19. Информационные технологии в образовании

Информационные технологии - это методы и способы, использующие компьютерные программно-технические средства, отдельные или совокупные информационные процессы и операции для достижения поставленных целей.

Информационными технологиями в педагогике называют все технологии, использующие специальные технические информационные средства (компьютеры, мультимедиа оборудование и др.)

Информационные технологии обучения – это процессы подготовки и передачи информации обучаемому посредством компьютера.

Информационные технологии развивают идеи программированного обучения, открывают совершенно новые, еще не исследованные технологические варианты, вязанные с уникальными возможностями современных компьютеров и коммуникаций.

Целью использования информационных технологий в образовательнм процессе является формирование умений работать с информацией, развитие коммуникативных способностей, подготовка личности «информационного общества», формирование исследовательских умений, умений принимать оптимальные решения.

Реализацией возможностей средств информационных технологий в сфере образования занимается новая отрасль педагогической науки – информатизация образования. Информатизация образования – процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой разработки и оптимального использования современных средств информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания. Средствами информатизации образования называются компьютерное аппаратное и программное обеспечение, а также их содержательное наполнение, используемые для достижения целей информатизации образования.

Дидактические задачи, решаемые с помощью информационно-коммуникационных технологий:

• совершенствование организации преподавания, повышение индивидуализации обучения;

• повышение продуктивности самоподготовки учащихся;

• индивидуализация работы самого учителя;

• ускорение тиражирования и доступа к достижениям педагогической практики;

• усиление мотивации к обучению;

• активизация процесса обучения, возможность привлечения учащихся к исследовательской деятельности;

• обеспечение гибкости процесса обучения.

Негативные последствия воздействия средств информационно-коммуникационных технологий на обучающегося

Использование современных средств ИКТ во всех формах обучения может привести и к ряду негативных последствий, в числе которых можно отметить ряд негативных факторов психолого-педагогического характера и спектр факторов негативного влияния средств ИКТ на физиологическое состояние и здоровье обучаемого:

• наряду с преимуществами индивидуализации обучения есть недостатки, связанные с тотальной индивидуализацией. Индивидуализация свертывает и так дефицитное в учебном процессе живое диалогическое общение участников образовательного процесса – учителей и обучающихся, школьников между собой - и предлагает им суррогат общения в виде “диалога с компьютером”;

• использование информационных ресурсов, опубликованных в сети Интернет, часто приводит к отрицательным последствиям. Чаще всего при использовании таких средств ИКТ срабатывает свойственный всему живому принцип экономии сил: заимствованные из сети Интернет готовые проекты, рефераты, доклады и решения задач стали сегодня уже привычным фактом, не способствующим повышению эффективности обучения и воспитания.

Электронные средства учебного назначения

Электронное средство обучения (ЭСО) – это ресурс, работающий с использованием компьютерной и телекоммуникационной техники и применяемый непосредственно в обучении школьников, которое представляет собой совокупность графической, текстовой, цифровой, речевой, музыкальной, видео-, фото- и другой информации.

В основу классификации электронных средств учебного назначения положены общепринятые способы классификации как учебных, так и электронных изданий, и программных средств. Следует различать электронные средства учебного назначения:

• сервисные программные средства общего назначения: применяются для автоматизации рутинных вычислений, оформления учебной документации, обработки данных экспериментальных исследований. Они могут быть использованы при проведении лабораторных, практических занятий, при организации самостоятельной и проектной работы школьников;

• программные средства для контроля и измерения уровня знаний, обучающихся: существует целый ряд инструментальных систем-оболочек, с помощью которых преподаватель, даже не знакомый с основами программирования, в состоянии скомпоновать перечни вопросов и возможных ответов по той или иной учебной теме. Такие программы позволяют разгрузить учителя от рутинной работы по выдаче индивидуальных контрольных заданий и проверке правильности их выполнения, что особенно актуально в условиях массового образования. Появляется возможность многократного и более частого контроля знаний, в том числе и самоконтроля, что стимулирует повторение и, соответственно, закрепление учебного материала;

• электронные тренажеры: предназначены для отработки практических умений и навыков. Электронные тренажеры используются для отработки умений и навыков решения задач. В этом случае они обеспечивают получение краткой информации по теории, тренировку на различных уровнях самостоятельности, контроль и самоконтроль;

• программные средства для математического и имитационного моделирования: позволяют расширить границы экспериментальных и теоретических исследований, дополнить физический эксперимент вычислительным экспериментом. Такие средства позволяют сократить затраты на приобретение дорогостоящего лабораторного оборудования, снижается уровень безопасности работ в учебных лабораториях;

• программные средства лабораторий удаленного доступа и виртуальных лабораторий: использование виртуальных лабораторий в учебном процессе позволяет с одной стороны предоставить возможность обучающемуся провести эксперименты с оборудованием и материалом, которыми он не имеет возможности воспользоваться из-за отсутствия реальной лаборатории, получить практические навыки проведения экспериментов, ознакомиться детально с компьютерной моделью и процессом работы уникальной аппаратуры, исследовать опасные в реальной ситуации процессы и явления, не опасаясь за возможные последствия;

• информационно-поисковые справочные системы предназначены для ввода, хранения и предъявления педагогам и обучаемым разнообразной информации. К числу подобных систем могут быть отнесены различные гипертекстовые и гипермедиа программы, обеспечивающие иерархическую организацию материала и быстрый поиск информации по тем или иным признакам. Большое распространение получили также всевозможные базы данных. Базы данных могут использоваться в учебном процессе для организации предъявления содержания учебного материала и его анализа. Учебные базы данных рекомендуются для самостоятельной работы учащихся с целью поиска и анализа необходимой информации;

• автоматизированные обучающие системы (АОС): как правило, представляют собой обучающие программы сравнительно небольшого объема, обеспечивающие знакомство учащихся с теоретическим материалом, тренировку и контроль уровня знаний;

• электронные учебники (ЭУ): электронные учебники (ЭУ) являются основными электронными средствами обучения. Такие учебники создаются на высоком научном и методическом уровне и полностью соответствуют составляющей дисциплины. Кроме этого, ЭУ обеспечивают непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения при условии осуществления интерактивной обратной связи;

• экспертные обучающие системы (ЭОС): реализуются на базе идей и технологий искусственного интеллекта. Такие системы моделируют деятельность при решении достаточно сложных задач. ЭОС способны приобретать новые знания, обеспечивать ответ на запрос обучаемого и решение задач из определенной предметной области.

• интеллектуальные обучающие системы (ИОС): относятся к системам наиболее высокого уровня и также реализуются на базе идей искусственного интеллекта ИОС могут осуществлять управление на всех этапах решения учебной задачи, начиная от ее постановки и поиска принципа решения и кончая оценкой оптимальности решения, с учетом особенностей деятельности обучаемых. Такие системы обеспечивают диалоговое взаимодействие, как правило, на языке, близком к естественному. При этом в ходе диалога могут обсуждаться не только правильность тех или иных действий, но и стратегия поиска решения, планирования действий, приемы контроля и т.д.;

• средства автоматизации профессиональной деятельности (промышленные системы или их учебные аналоги): средства автоматизации профессиональной деятельности (пакеты прикладных программ, CALS-системы и т.п.) рассматриваются в составе электронных средств обучения не только как предмет изучения, но и как средство обучения при решении профессионально-ориентированных задач.

Инструментальные средства - комплекс компьютерных программ, предоставляющих пользователям, не владеющим языками программирования, создавать свои компьютерные средства обучения.

Выделяют следующие группы инструментальных средств, которые можно использовать для создания компьютерных средств обучения:

• специализированные программные средства, которые предназначены для быстрой подготовки определенных типов гиперссылочных или мультимедийных приложений (презентаций, анимационных роликов, публикаций в сети Интернет, звуковых записей и др.).  К специализированным программным средствам обычно относят: Macromedia Flash; Microsoft PowerPoint и др.;

• авторские средства разработки предназначены для создания программных средств учебного назначения;

• универсальные языки программирования. 

Гипертекстовые и мультимедийные информационные технологии в образовательном процессе. Педагогические цели применения мультимедиа средств в различных видах занятий

Multimedia - (Англ.) многокомпонентная среда, позволяющая использовать текст, графику, видео, мультипликацию и воспроизводить звуковую (музыка, речь и др.), а также видеоинформацию (видеоролики, анимационные фильмы и др.). Видеоэффекты могут быть представлены показом сменных компьютерных слайдов, мультфильмов, видеоклипов, перемещением изображений и текстов, изменением цвета и масштаба изображения, его мерцанием и постепенным исчезновением и др.

В мультимедийных программах используется определенный способ передачи информации:

• взаимодействие различных информационных блоков (текста, графики, видеофрагментов) посредством гиперссылок. Гиперссылки представлены в виде специально оформленного текста, или в виде определенного графического изображения;

• интерактивность, то есть диалоговым режимом работы пользователя с источником, при котором он может самостоятельно выбирать интересующую его информацию скорость и последовательность ее передачи.

Такие средства обучения способствуют появлению не только новых возможностей для общения, передачи информации, но и возможностей для порождения новых проблем, решений, новых точек пересечения, которые получили иное место в современной культуре по сравнению с традиционными и известными. Мультимедиа-средства могут применяться в контексте самых различных стилей обучения и восприниматься обучающимися с различными психо-возрастными особенностями восприятия и обучения: посредством чтения, посредством восприятия на слух, посредством просмотра видеофильмов.

Выделим основные педагогические цели применения мультимедиа средств в различных видах занятий

1. Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества.

2. Интенсификация всех уровней образовательного процесса.

Успешное использование информационных коммуникационных технологий возможно в следующих видах деятельности:

• при изложении нового материала – визуализация знаний (демонстрационные программы, программы презентаций Power Point, Excel, Access);

• проведение виртуальных лабораторных работ с использованием обучающих программ;

• закрепление изложенного материала (тренинг – разнообразные обучающие программы, лабораторные работы);

• система контроля и проверки;

• самостоятельная работа;

• проведение интегрированных занятий по методу проектов, результатом которых стало, например, создание Web-страниц, проведение телеконференций, использование современных Интернет – технологий.

В зависимости от того, какие средства ИКТ используются, выделяется несколько типов уроков:

• урок с компьютерной поддержкой;

• урок с выходом в Internet;

• урок с мультимедийной поддержкой.

Рассмотрим подробнее каждый из типов уроков.

Урок с компьютерной поддержкой

Работу учеников на таком уроке можно организовать несколькими способами:

• обучающиеся одновременно работают с учителем, на определенном этапе переходят к работе за компьютером;

• обучающиеся работают на компьютере по указанию учителя;

• работа с текстом электронного учебника или пособия.

Урок с выходом в Internet

Возможности современных Internet-технологий позволяет использовать уникальные экспериментальные ресурсы, расположенные порой на другом конце земного шара: вести наблюдения звездного неба на настоящем телескопе или управлять реактором атомной станции, воспользоваться для перевода учебного текста онлайн-словарём, пройтись по залам музеев мира.

Ещё одна возможность, которую успешно используют современные педагоги - развитие и поощрение творческого потенциала учащихся. Публикации в Internet лучших исследовательских работ, сочинений, гипертекстовых рефератов не только дают возможность ученикам выполнить мини-исследование, но и помогут педагогу формировать банк материалов по изучаемому предмету.

Урок с мультимедийной поддержкой

Мультимедиа – богатейший арсенал способ иллюстрации изучаемого объекта или явления. Говоря об уроках с мультимедийной поддержкой, нельзя не сказать об интерактивной доске. Интерактивная доска - ценный инструмент для обучения всего класса. Это визуальный ресурс, который помогает преподавателю излагать новый материал живо и увлекательно.

Преимущества использования интерактивной диски:

• совместимость с программами всех лет обучения;

• возможность работать с веб-сайтами и другими ресурсами;

• большие возможности для взаимодействия и обсуждения в классе, благодаря чему обучающиеся начинают понимать более сложные идеи в результате более ясной, эффективной и динамичной подаче материала;

• возможность сделать занятия интересными и увлекательными благодаря разнообразному и динамичному использованию ресурсов;

• освобождение обучяющихся от необходимости записывать учебный материал благодаря возможности сохранять и распечатывать всё, что появляется на доске;

• позволяет увеличить темп занятия, при условии, что файлы или страницы были приготовлены заранее;

• возможность для педагогов делиться материалами друг с другом; работа с интерактивной доской вдохновляет преподавателей на поиск новых подходов к обучению, стимулирует профессиональный рост;

• предоставляет большие возможности для коллективной работы, для развития личных и социальных навыков.

Интернет-технологии в образовании

Интернет - глобальная информационная сеть, состоящая из большого количества сетей различного назначения, выполняющих разные задачи. Интернет образует интегрированную информационную сеть (интерсеть) - совокупность расположенных в различных странах взаимосвязанных информационных сетей, называемых подсетями.

Рост информационных систем, объединяющихся между собой для обмена информацией и решения других задач, инициировал создание международных сетей, а затем и Интернета. Это способствовало появлению интернет технологий.

Под технологией Интернет понимается совокупность правил и процедур, в результате выполнения которых происходит получение пользователем информационных ресурсов Интернета.

Современные сетевые технологии представляют возможность работать в отложенном (оффлайн) и интерактивном (онлайн) режиме, обеспечивают связь с любыми доступными информационными источниками, позволяют осуществлять профессионально-ориентированное консультирование и обучение и др.

Онлайновые технологии (On line) - это средства коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, обеспечивающие синхронный обмен информацией в реальном времени. Онлайновые технологии включают интерактивные виды услуг в интернете: ISQ, интернет-телефонию и др.

Оффлайновые технологии (Off line) - это средства электронной коммуникации сообщений в сетевом информационном пространстве, допускающие существенную асинхронность в обмене данными и сообщениями. Оффлайновые технологии включают: списки рассылки, группы новостей, веб-форумы, электронную почту и т.д.

Технологии дистанционного образования

Под дистанционным образованием (ДО) понимается комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения в стране и за рубежом с помощью специализированной информационно-образовательной среды, базирующейся на средствах обмена учебной информацией на расстоянии (спутниковое телевидение, радио, компьютерная связь и т.п.).

Дистанционное образование ориентировано на удовлетворение образовательных потребностей пользователей и является одной из форм непрерывного образования. Оно   призвано реализовать права человека на образование и получение информации. Базируется на средствах обмена учебной информацией на расстоянии (спутниковое телевидение, радио, компьютерная связь и т.п.).

Под дистанционным обучением понимается любой вид передачи знаний, в которой обучающий и обучаемый разобщены во времени или пространстве.

Литература

1. Акперов, И.Г. Информационные технологии в менеджменте: Учебник / И.Г. Акперов, А.В. Сметанин, И.А. Коноплева. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 400 c.

2. Голицына, О.Л. Информационные технологии: Учебник / О.Л. Голицына, Н.В. Максимов, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. - М.: Форум, ИНФРА-М, 2013. - 608 c.

3. Голубенко, Н.Б. Информационные технологии в библиотечном деле / Н.Б. Голубенко. - Рн/Д: Феникс, 2012. - 282 c.

4. Гохберг, Г.С. Информационные технологии: Учебник для студ. учрежд. сред. проф. образования / Г.С. Гохберг, А.В. Зафиевский, А.А. Короткин. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 208 c.

5. Гришин, В.Н. Информационные технологии в профессиональной деятельности: Учебник/ В.Н. Гришин, Е.Е. Панфилова. - М.: ИД ФОРУМ, НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 416 c.

6. Ибрагимов, И.М. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / И.М. Ибрагимов; Под ред. А.Н. Ковшов. - М.: ИЦ Академия, 2008. - 336 c.

7. Исаев, Г.Н. Информационные технологии: Учебное пособие / Г.Н. Исаев. - М.: Омега-Л, 2013. - 464 c.

8. Киселев, Г.М. Информационные технологии в педагогическом образовании: Учебник / Г.М. Киселев, Р.В. Бочкова. - М.: Дашков и К, 2013. - 308 c.

9. Советов, Б.Я. Информационные технологии: Учебник для бакалавров / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский. - М.: Юрайт, 2013. - 263 c.

10. Федотова, Е.Л. Информационные технологии в науке и образовании: Учебное пособие / Е.Л. Федотова, А.А. Федотов. - М.: ИД ФОРУМ, НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 336 c.

11. Черников, Б.В. Информационные технологии в вопросах и ответах: Учебное пособие / Б.В. Черников. - М.: ФиС, 2005. - 320 c.

Задания для самостоятельной работы

1. Создайте аннотированный список используемых вами элктронных образовательных ресурсов: название ресурса, ссылка на ресурс, цель применения.

2. Создайте презентацию, представив в ней задания для обучающихся (воспитанников) к одному из разделов урока (занятия), тема – произвольная.

3. Создайте список ссылок на всроссийские площадки дистанционного обучения педагогов.