ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В окружающем нас мире мы постоянно наблюдаем все убыстряющиеся темпы внедрения достижений науки и техники в повседневную жизнь и деятельность современного человека. Глобальный процесс компьютеризации охватил все сферы общества. Под влиянием этих процессов оказалась и система образования. Происходит техническое переоснащение учебных заведений, идет активное внедрение и использование в образовательном процессе компьютера и информационных технологий.

Развитию технических средств обучения, их роли и месту в методике обучения школьных дисциплин всегда уделялось много внимания. Этой проблеме были посвящены работы Дриги, Г.И. Pax.[1]

Под средствами обучения познанию мира понимают естественные и специально изготовленные объекты и предметы окружающей действительности, включенные в учебный процесс с целью решения воспитательных задач, формирования природоведческих знаний, умений, навыков. Составной частью средств обучения являются технические средства обучения. В понятие «технические средства обучения» включают носители учебной информации (кинофильмы, диафильмы, диапозитивы, звукозаписи, программы для контроля знаний учащихся и т.д.), а также аппаратуру или технические устройства, при помощи которых эта информация воспроизводится (И.И. Дрига, Г.И. Pax). Носители информации, аппаратуру предъявления информации называют аудиовизуальными средствами (И.И. Дрига, Г.И. Pax, H.A. Ситникова)[1,2] Вместе с тем сравнительно недавно появилось понятие «интерактивное средство обучения». «Интерактивный» в переводе с английского означает «взаимодействие». Интерактивное средство обучения - средство, предоставляющее учителю и ученику возможность организации эффективного взаимодействия со всеми субъектами образовательного процесса, управления потоком учебной информации, превращения процесса обучения в творческое и познавательное сотрудничество. Благодаря появлению компьютера, стало возможным соединить два этих понятия - интерактивные аудиовизуальные средства обучения. Современный компьютер - это комплексное техническое устройство. Он воспроизводит разнообразные визуальные (рисунки, фотографии, схемы, таблицы, которые позволяют управлять изучаемой информацией. Таким образом, интерактивные аудиовизуальные средства обучения (ИАСО) - это средства обучения, включающие в себя средства предъявления аудиовизуальной информации (компьютер, LCD - панель, медиапроектор, интерактивная доска) и носители аудиовизуальной информации (электронные издания и ресурсы), которые позволяют учителю и ученику управлять потоком учебной информации. Можно выделить ряд признаков, подтверждающих, что компьютер в учебном процессе выступает как интерактивное аудиовизуальное средство обучения:

1. Разработанные для него носители информации учебной направленности сочетают в себе аудиальную и визуальную информацию и являются в учебном процессе источником знаний.

2. Программное обеспечение позволяет решать в процессе учебной деятельности разнообразные практические задачи, закреплять, контролировать, систематизировать учебный материал.

Общие подходы к проблеме внедрения в учебный процесс компьютера как интерактивного аудиовизуального средства обучения изложены в исследованиях Е.И. Машбица, Б.С. Гершунского, И.В. Роберт, Н.Ф. Талызиной, Е.С. Полат, В.П. Беспалько, Н.В. Апатовой, Г.К. Селевко[3.4.5.6.7.8.9.10] В этих работах отмечаются широкие педагогические возможности применения компьютерной техники, рассматриваются её особенности и значение как средства учебно-воспитательной деятельности.

Весомый педагогический потенциал интерактивных аудиовизуальных средств обусловил возможность их использования в обучении школьных дисциплин с целью реализации одного из ведущих принципов обучения предмету - наглядности. H.H. Баранский писал, отмечая особенности школьных предметов естественного цикла, «что ни одни из других предметов в такой степени не нуждаются в наглядности и занимательности, как предметы естественного цикла, и в то же время ни одному из предметов не представляет более благоприятного поля для применения наглядных и занимательных способов преподавания, как наукам о природе. И это по той простой причине, что всё, что изучает познание мира ... все это понятия не отвлеченные, а конкретные, доступные нашему непосредственному представлению». В методике обучения природоведению, познанию мира накоплен определенный опыт применения современных интерактивных аудиовизуальных средств ( Г.В. Володина, H.H. Петрова, Д.В. Новенко, Е.А. Таможняя, ).[11.12.13] Разработаны электронные пособия и учебные программы .[14.15]

Развитие и становление глобальной сети Интернет усилило возможность использования компьютера в процессе обучения познания мира. Вместе с тем, несмотря на активное внедрение в учебный процесс современного интерактивного аудиовизуального средства (компьютера), разработку разнообразных электронных носителей учебного назначения для преподавания школьных дисциплин, необходимо отметить отсутствие достаточного числа методических рекомендаций по их применению, опирающихся на уровень компьютерной грамотности учителя и ученика. В ходе анкетирования 27 учителей начальных классов Костанайской области, выяснили, что 51 % из них считает, что основное назначение ИАСО - иллюстрация объяснения учителя, а применение данного средства носит фрагментарный, бессистемный характер.

Вследствие этого сложились противоречия:

- между компьютеризацией как глобальным процессом и недостаточной разработанностью методики применения интерактивных аудиовизуальных средств обучения на уроках познания мира;

- между использованием электронных пособий и учебных программ в процессе преподавания познания мира и отсутствием системы их классификации (на основе обучающих и воспитывающих свойств), позволяющей осуществлять подбор пособий к конкретному уроку, исходя из его целей и задач.

Вся совокупность изложенных противоречий составила проблему нашего исследования, определила его актуальность и выбор темы: « Использование экранных пособий и аудиовизуальных средств при формировании понятий в курсе «Познания мира».

Цель исследования заключается в разработке методической модели применения экранных пособий и аудиовизуальных средств при формировании понятий в курсе «Познания мира» в 3 классе.

Объектом исследования является процесс обучения познанию мира в 3 классе.

Предмет исследования: методика применения экранных и аудиовизуальных средств при формировании понятий в курсе познания мира 3 класса.

Гипотеза исследования: развитие понятий при изучении познания мира будет эффективным если:

- разработана методическая модель организации процесса формирования понятий при изучении познания мира в 3 классе на основе применения аудиовизуальных средств и экранных пособий, обеспечивающая их систематическое и последовательное использование и учитывающая уровень овладения компьютером, как учителя, так и ученика;

- обучение познанию мира в классе будет организовано на основе современных технологий обучения, позволяющих придать учебной деятельности учащегося последовательность, самостоятельность и творческо-поисковый характер.

Для достижения поставленной цели в соответствии с выдвинутой гипотезой были определены задачи исследования:

1. Выявить научно-теоретические, психолого-педагогические и методические основы применения экранных пособий и аудиовизуальных средств в процессе обучения познания мира в 3 классе.

2. Разработать и теоретически обосновать методическую модель построения процесса развития понятий при обучении познанию мира в 3 классе на основе применения экранных пособий и аудиовизуальных средств.

3. Проверить эффективность разработанной методической модели построения процесса формирования понятий при обучении познанию мира в 3 классе на основе применения экранных пособий и аудиовизуальных средств в ходе опытно-экспериментальной работы.

Методологической основой исследования являются: теория технологического подхода в образовании и современные представления о педагогических технологиях (Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, В.И. Загвязинский, Г.К. Селевко, П.И. Пидкасистый, В.К. Дьяченко); теоретические основы программированного обучения (, H.A. Краудер, A.A. Кыверялг, A.B. Батаршев, И.В. Левченко) исследования в области психологических основ формирования и развития понятий, мышления, механизмов усвоения учебного материала (С.Л. Рубинштейн, E.H. Кабапова-Меллер, Л.С. Выготский, H.A. Менчинская, В.П. Зинчепко, Л. Секей, Л.М. Фридман,); подходы к применению компьютера в процессе обучения (Е.И. Машбиц, И.В. Роберт, Б.С. Гершунский, И.В. Гребиев, Л.И. Земцова, Г.И. Дацюк, Н.В. Апатова).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы применялись следующие методы исследования:

- теоретические: анализ и обобщение психолого-педагогической, методической и научно-теоретической литературы; анализ разработанных для преподавания познания мира электронных изданий;

- эмпирические: педагогическое наблюдение, педагогический эксперимент, беседа с учителями и учащимися, диагностирование, анкетирование, проведение контрольных срезов;

- статистические: математическая обработка данных эксперимента, графические и табличные интерпретации данных.

Исследование проводилось в период с октября 2014 по май 2015 годы и включало три последовательных этапа.

На первом этапе осуществлялся анализ состояния проблемы исследования в психолого-педагогической и методической литературе. На этом же этапе были определены цели, задачи исследования, выделены объект и предмет исследования. Определялась методика опытно-экспериментальной работы. В рамках констатирующего этапа эксперимента, организованного в Перелескинской средней школе Денисовского района Костанайской области были определены направления и уровень использования ИАСО. Проводилось анкетирование учителей начальных классов Костанайской области. В этом этапе исследования приняли участие 40 школьников и 27 учителей.

На втором этапе на основе обобщения теоретического и эмпирического материала разработана модель построения процесса формирования понятий при обучении познанию мира в 3 классе на основе применения экранных пособий и аудиовизуальных средств. Апробация разработанной модели и выявление её эффективности осуществлялась в Перелескинской средней школе. На формирующем этапе педагогического эксперимента участвовало 20 школьников.

На третьем этапе проводилось теоретическое обобщение результатов, полученных в ходе педагогического эксперимента, систематизация и оформление результатов дипломной работы.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

- проведены анализ и оценка имеющихся в настоящий момент подходов к применению экранных пособий и аудиовизуальных средств обучения и их возможностей при формировании понятий в процессе обучения познанию мира;

-разработана методическая модель построения процесса формирования понятий при обучении познанию мира в 3 классе на основе применения экранных пособий и интерактивных аудиовизуальных средств;

Практическая значимость исследования заключается в разработке и реализации в практике начальной школы методики формирования понятий в процессе обучения познанию мира в 3 классе на основе применения интерактивных аудиовизуальных средств; создании, апробировании и внедрении электронных презентаций приемов формирования понятий при изучении познания мира по некоторым темам 3 класса. Материалы исследования могут быть использованы в практике преподавания познания мира, в методической подготовке студентов специальности ПиМНО педагогических вузов, педагогических училищ, а также в системе переподготовки и повышения квалификации учителей начальных классов.

1 Современные интерактивные аудиовизуальные средства обучения (иасо).

1.1. Психолого-педагогические основы применения интерактивных аудиовизуальных средств обучении (иасо).

Будущее процесса обучения - это обучение со все большей долей использования интерактивных аудиовизуальных средств (ИАСО). Возрастающая роль данных средств в обучении объясняется, прежде всего, тем, что:

1. они обладают высокой информационной насыщенностью;

2. возможностью преодолевать реально существующие временные и пространственные соотношения;

3. возможностью глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов;

4. выразительностью, богатством изобразительных приемов, эмоциональной насыщенностью;

5. ) возможностью показа изучаемых явлений в развитии, динамике [16, с. 6-9].

Под интерактивными аудиовизуальными средствами обучения, в том числе и экранными пособиями мы будем понимать, как уже говорилось ранее, компьютер, его программное обеспечение (учебного назначения) и периферийные устройства. Таким образом, данное понятие становится напрямую связанным с процессом информатизации образования, качественным преобразованием технических средств.

Основной целью программы является «создание условий для поэтапного перехода к новому уровню образования па основе информационных технологий».

Информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных, или, как их принято называть, новых информационных технологий, ориентированных па реализацию психолого-педагогических целей обучения, воспитания [17, с. 8].

В связи с этим в педагогике появился новый термин «компыотика», введенный В.П. Беспалько. Он считает, что внедрение описанных выше средств «радикально меняет структуру и методы традиционного учебно-воспитательного процесса» [9, с. 12]. Компыотика - это паука о совместной деятельности учителя и компьютера в образовательном процессе. Как и любая наука, она представляет собой систему. Образование в такой системе продвигается запланированным естественным темпом незаметно для учащихся, оно доставляет учащимся удовольствие и сопровождается желанием продолжать ученье и все более углубляться в изучение предмета [9, с. 23].

Данная система призвана найти решения психолого-педагогических проблем, выделенных в 80-х г.г. Е.И. Машбиц: место компьютера в учебном процессе, роль учителя в реализации обучающих систем, взаимодействие учащегося с компьютером, особенности их диалога [5, с. 6].

Кроме того, основной задачей информатизации образования является эффективное использование преимуществ, которыми обладают информационно-компьютерные технологии:

-возможность организации процесса познания, поддерживающего деятельностный подход к учебному процессу во всех его звеньях в совокупности (потребности - мотивы - цели - условия - средства - действия - операции);

-индивидуализация учебного процесса при сохранении его целостности за счет программируемой и динамической адаптируемости автоматизированных учебных программ;

-коренное изменение организации процесса познания путем смещения его в сторону системного мышления;

-возможность построения открытой системы образования, обеспечивающей каждому индивиду собственную траекторию обучения и самообучения;

-создание эффективной системы управления информационно- методическим обеспечением образования [18, с. 55].

Выделенные преимущества данных средств обучения делают акценты на социальной, личностноразвивающей и здоровьесберегающей функциях обучения. А ведущими подходами к обучению становятся личностный (Л.М. Фридман)[19], деятельностный (Л.С. Выготский)[20], технологический (В.П. Беспалько, Ю.И. Пидкасистый, В.К. Дьяченко)[9.21.] Новые возможности технологического подхода изложены в работе Г.К. Селевко,[18] который охарактеризовал более сорока технологий, используемых в образовательном процессе:

-с большей определенностью предсказывать результаты и управлять педагогическими процессами;

-анализировать и систематизировать на научной основе имеющийся практический опыт и его использование;

-комплексно решать образовательные и социально-воспитательные проблемы;

-обеспечивать благоприятные условия для развития личности;

-уменьшать эффект влияния неблагоприятных обстоятельств на человека;

-оптимально использовать имеющиеся в распоряжении ресурсы;

-выбирать наиболее эффективные и разрабатывать новые технологии и модели для решения возникающих социально-педагогических проблем [18, с. 27].

Со средствами обучения связывает это понятие Е.И. Машбиц: технология обучения представляет собой систему материальных и идеальных (знаний) средств, используемых в обучении, и способы функционирования этой системы [5, с. 56]. Как бы ни расходились между собой данные понятия, у них выделяется общая черта - запрограммированный результат.

Сущность технологического подхода в образовании достаточно подробно рассмотрена в работах Г.К. Селевко. Он выделил несколько различных значений и употреблений данного термина в научном понимании:

1. Педагогические технологии как средство, то есть производство и применение методического инструментария, аппаратуры, учебного оборудования и ТСО для учебного процесса.

2. Педагогическая технология - это процесс коммуникации (способ, модель, техника выполнения учебных задач), основанный на определенном алгоритме, программе, системе взаимодействия участников педагогического процесса.

3. Педагогическая технология - это обширная область знания, опирающаяся па данные социальных, управленческих и естественных паук.

4. Педагогические технологии - это многомерный процесс [18].

При столь разном понимании и рассмотрении данного понятая можно выделить его назначение - сделать процесс взаимодействия учителя и ученика оптимальным.

Кроме того, как отмечал в своей работе В.П. Беспалько, во второй половине и конце XX века наметилась тенденция совершенствования самого дидактического процесса в таких направлениях, как:

- от учения как функции запоминания к учению как процессу умственного развития и формирования вполне определенных форм и видов деятельности;

- от учения - повторения к учению - поэтапному усвоению программ деятельности, развертывающихся в последовательный ряд градаций сложности и операционных структур;

- от чисто ассоциативной, статической системы связей причин и следствий к динамически структурированным системам умственных действий;

- от учения как чисто внешней обусловленности к учению, опосредствующему внешние воздействия внутренними условиями;

- от анализа процессов обучения только по результатам к анализу самих процессов [22, с. 116].

Развитие данных направлений привело к появлению программированного обучения. Теоретические основы программированного обучения составляет ряд общих принципов, применимых к компьютерному обучению:

- деление материала на небольшие, тесно связанные между собой и равноценные части, порции, шаги;

- активизация деятельности учащихся, их умение глубоко анализировать содержание отдельных шагов программированного текста;

- немедленная оценка каждого ответа учащегося;

- рефлексия - самопознание, самооценка учащимся своих действий;

- эмпирическая версификация программированных текстов [23, с. 39].

Программированное обучение - это обучение с преимущественным использованием программированных учебных материалов [9, с. 265]. Программированное обучение представляет собой организацию управления познавательной деятельностью обучаемых в соответствии с оптимальными обучающими программами [24, с. 153].

Создателем линейного программирования считается Б.Ф. Скипнер, который в 1954 году впервые изложил концепцию программированного обучения. Его идея заключалась в возможности управления учебными действиями ученика с помощью обучающей программы. Линейная программа, разработанная им, состояла из очень небольших доз учебного материала, которые обеспечивали безошибочное последовательное продвижение ученика.

В задании по усвоению материала обычно требуется, прочитав информацию, заполнить пропуск одним или несколькими словами. В основе его линейной модели были заложены принципы:

- принцип деления материала на возможно малые части (дозы, шаги), чтобы их усвоение было легким и при этом обязательным.

- принцип немедленной оценки ответа (обратной связи). Ученик заполняет пробел и тут же сравнивает его с правильным ответом.

Принцип индивидуализации темпа обучения. Каждый учащийся тратит на усвоение столько времени, сколько ему нужно. Как отмечал в своей работе Ы.И. Пидкасистый, мелкие шаги обучения не позволяют ученику видеть общие цели, достигать заданных целей скачком, индивидуализировать содержание обучения.

Следующим этапом программированного обучения стало создание разветвленных программ (H.A. Краудер).[25] Разветвленное программирование строится на выборе одного ответа из нескольких альтернатив (при неверном выборе ученику дается разъяснение его ошибки, а в случае правильного ответа предлагается новый материал). Таким образом, разветвленная программа ведет учеников разными путями в зависимости от их ответов и ошибок, это третья особенность - ветвление шагов учения [25].

A.A. Кыверялг и A.B. Батаршев выделяют три основные определяющие признака понятия «программированное обучение»:

- управление познавательной деятельностью обучаемых;

- осуществление рациональной организации такого управления;

- наличие обучающих программ [24].

Дальнейшее развитие программированного обучения внесло в практику новое понятие - «алгоритмизация обучения». П.И. Пидкасистый считает, что алгоритм в дидактике - это однозначно понимаемое предписание к выполнению строго последовательных операций с учебным материалом, приводящее к решению задачи или класса задач [26, с. 202]. М.С. Шехтер под алгоритмом понимает стратегию действий, которую должны осуществить учащиеся при работе с объектом:

1)пробно-поисковые действия;

2)действия по преобразованию воспринимаемого объекта;

3)манипуляция с предъявляемым объектом [27, с. 34].

О.Ю. Заславская и И.В. Левченко дают определение алгоритма как попятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность действий, приводящих от исходных данных к заданному результату. Они выделяют такие свойства алгоритма:

1) дискретность - строгая последовательность отдельных действий, выполняемых одно за другим;

2) результативность - выполнение алгоритма должно приводить к результату за конечное число шагов;

3) точность - каждая команда алгоритма однозначно определяет действие исполнителя;

4) понятность - алгоритм состоит только из команд, входящих в систему;

5) массовость - алгоритм подходит для решения целого класса задач [28, с. 18].

При изучении алгоритмов во всех возрастных группах главное - научить учащегося планировать действия, выделяя три компонента:

1)постановка цели решения задачи;

2)анализ исходных данных для выбора средств обработки (набора команд или исполнителя);

3)составление плана достижения цели [1].

В.П. Беспалько обращает внимание на то, что обучающая программа, па основе которой формируются знания, должна соответствовать определенным требованиям. Им разработан обобщенный алгоритм совместной деятельности учащегося и обучающей программы:

1) определение исходного уровня качества знаний;

2) мотивационный настрой на будущую деятельность учащихся;

3) усвоение учащимися общего плана учебной деятельности в рамках усваиваемого содержания;

4) учебная деятельность с развитыми операциями по переработке информации и приобретению умений выполнять действия на заданном уровне;

5) обобщение изученных объектов, явлений и способов действия не в схеме, как на третьем этапе, а по существу, с анализом сходства, различия и преемственности, формирование на этой основе целостного образа об изученных явлениях и процессах;

6) определение итогового качества усвоения, степени реализации цели обучения и принятия решения о дальнейшей стратегии обучения [29].

Идеи программированного обучения в настоящий момент достаточно распространены.

Н.И. Пак выделил концепцию компьютерных педагогических средств обучения, рассмотрел нелинейные формы организации учебного процесса [30].

А.Б.Галанов разработал учебные модули, представляющие теоретические сведения по теме, и задания, позволяющие учителям-предметникам создавать собственные образовательные продукты с использованием новых информационных и телекоммуникационных технологий [31].

Сама суть программированного обучения заключается в том, что все обучение ведется не преподавателем непосредственно, а происходит на основе обучающих программ, или программированного материала. По мнению В.И. Загвязииского, в этом обучении обеспечивается:

- проработка небольших, завершенных по смыслу отрезков информации по заранее составленным рациональным алгоритмам;

-формирование обобщенных подходов и стратегий деятельности;

-пошаговый контроль, своевременная коррекция, исправление ошибок [32, с. 79].

А это означает, что учащийся в процессе обучения овладевает своей деятельностью. Именно на эту сторону обучения как наиболее важную указывает и Е.И. Машбиц. По его мнению, чтобы сформировать полноценную учебную деятельность, недостаточно выработать у учащегося систему знаний о предметном мире. Ученик должен овладеть своей деятельностью, знать, как он анализирует условия задачи, каковы его стратегии поиска решений, то есть у него должен выработаться рефлексивный механизм саморегуляции [33, с. 59].

В системе обучения естественно различать два вида деятельности - обучающую и учебную. И поэтому представляется целесообразным рассмотрение компьютера как средства учебной деятельности и как средства обучающей деятельности [5, с. 23]. Эффективность использования компьютера и компьютерных технологий будет напрямую зависеть от того, какие функции он выполняет в учебном процессе.

В своем исследовании Н.В. Апатова провела обобщение современных отечественных психолого-педагогических теорий и выделила следующие виды деятельности, связанные с усвоением учебной информации при компьютерном обучении:

1. Эмпирическая деятельность как этап восприятия:

- отражение фона, заполняющего поле экрана дисплея;

- отражение выделенных единичных объектов и конкретной ситуации; - отражение конкретной ситуации в комплексе.

2. Эвристическая деятельность по распознаванию ситуации:

- абстрагирование от конкретности, в которой представлена ситуация,

создание знаковой модели

- поиск алгоритма преобразования модели для решения поставленной задачи, привлечение имеющихся знаний.

3. Репродуктивная деятельность по преобразованию модели и получению нового знания:

- преобразование модели по избранному алгоритму;

- интерпретация результатов преобразования, оценка адекватности полученной модели имеющимся у обучаемого знаниям.

4. Практическая деятельность, связанная с отработкой навыка:

- закрепление умения в подобных ситуациях;

- формирование умения в необычных ситуациях;

- формирование ассоциативных умений в необычных ситуация [2]. Главными структурными компонентами учебной деятельности являются учебные действия, учебная задача, а также действия контроля и оценки. Учебная задача, в отличие от других видов решаемых человеком задач, обеспечивает усвоение им обобщенного способа решения некоторого класса конкретно-практических задач. Решение учебной задачи связано с выполнением особой системы учебных действий, включающей в себя:

1) преобразование ситуации для обнаружения всеобщего отношения рассматриваемой системы;

2) моделирование выделенного отношения в графической и знаковой форме;

3) преобразование модели отношения для изучения ее свойства в чистом виде;

4) выведение и построение серии частных конкретно-практических задач, решаемых общим способом;

5) контроль над выполнением предыдущих действий;

6) оценку усвоения общего способа решения данной учебной задачи [34, с. 69].

При подобном подходе происходит усвоение общих способов решения некоторого класса конкретно-практических задач, а воспроизведение образцов этих способов делается основной целью учебной работы школьников.

Кроме этого, программированное обучение может быть использовано как элемент учебного процесса и, как указывает В.И. Загвязинский, привносить в него эвристические моменты (игры, дискуссии, споры). [32, с. 82].

Применение интерактивных аудиовизуальных средств обучения базируется на существующих в настоящий момент теориях обучения, в частности на целостной теории обучения И.Я. Лернера. Процесс обучения в ней представляет собой целенаправленную последовательную смену учебных задач в ходе взаимодействия учителя и учащихся и постепенное формирование свойств обучаемых в результате усвоения ими содержания образования. Сам же процесс обучения, по его теории, включает в себя:

1. цели обучения, выраженные в обобщенном виде на социологическом языке;

2. содержание образования, ориентированное на достижение этих целей;

3. совместную деятельность учителя и учащихся, направленную на усвоение содержания образования, т.е. методы обучения;

4. мотивы учителя и учащихся;

5. механизм усвоения школьниками содержания образования;

6. организационные формы, в которых протекает учебный процесс;

7. результат обучения, требующий своей оценки и диктующий очередной шаг процесса [35].

Внедрение в процесс обучения ИАСО позволяет дополнить каждый из элементов, выступая механизмом или средством достижения цели, и должно приводить к формированию у учащихся системы научных знаний, умений и навыков, овладение которыми обеспечивает всестороннее развитие умственных и физических способностей школьников, формирование их мировоззрения, морали и поведения, подготовку к общественной жизни и труду [36, с. 366].

Технологический подход, программированное обучение наиболее полно обосновывается на психологической теории поэтапного формирования умственных действий Я. Гальперина. Им выделены шесть необходимых этапов, которые должен пройти учащийся для формирования действия:

- возникновение мотивации;

- построение ориентированной основы действия, прослеживание чужого действия в поле восприятия;

- выполнение действия в материальной или материализованной форме;

- выполнение действия в плане громкой социализированной речи; -выполнение действия в плане внешней речи «про себя»;

- действие в плане скрытой речи.

Связь теории П.Я. Гальперина с компьютерным обучением была осуществлена Н.Ф. Талызиной, которая дополнила ее теорией управления. Н.Ф. Талызина считала необходимыми условиями управления процессом усвоения действий и понятий:

1. Определение действия, составляющего собственно объект усвоения. Наличие действия, адекватного поставленной дели. Действие считается адекватным, когда оно направлено на свойства, составляющие собственно объект усвоения;

2. Определение структурного и функционального состава выделенного действия. Рассматриваемое действие состоит из установленного наличия (отсутствия) каждого признака из системы необходимых и достаточных, а также оценки полученных результатов.

3. Представление всех элементов действия во внешней, материальной (материализованной) форме.

4. Поэтапное формирование выделенного действия с отработкой всех заданных параметров, при наличии пооперационного контроля при усвоении новых форм действия [8].

Теория П.Я. Гальперина была использована педагогами при конструировании компьютерных обучающих программ. Они отмечали, что использование данной теории позволяет:

1. планомерно формировать умственные действия и понятия;

2. открывать возможности гораздо более раннего, легкого, обширного и действенного усвоения учебного материала; формировать внутреннее единство теоретических знаний и умений;

3. выравнивать показатели успеваемости класса [37, с. 103].

Проведенное исследование педагогической литературы показало, что применение компьютерных программ обеспечивает высокий уровень усвоения материала и дает возможность индивидуализировать процесс обучения. Педагоги сделали следующие выводы:

1) Компьютерная обучающая программа становится эффективной только при организации активных действий учащегося в специально созданных условиях усвоения знаний.

2) Эффективность компьютерной обучающей программы зависит от следующих условий:

- обеспечение мотивации учащихся в ходе усвоения нового материала при помощи игровых средств и средств мультимедиа;

- наличие стратегической, тактической и операционной ориентировки учащихся при обучении новому умственному действию;

- организация адекватного и корректного контроля над действиями учащегося в процессе усвоения знаний;

- обеспечение условий для поэтапной отработки умственных действий.

3) Эффективность компьютерной обучающей программы проявляется:

- в учебной деятельности (повышение мотивации, заинтересованности, более глубокое осознание материала, полное усвоение);

- в изменении психофизиологических состояний (повышение работоспособности, оптимизация психического состояния);

- в снижении времени, необходимого для усвоения материала [37].

Все это говорит о том, что и при работе с ИАСО нельзя выдавать ученику готовые понятия и определения, необходимо постоянно требовать от него объяснения действий, постоянно вырабатывать ориентировочную основу действия.

Использование же компьютерной поддержки в обучении способствует фиксации особенностей процессов мышления у детей в условиях программированной деятельности. Описание и анализ этих особенностей требует разработки теоретической модели мышления. Подобным исследованиям посвящена работа И.Ф. Мягкова. Он отмечает в своих исследованиях, что процесс решения задач представляется в двух этапах:

1. генерализация вариантов решений с помощью различных мыслительных действий;

2. семантический или лингвистический контроль [38, с. 10].

Под лингвистическим контролем исследователь понимает проверку наличия слова во внутреннем лексиконе человека (узнавание слова), а под семантическим контролем рассматривается понимание слова [38].

Интерактивные аудиовизуальные средства обучения способствуют формированию ярких и устойчивых образов предметов, а также формированию их понятийного ряда.

Интерактивные аудиовизуальные средства обучения позволяют сформировать логическую ступень познания, они наглядно раскрывают учебную тему (действует наблюдение-чувство затруднения); сосредотачивают внимание на определенных объектах и явлениях (учащийся определяет для себя затруднения в их определении), выявляют их существенные особенности, причинно-следственные связи и взаимообусловленности (а это уже третья и четвертая ступень логического познания). И, кроме того, столь внушительные задачи достигаются минимальным усилием и со стороны учителя и со стороны учащегося, так как «изобразительные возможности способствуют достижению более лаконичного, чем рассказ, изложения» [39, с. 147].

При этом учащиеся имеют дело с двумя мыслительными операциями: анализ и синтез. От степени развития этих операций зависит акт усвоения, поэтому выделяются критерии, по которым судят об их развитии:

1) по уровню выполнения каждой операции, который характеризуется переходом от грубого, глобального анализа через дифференцирование к более тонким его формам и от частичного, одностороннего синтеза к синтезу многостороннему, полному;

2) по степени соответствия друг другу уровней выполнения этих операций, их относительной разобщенности или неразрывной связи [40, с. 36].

Учитель должен учитывать эти особенности, показывать ученикам существенные свойства объектов, демонстрируя путь, посредством которого можно выявить в каждом объекте характерные черты и сформировать понятие о нем. Однако психологи обращают внимание на то, что компьютер может искажать мышление ребенка, учить его мыслить не творчески, а технологически.

Чтобы избежать этого, необходимо обращать внимание на сам процесс формирования понятий. Так, H.A. Менчинская обращала внимание на то, что усвоение понятий в процессе обучения подчинено определенной закономерности - зависимости формирования понятия от характера его источника [40, с. 70].

Еще JI.C. Выготский подчеркивал, что понятие имеет очень длительную историю развития и развивается задолго до того, как ребенок поступает в школу [20, с. 359]. Выделяются житейские понятия и научные понятия. Житейские понятия являются спонтанными и связаны с взаимодействием обучающегося с окружающей его действительностью. По мнению JI.C. Выготского, у научных понятий есть очень много общего с житейскими понятиями (ситуационная связанность, до известной степени, присуща и тем и другим), но так как они возникают в разных ситуациях и на различных уровнях лежат сами ситуации, то очевидно, что степень их осознания, или, вернее, характер осознания, будет разным [20, с. 366]. Научные понятия формируются у детей в процессе обучения конкретным, частным дисциплинам, своеобразие содержания того или иного изучаемого предмета накладывает определенный отпечаток на процесс усвоения понятий [41, с. 41].

В своих исследованиях А.Х. Шемпаева называет понятия новыми и старыми информационными единицами, хранящимися в сознании человека, а сам процесс их формирования - иерархической информационной структурой. Формирование данной сложной системы возможно при условии:

1. Сформированные системы абстрактных понятий «информация», «система», «структура», «объект»;

2. Включения в процесс формирования логических приемов анализа, синтеза, сравнения, абстрагирования, обобщения;

3. Выработки умения и навыков по выделению совокупности существенных признаков понятия, определению объема понятия, выполнению операций определения и деления понятий [42, с. 12].

Отправной точкой формирования знаний, понятий является учебная мотивация. В.П. Беспалько выделяет мотивацию как необходимое условие эффективности обучения: «процесс обучения может быть эффективным только при условии, что учащийся обладает учебной мотивацией к изучаемому предмету, самостоятельно и полно выполняет адекватную цели обучения учебную деятельность, и, наконец, эта деятельность управляется извне методами, гарантирующими заданное качество обучения» [9, с. 141]. Под мотивацией мы будем понимать генетическое стремление человека к самореализации в определенных видах деятельности в соответствии с его врожденными задатками - способностями [15, с. 142].

Для формирования положительных мотивов учения необходим легкий учебный материал, не требующий значительных умственных усилий, в то время как для развития ума нужен, наоборот, относительно трудный материал, требующий интеллектуальных усилий [40, с. 40].

Использование комплекса новых информационных технологий в

процессе обучения, несомненно, как показывают исследования, повышает мотивацию учащихся. И.В. Гребнев указывает на то, что если технология их использования была необдуманной, то подобный эффект станет временным. Повышение мотивации он видит в новизне деятельности, интересе работы с компьютером. Главное, по его мнению, состоит в том, чтобы реализовать принцип активности учащегося, когда обучаемый занимает позицию субъекта, активного участника учебного процесса [43, с. 47].

Одной из важных психологических проблем внедрения ИКТ в учебный процесс является проблема изменения взаимодействия учителя и учащегося, что учебная деятельность в режиме ИКТ, становясь привычным, простым и доступным делом, перестает постепенно вызывать познавательный интерес и приводит к формализму знаний [44, с. 121].

Психологией и педагогикой уже давно доказано, что знания формируются не сразу. И овладение знанием будет похоже на движение от незнания к знанию, «движение, разное по темпу и характеру у различных учеников» [45, с. 35].

Г.К. Селевко рассматривает знания как проверенные практикой результаты познания окружающего мира, а под навыками подразумевает способность выполнять какие-либо действия автоматически, без поэлементного контроля [18, с. 11, 13].

В этом смысле роль интерактивных аудиовизуальных средств обучения трудно переоценить. По мнению Б.С. Гершунского, они позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала, значительно расширяют возможности включения разнообразных упражнений в процесс обучения, а непрерывная обратная связь, подкрепленная тщательно продуманными стимулами учения, оживляет учебный процесс, способствует повышению его динамизма, что, в конечном счете, ведет к достижению едва ли не главной цели собственно процессуальной стороны обучения - формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу, интереса к нему, удовлетворения результатами каждого локального этапа обучения [4, с. 162-163].

Знание само по себе идеально как мысленный образ реальности в ее взаимосвязях, противоречиях и развитии, как ее отражение в понятиях. Вместе с тем, знание материально как звуковое и графическое обозначение его содержания. К знаниям можно отнести произносимые или фиксируемые слова, которые являются представителями понятий [46].

Под понятием обычно имеют в виду выражение сущности предметов и явлений путем отвлечения от всего несущественного, второстепенного [47].

Сами понятия можно охарактеризовать содержанием и объемом. Содержание понятия - это комплекс его признаков, отличающих одно понятие от другого. Объем понятия выражается через количество объектов, которые оно охватывает. Количественная объемность понятий позволяет их разделить на единичные, общие, предметные (абстрактные, отвлеченные). В зависимости от пути усвоения различают понятия житейские (донаучные) и научные. Житейские понятия формируются вне специального обучения (непроизвольно) в процессе повседневного общения с другими людьми; в них могут отражаться несущественные признаки объектов. Научные понятия формируются в основном в ходе специально организованного обучения, наиболее распространенной формой, которого является учебная деятельность; в научных понятиях раскрываются существенные свойства объектов. Существенными свойствами (признаками) понятий являются те, изъятие которых меняет суть предмета, переводит его в иное качество, не позволяет отличить от других сходных объектов [48].

Схема формирования понятий выглядит следующим образом: ощущение - восприятие - представление - понятие. Ю.А. Кустов дает данным структурным единицам такое толкование:

- ощущение - отражение в сознании отдельных свойств предметов при их непосредственном воздействии на органы чувств;

- восприятие - отражение в сознании окружающих предметов и явлений, действующих на органы чувств, о совокупности их свойств и частей;

- представление - воспроизведение образа ранее воспринятых предметов, результат переработки и обобщения прошлых восприятий [47].

Ощущение и восприятие - это те механизмы, при помощи которых мы собираем информацию. Хелен Гейвин указывал на то, что первое соприкосновение нашего внутреннего мира с окружающей действительностью осуществляется при помощи сенсорной системы, в которой ощущение преобразуется в восприятие [49, с. 38]. Данная сенсорная система включает в себя зрение, слух, обоняние, вкус, кожу. Таким образом, активное воздействие на ее составные части способствует формированию более четкого восприятия.

Важнейшими свойствами восприятия являются предметность (выражается в отнесении сведений, получаемых из внешнего мира, к этому миру), целостность (результатом восприятия является целостный образ предмета), структурность (восприятие не отвечает нашим мгновенным ощущениям и не является простой их суммой), константность (обеспечивает относительную стабильность окружающего мира, отражая единство предмета и условий его осуществления) и осмысленность (персептивные образы всегда имеют определенное смысловое значение и связаны с мышлением, с пониманием сущности предмета) [50, с. 176]. Сами образы восприятия представляют собой конструкции, состоящие из частей сенсорных данных и частей информации, хранимой в памяти, которые, в свою очередь, сами являются конструкциями [49, с. 44]. При неправильном подходе уже с первых шагов ввода понятия, создания восприятия учитель рискует заложить основу для несформированности данного понятия. Это может быть связано с тем, что информация, передаваемая педагогом, может быть несущественной, слишком перенасыщенной, недостаточно структурированной. Говоря языком информатики, ощущение и восприятие образует легкую иерархическую информационную структуру, в которой незадействованность, несформированность хотя бы одного элемента способна вызвать сбой всей программы.

Кроме того, необходимо оказывать воздействие не просто на сенсорную систему и формировать восприятие объекта, но и обучить правильно воспринимать информацию. Это является в настоящий момент наиболее актуальным, так как информационные технологии стали частью современного общества. И, следовательно, возникла необходимость, по мнению Н.Н. Петровой, обучить восприятию информации с экрана, перекодированию визуального образа в вербальную систему [51, с. 17]. Используя данные современные технологии, а точнее их возможности: цвет, мультипликацию, музыку, звуковую речь - можно расширить возможности представления информации [33, с. 51].

Именно поэтому учителю в своей работе необходимо учитывать ряд факторов, позволяющих осуществлять управление процессом восприятия:

- содержание восприятия определяется стоящей перед человеком задачей и мотивами его деятельности;

- на содержание восприятия влияет установка субъекта (известно много случаев искажения восприятия субъекта под влиянием установки);

- эмоции, субъективное отношение к воспринимаемому объекту могут изменить содержание восприятия;

- убеждения, уже имеющиеся представления, интересы учащегося влияют на восприятие [50, с. 177].

Представление, по СЛ. Рубинштейну, - это воспроизведенный образ предмета, основывающийся на нашем прошлом опыте... это образ предмета, который на основе предшествующего сенсорного воздействия воспроизводится в отсутствии предмета [51]. Образность представлений требует от представляемой информации высокой степени наглядности. Именно на это указывали в своей работе Дорн Вольфганг и Ян Вальтер: представления, приобретенные наглядно, остаются в памяти надолго [52, с. 24]. И еще одна особенность, выделенная ими: при введении любого понятия необходимо придавать большое значение наглядности и выявлению существенных признаков [52, с. 26]. Для этого необходимо научить школьников приемам правильного восприятия наглядного образа, визуальной информации.

Их надо учить мысленному преобразованию наглядного образа в соответствии с той или иной задачей: рассмотрение образа с разных точек зрения; преобразование образа при поворотах и других изменениях отражаемого в образе предмета; перевод плоскостного изображения в образ пространственного (объемного) предмета и, наоборот, перевод объемного предмета в плоскостное изображение [53, с. 82].

Н.A.Менчинская в ходе всего исследования также пришла к выводу: «чтобы учащиеся правильно осознали то или иное понятие, формируемое с помощью наглядных пособий, надо варьировать наглядный образ, демонстрируемый учащимся, с тем чтобы выявить в нем существенные, постоянные особенности изучаемого объекта и отделить от них несущественные, изменяющиеся особенности».

Следовательно, формируя образ объекта, представления и понятия о нем, необходимо соблюдать определенную поэтапность действий, учитывающую особенности их психического формирования.

В.Ф.Ефименко, В.К. Батурин выделяют следующие этапы формирования понятий в процессе обучения:

-Выявление обыденных представлений учащихся.

-Переход от обыденных представлений к научным понятиям.

-Органическое включение изучаемого понятия в систему научных понятий данного курса, раздела.

- Закрепление научного понятия [54].

Г.В. Сумсков более полно отражает поэтапность формирования понятий:

- чувственно-конкретное восприятие: наблюдение за объектами, раздаточный материал, учебные фильмы;

- выявление общих существенных свойств наблюдаемых объектов;

- абстрагирование: вычленение одного из свойств изучаемых объектов и отвлечение от всех остальных;

- определение понятия;

- уточнение и закрепление в памяти существенных признаков понятия: варьирование, дифференциация;

- установление связей данного понятия с другими;

- применение понятий в решении элементарных учебных задач;

- классификация понятий;

- применение понятий в решении задач творческого характера;

- обогащение понятия;

- вторичное, более полное определение понятия;

-опора на данное понятие при усвоении нового;

- новое обогащение понятия;

- установление новых связей и отношений данного понятия с другими [48].

Таким образом, подводя итог всему вышеизложенному, необходимо отметить, что обучение с использованием ИАСО может осуществляться на основе технологического и личностно-ориентированного подходов в обучении с использованием основ программированного обучения.

При применении данных средств каждый учитель должен помнить о взаимообусловленности обучения и воспитания обучения. А само обучение, на основе компьютера должно осуществляться с учетом психологических основ формирования и развития понятий, учебных действий, мышления и механизмов усвоения учебного материала.