобретает продуктивный характер, однако направляется и контролируется преподавателем с тем, чтобы сохранялась его связь с содержанием образования. Одной из разновидностей формы работы преподавателя и учеников является эвристическая беседа, способствующая активизации системного и творческого мышления, познавательной самостоятельности.

Исследовательский метод заключается в том, что после анализа материала, постановки проблем и задач и кратких инструкций преподавателя ученики самостоятельно изучают материалы, ведут наблюдения, в частности, за собственной учебной деятельностью, и выполняют другие действия поискового характера.

Метод обучения классическим алгоритмам для декларативного языка программирования отличается от императивного программирования иным пониманием понятия «алгоритма». В отличие от императивных программ, которые строятся на основе алгоритма, декларативная программа порождает алгоритм в ходе поиска решения. Поэтому в центре внимания будут идея рекурсии и операции с такими структурами данных как списки. При этом предлагается использовать также метод ручной прокрутки процесса поиска решения в базе знаний.

На заключительных этапах изучения определенных разделов может быть использован метод проектов, когда учащиеся создают свои компьютерные мультфильмы и презентации, экспертные системы и обучающие программы и т.п. Важнейшее значение при этом имеют личные и командные олимпиады, конкурсы на составление задач, промежуточные и итоговые конференции по выполненным проектам.

Использование проблемных и поисковых  методов позволяет ученикам перейти от вербальной деятельности к предметной, а от нее к творческой. Целью является не усвоение знаний, умений и навыков, а овладение основами профессиональной деятельности специалиста. Осуществление этого возможно только через непосредственную деятельность, в процессе которой формируются профессиональные навыки учеников и усовершенствуются их личностные качества. Очевидно, что только использование активных форм и методов обучения позволяет сформировать в процессе обучения специалиста, способного функционировать в сложных, изменяющихся условиях.

1.5. Средства обучения.

А теперь необходимо рассмотреть и  классифицировать многочисленные средства обучения, которые нам предлагают Интернет-ресурсы, и в которых сосредоточено педагогически обработанное содержание обучения, что позволяет говорить о них, как о средствах преподавания и учения. Очень часто в руках преподавателя и ученика средства обучения выступают в роли представления содержания обучения, контроля и управления учебно-познавательной деятельностью учеников. Один и тот же материал может быть представлен несколькими средствами обучения (печатные издания, аудио-видео и др.), каждое из которых обладает своими дидактическими возможностями. Преподаватель должен знать эти возможности, уметь распределять учебный материал по различным средствам, формировать из них комплект средств обучения (кейс), как систему носителей учебной информации, предназначенную для решения совокупности дидактических задач.

Проведенный мною анализ многочисленных источников² показал, что средства обучения Интернет-ресурсов могут представлять собой:

• Электронные лекции;
• Электронные книги (электронный вариант учебников, учебно-методических пособий, справочников и т.д.);
• Тесты;
• Сетевые учебно-методические пособия;
• Компьютерные обучающие системы в обычном и мультимедийном вариантах;
• Аудио учебно-информационные материалы;
• Видео учебно-информационные материалы;
• Лабораторные  дистанционные практикумы;
• Тренажеры с удаленным доступом;
• Базы данных и знаний с удаленным доступом;
• Электронные библиотеки с удаленным доступом;
• Средства обучения на основе экспертных обучающих систем (ЭОС);
• Средства обучения на основе геоинформационных систем (ГИС);
• Средства обучения на основе виртуальной реальности (ВР).

Приведем  краткую дидактическую характеристику (возможности) этих средств обучения.

Электронные лекции могут быть текстовыми, звуковыми и визуальными. Они могут проводиться в реальном и нереальном «отложенном» времени, фронтально и индивидуально. Компьютерные видеоконференции могут использоваться для индивидуального варианта проведения лекционных занятий, а при наличии проекционной техники – для проектирования изображения с монитора компьютера на коллективный экран, и для фронтального варианта, когда ученики могут коллективно присутствовать на виртуальной лекции, проводимой в реальном времени.

Исследование различных подходов к проведению электронных лекций в России показало, что целесообразно применение так называемых текстовых вариантов содержания лекции. В принципе, к тексту собственно лекции могут прилагаться дополнительные пособия – электронные учебные материалы в виде фрагментов научных статей и др.

Текстовая электронная лекция имеет следующие преимущества. У слушателя есть возможность многократного обращения к непонятным при первом чтении местам, чередования чтения с обдумыванием, анализом. Кроме того, в тексте легче увидеть общую структуру содержания. Вопросы, остающиеся у слушателя после уяснения содержания материала из текста, как правило, более глубоки, принципиальны, содержательны, поскольку возникают в результате серьезной проработки материала и его осмысления. Единственное, что обучаемый теряет при этом, так это положительные психологические моменты общения с лектором (если тот действительно является хорошим оратором). Однако в электронных лекциях, представленных в виде текстовых файлов, вполне можно удовлетворить и требование эмоциональности изложения, например, с помощью специальных знаков, условно передающих человеческие эмоции (смайлов)³.

Электронные книги (электронный вариант учебников, учебно-методических пособий, справочников и т.д.). Учебные книги в электронном виде (файлы)  в самом простом случае представляют собой электронный вариант печатных учебных материалов, но обладают рядом положительных свойств, отличных от них. Это: компактность хранения в памяти компьютера или на внешнем  магнитном носителе, возможность оперативного  внесения изменений и передачи на большие расстояния по электронной почте. Кроме того, при наличии принтера, оно легко превращается  в твердую копию.

Тесты – это инструменты оценки знаний. Тестирующая система позволяет использовать следующие типы вопросов:

• Выбор одного варианта из многих (возможность представлять варианты ответов как в виде текста, так и в виде графики). Есть возможность определить, сколько процентов от общего балла за вопрос получит ученик за каждый ответ;
• Выбор многих вариантов из многих;
• Выбор соответствия. Использование данного типа вопроса имеет следующий смысл: даны два списка, нужно поставить в соответствие элементам первого списка элементы второго списка;
• Упорядочивание. Этот вопрос имеет структуру, схожую с вопросом типа “Выбор соответствия”. Только здесь нет соответствий, достаточно перечислить пункты в нужном порядке;
• Короткий ответ. Ученик должен продолжить фразу или ответить на вопрос, не имея вариантов ответов. Необходимо, чтобы фраза или слово, которое должен написать ученик, имело краткую форму. Это необходимо для того, чтобы в системе вопрос оценивался автоматически и, следовательно, чтобы ученик не мог иметь разные варианты формулировки ответа. Есть возможность определить, сколько процентов от общего балла за вопрос получит ученик за каждый ответ
• Развернутый ответ (текст, который проверяет преподаватель). Ученик должен продолжить фразу или ответить на вопрос, не имея вариантов ответов. Здесь автор не должен указывать правильный ответ, поскольку ученик может отвечать на вопрос подробно (посылать файлы, в которых он излагает свои взгляды на поставленные вопросы). Ответ на данный тип вопроса проверяется лично преподавателям.

Сетевые учебные материалы. Средство обучения может представлять собой  сетевой учебно-методический интерактивный комплекс, который относится к сетевым  электронным учебникам второго поколения с расширенными функциями интерактивности за счет использования таких услуг Интернета как Usenet, IRC, Iphone.

Комплекс содержит следующие канонические дидактические функциональные блоки: организационно-методический, информационно-обучающий, идентификационно-контролирующий. Психолого-педагогические функции комплекса реализуются посредством представления учебного материала в среде  гипермедиа, дидактического взаимодействия обучаемых с преподавателями и со средствами обучения посредством E-mail,  Usenet, IRC, Iphone.

Электронная хрестоматия представляет собой структурированный набор фрагментов из альтернативных учебных пособий, статей,  компьютерных обучающих программ и другой информации по тематике дисциплины, а также дополнительной учебной и  факультативной  информации.

Кроме того, практические задания, разработанные  к каждой теме, обеспечивают реализацию проблемного метода обучения. Выполненные в соответствие с графиком они пересылаются преподавателю   по электронной почте для проверки и обсуждаются в виртуальной учебной группе с использованием Usenet или IRC.

Компьютерные обучающие  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 «узаконенного» названия. Наиболее часто встречаются  такие формулировки, как программно-методический  комплекс, программные средства учебного назначения, контролирующе-обучающие программы и др.

Дидактические аудио и видео учебные материалы. Учебные электронные аудиоматериалы используются для записи лекций и инструкций к учебному курсу, не требующих графических иллюстраций,  а также для записи уроков по обучению иностранным языкам, что наиболее распространено.

В видеоформе  могут быть представлены лекции,  инструктивные занятия, а также разрабатывается  иллюстративный материал к печатным изданиям, к учебным ситуационным задачам.

Учебные    видеофильмы    обеспечивают    возможность воспринимать информацию одновременно зрением и слухом, и как носители аудиовизуальных информационных возможностей являются наиболее действенными средствами обучения. Наглядность с текстовым сопровождением, поясняющим происходящие на мониторе процессы, максимально приближают учеников к реальной ситуации, создают благоприятные условия для понимания и усвоения изучаемого материала без дополнительного привлечения квалифицированного преподавательского персонала.

Особо следует отметить новые технологии в создании учебных видеофильмов. Изучение   природы  действий   скрытых технологических   процессов   или   закрытых элементов  конструкций вызывает потребность  насыщения создаваемого видеофильма мультипликационными фрагментами. Процесс создания и обработки компьютерных видеороликов довольно  сложен,  требует  соответствующей квалификации персонала и предъявляет повышенные требования к аппаратной части.

Но необходимо отметить очень важный недостаток аудио и видео электронных материалов для пользователей Интернет – это их огромная информационная емкость, которая очень часто не позволяет рядовому обучаемому посредством Интернет-ресурсов воспользоваться этими материалами. Тем не менее, нельзя не обратить на них внимания.

Виртуальная реальность (ВР), как средство неконтактного информационного взаимодействия, реализуется с помощью комплексных  мультимедиа-операциональных сред, создающих иллюзию непосредственного вхождения и присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире». Подробное описание дидактических и технических характеристик  ВР приведено И.В. Роберт в ее монографии⁴.

Применение ВР  в учебном процессе рекомендовано при решении конструктивно-графических, художественных и других задач, при изучении графических методов моделирования в курсах инженерной и компьютерной графики, при организации тренировки специалистов в условиях максимально приближенных к реальной действительности и др.

Современные  геоинформационные системы представляют собой новый тип интегрированных информационных систем, которые, с одной стороны, включают методы обработки данных многих ранее существовавших автоматизированных систем, а с другой - обладают спецификой в организации и обработке данных⁵. Практически это определяет ГИС как многоцелевые, многоаспектные системы, которые находит все более широкое применение в образовании, выступая в роли объекта и субъекта обучения. Для пользователей образовательными Интернет-ресурсами ГИС можно рассматривать как базу данных с картографической визуализацией информации и функциями пространственного анализа и сообразно этому встраивать в  образовательный  процесс.

Лабораторные дистанционные практикумы. Актуальность этого средства обучения особенно возрастает при подготовке специалистов для различных отраслей техники, поскольку подготовка таких специалистов определяется не только изучением определенного теоретического материала, но и получением конкретных практических навыков лабораторных исследований. Анализ возможных направлений решения этой проблемы показал, что оно решается двумя путями. Первый – это разработка и доставка специально разработанного мобильного комплекта к обучаемому. Второй путь заключается в  обеспечении дистанционного доступа  к лабораторным установкам.

В результате анализа литературы мною было установлено, что в образовательном процессе посредством Интернет-ресурсов получило распространение комбинированное использование перечисленных выше средств. Учебно-методические пособия для сетевых (Интернет) моделей обучения должны представлять собой интерактивный комплекс, структура которого состоит из следующих частей: