3. Сутність інформаційно-комунікаційних технологій та їх система для формування знань і вмінь у 7-9класах

Передавання знань є складовою людської діяльності, тому застосування новітніх інформаційних технологій у галузі освіти зумовлені двома чинниками. З одного боку, це необхідність підготувати учня до його майбутнього робочого місця, а з іншого - необхідність більш ефективної передачі знань, до швидкого сприйняття й обробки інформації,яка надходить, успішно її відображати і використовувати. Наявність знань та вмінь з інформаційних технологій стає базовою вимогою для випускника школи. Молода людина, яка не володіє сучасними ІКТ, яка не ознайомилася з технологіями Інтернет у ЗНЗ, буде неминуче відкинута за межі сучасного інформаційного суспільства.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок, нового змісту, методів, засобів навчання, дидактично-методичного забезпечення в цілому. Впровадження ІКТ в освітню систему України та формування єдиного інформаційно-освітнього простору - одні з пріоритетних напрямів сучасної державної політики. Науково-методичні основи використання ІКТ у навчально-виховному процесі в середовищі "1 учень - 1 комп'ютер"основною метою ІКТ навчання є підготовка учнів до життєдіяльності, яка відповідає умовам інформаційного суспільства. Педагогічним завданням ІКТ навчання є підвищення якості, інтенсивності і ефективності уроку; розвиток творчості учня; формування інформаційної культури учня, формування знань і вмінь.

Важливим для аналізу шляхів побудови технологій навчання на базі

засобів ІКТ, що сприяють розвитку наступності шкільної і вузівської освіти, є питання про класифікацію цих засобів.

Класифікації ІКТ за різними ознаками і критеріями. Одній з найбільш обґрунтованих представляється така класифікація:

1. Комп’ютерні повчальні програми, що включають електронні

підручники, тренажери, тьютори, лабораторні практикуми, тестові системи.

2. Навчаючі системи на базі мультимедіа технологій, побудовані з

використанням персональних комп’ютерів, відеотеки, накопичувачів на

оптичних дисках.

3. Інтелектуальні і навчальні експертні системи, що використовуються в різних предметних областях.

4. Розподілені бази даних за галузями знань.

5. Засоби телекомунікації, що включають електронну пошту, телеконференції, локальні і регіональні мережі зв’язку, мережі обміну даними і т.д.

6. Електронні бібліотеки, розподілені і централізовані видавничі системи. [9]

Такі підходи до класифікації педагогічних програмних засобів (ППЗ) безумовно необхідні, але з погляду використання засобів ІКТ у навчанні важливішим представляється підхід, заснований на виділенні педагогічних

(методичних) функцій цих засобів.

Таку типологію пропонує, наприклад, Дж. Велінгтон. Він виділяє програми, які призначені для тестування і закріплення знань, умінь і навичок: тренувальні (skill-and-drill) і наставницькі (tutorial). Наступна група програмних засобів — ігрові та імітаційні, потім — програми забезпечення інформаційно-пошукової діяльності учня і, нарешті, програми, в яких стратегію і тактику навчання обирає той, хто навчається.

І. В. Роберт [9] виділяє наступні типи педагогічних програмних засобів:

– навчальні ПЗ, методичне призначення яких — повідомлення суми

знань, формування умінь і (або) навичок навчальної і (або) практичної діяльності і забезпечення необхідного рівня засвоєння, що встановлюється зворотним зв’язком програми, що реалізовується засобами;

– ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

– ПЗ – тренажери, призначені для відпрацювання умінь, навичок навчальної діяльності, здійснення самопідготовки;

– інформаційно-довідкові, інформаційно-пошукові ПЗ (системи), що представляють користувачеві можливість вибору необхідної інформації і висновку;

– імітаційні ПЗ, що знайомлять того, хто навчається, з певними аспектами реальності для вивчення його основних структурних або функціональних характеристик за допомогою деякого обмеженого числа параметрів;

– моделюючі ПЗ довільної композиції, що надають в розпорядження того, хто навчається, основні елементи і типи функцій для моделювання певного аспекту реальності;

– демонстраційні ПЗ, що забезпечують наочне подання навчального матеріалу, візуалізацію об’єктів, що вивчаються, явищ, процесів, взаємозв’язків між ними;

– ігрові ПЗ, призначені для «програвання» навчальних ситуацій з метою формування умінь ухвалювати оптимальне вирішення або вироблення оптимальної стратегії дій;

– ПЗ, що використовуються для організації діяльності в позакласній, позашкільній роботі, мають на меті розвиток уваги, реакції, пам’яті і т.д.[9]

Ця типологія може стати основою для цілеспрямованого застосування засобів ІКТ у різних технологіях навчання і аналізу їх можливостей в розвитку наступності в навчанні. Відзначимо тільки, що для забезпечення функціональної повноти складу ППЗ його слід доповнити, принаймні, ще двома типами засобів нових інформаційних технологій навчального призначення – інтегрованими навчальними середовищами і комп’ютерними телекомунікаціями.[17]

Запропонована класифікація дозволяє виділити найбільш важливі і перспективні для інтеграції, наступності шкільної і вищої освіти типи педагогічних програмних засобів. Це, перш за все, – моделюючі, імітаційні, контролюючі, інформаційно-пошукові, інструментальні програми і комп’ютерні тренажери. Склад такої системи засобів і зміст її окремих компонентів розглянутий, зокрема, в роботах І. В. Роберт [9]. Розділяючи її позиції в цілому, уточнимо склад деяких компонентів з урахуванням завдань розвитку наступності навчання у виділених раніше напрямах:

– програмно-методичне забезпечення, орієнтоване на підтримку процесу викладання певного навчального предмета (предметів) або курсу (курсів), які повинні включити програмні засоби підтримки процесу викладання: демонстраційні, інформаційно-довідкові, контролюючі і тренажерні, моделюючі ПЗ, АОС;

– об’єктно орієнтовані програмні системи, що забезпечують формування навичок застосування комп’ютерів в навчальній і професійній діяльності (наприклад, система підготовки тестів, база даних, електронні таблиці, різні графічні й музичні редактори);

– засоби навчання, що функціонують на базі комп’ютерів, застосування яких забезпечує сполучення останніх з іншим навчальним і демонстраційним устаткуванням (наприклад, навчальні роботи, керовані комп’ютером; різні електронні конструктори; пристрої, що забезпечують отримання інформації про фізичний параметр, що змінюється, або процес тощо);

– системи штучного інтелекту, використовується у навчальних цілях (наприклад, навчальні бази знань, експертні навчальні системи);

– комп’ютерні телекомунікації навчального призначення, що забезпечують дистанційне навчання, навчальні телеконференції, доступ до розподілених баз даних і т. д.;

– наочно-орієнтовані середовища навчального і розвивального призначення, реалізація яких може здійснюватися на базі технології мультимедіа.

Основна перевага ІКТ перед іншими комп'ютерними навчальними засобами полягає в динамічності, можливості вносити зміни в процес учіння, виправляти, доповнювати, враховуючи індивідуальні особливості конкретного учня чи колективу . Мультимедійні засоби надають нові можливості в організації навчального процесу вчителю, а учневі у виявленні і розвитку його творчих здібностей, а також сприяють формуванню самостійної роботи під час навчальної діяльності. Організаційні можливості засвоєння самостійно навчального матеріалу при використанні мультимедійних засобів, без сумніву, набагато вищі ніж у традиційному, бо вони у першу чергу забезпечують полі сенсорне сприйняття матеріалу: зорове, слухове та чуттєве, а таке поєднання подачі матеріалу сприяє мобілізації активності учнів, стимулює їх мисленнєву діяльність, викликає інтерес до навчання, довільна увага перетворюється у мимовільну, розвиваються всі види пам'яті і таким чином створюються належні умови для творчого розвитку уяви, яка спонукає кожного учня, незалежно від його індивідуальних задатків, до раціонального пошуку найоптимальніших кроків для самостійного оволодіння матеріалом. По-друге, вони сприяють формуванню мотивів учіння через виявлення потреб та інтересів під час попереднього контролю, який проводиться з метою встановлення вихідного (початкового) рівня знань, умінь та навичок учнів, бо якщо учень не усвідомлює потреби в учінні, якщо в нього немає пізнавального інтересу, він, як правило, не проявляє розумової активності, тому й навчальний процес буде перебувати на стадії «затримки», і водночас не буде давати належного результату. Адже сформувати в учня мотиваційну сферу – означає виробити в нього систему цінностей розкрити індивідуальну суть навчання, тому що учень починає усвідомлювати, що навчання допомагає йому визначити своє місце у житті.[17]

Ми використаємо такі інформаційно-комутаційні технології для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках з трудового навчання:

– демонстраційні ПЗ, що забезпечують наочне подання навчального матеріалу, візуалізацію об’єктів, що вивчаються, явищ, процесів, взаємозв’язків між ними;

– навчальні ПЗ, методичне призначення яких — повідомлення суми

знань, формування умінь і (або) навичок навчальної і (або) практичної діяльності і забезпечення необхідного рівня засвоєння, що встановлюється зворотним зв’язком програми, що реалізовується засобами;

– ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

Вибір інформаційно-комунікаційних технологій для використання їх в школі на уроках трудового навчання є важливою частиною підготовки вчителя до проведення уроку. Враховуючи потребу в підготовці учнів до життя та діяльності в умовах комп'ютеризації виробничих і управлінських процесів, школа має забезпечити їх комп'ютерну готовність, тобто не лише ознайомити з основними сферами застосування комп'ютерів, їх роллю в розвитку суспільства, знанням будови, принципу їх роботи, з поняттям про алгоритми і алгоритмічну мову, уміння будувати алгоритми для вирішення завдань, а й навчити користуватися комп'ютерними редакторами, складати програми на одній із мов програмування.

Саме тому за допомогою комп'ютера як засобу навчання можна реалізувати програмоване і проблемне навчання. Використання комп'ютера в процесі навчання сприяє також підвищенню інтересу й загальної мотивації навчання завдяки новим формам роботи і причетності до пріоритетного напряму науково-технічного прогресу; активізації навчання завдяки використанню привабливих і швидкозмінних форм подання інформації, змаганню учнів з машиною та самих із собою, прагненню отримати вищу оцінку; індивідуалізації навчання — кожен працює в режимі, який його задовольняє; розширенню інформаційного і тестового «репертуарів», доступу учнів до «банків інформації», можливості оперативно отримувати необхідні дані в достатньому обсязі; об'єктивності перевірки й оцінювання знань, умінь і навичок учнів.

Розроблену систему інформаційно-комунікаційних технологій наведено у таблиці 1.3.1.

Таблиця 1.3.1.

Система формування знань і вмінь учнів 7-9-х класів з основ матеріалознавства на уроках трудового навчання за допомогою інформаційно-комунікаційних технологій.

№ з/п, клас	Тема і зміст уроку	Знаня і вміння	Інформаційно-комунікаційні технології
1	2	3		4
1. 7 кл.	Тема:. Види конструкційних матеріалів. Т.в. Деревина. Деревина як конструкційний матеріал. Пиломатеріали, способи отримання, Їх види та призначення. П.р. Види пиломатеріалів	Зн.:конструкційні матеріали, породи деревини, пиломатеріали, їх види Вм.: розрізняти пиломатеріали	Презентації: «Породи деревини»; “ Види пиломатеріалів” «Вади деревини»; Відео : Робота пилорамщика
2. 7 кл.	Тема:Властивості деревини. Вибір матеріалу для виготовлення виробу Вплив вологості, механічних і технологічних властивостей на вибір деревини для виготовлення виробів. Дефекти деревини. Вибір деревини для виготовлення виробу. П.р. Підбір деревини для майбутнього виробу	Зн.:властивостей деревини, властивості деревини, дефекти деревини. Вм.: підбирати деревину для майбутніх виробів.	Презентації: «Властивості деревини»; “ Зразки виробів”
3. 8 кл.	Тема:Сортовий прокат. Чавуни та сталі, їх використання. Види сталей за призначенням та хімічним складом. Сортовий прокат. Їх переваги у порівнянні з іншими конструкційними матеріалами. Механічні властивості чавунів та сталей. П.р. Ознайомлення з чавунами та сталями. Визначити профілі сортового прокату .	Зн.:визначення металу та сплаву , сталі, чавуну, видів сталей . Вм.:розрізняти профілі сортового прокату.	Презентації: Сталь як конструкційний матеріал. Відео : Виготовлення сталі.
4. 8 кл.	Тема: Листовий метал, як конструкційний матеріал. Його властивості. Термообробка. П.р. Ознайомлення з сортовим прокатом та листовим металом. Розпізнавання сортового прокату. Вплив термообробки на метал	Зн.: визначення листовий метал, термообробка. Вм.:визначати властивості термообробки	Презентація “Листовий метал”,відео «Термообробка металу»
5. 9 кл.	Тема: Матеріали хімічного походження. Композиційні матеріали Конструкційні неметалеві матеріали: пластмаса, органічне скло, поліетилен, пінопласт, полістирол тощо. Полімери і композити як основа розвитку технології створення нових конструкційних матеріалів. Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище. Поняття про маркування пластмас. Сучасні композиційні матеріали та їх використання. Властивості та будова композитів. Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB П.р. Порівняння композитів на основі деревини та пластмас.	Зн.:матеріалів хімічного походження, полімерні та композитні матеріали, вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище, сучасні композиційні матеріали та їх використання, композити на основі деревини Вм.: розрізняти композити на основі деревини, композиційні матеріали серед інших штучних матеріалів.	Презентації."Композитні матеріали", "Композити на основі дерева" «Матеріали хімічного походження» «Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище.» «Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB»