Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Методика обучения и воспитания информатике. Учебное пособие
.pdf
Программное обеспечение
школьного кабинета информатики
Программное обеспечение является важной частью системы
средств обучения информатике и хотя бы в минимальном наборе
должно быть установлено на всех компьютерах в кабинете. По мере развития компьютерной техники программное обеспечение
быстро развивается и также быстро устаревает, что требует регулярного обновления. Оно должно включать в себя:
Системное программное обеспечение (операционная система),
к которому также относятся: операционные оболочки, сетевое программное обеспечение, антивирусные средства, средства резервного
копирования и восстановления информации, средства защиты от
спама при работе с электронной почтой и в сети Интернет.
Программное обеспечение базовых информационных тех-
нологий – текстовые редакторы, электронные таблицы, СУБД,
программы компьютерной графики, телекоммуникационное программное обеспечение.
Инструментальное программное обеспечение общего
назначения.
Программное обеспечение учебного назначения, которое
рекомендуется к применению при наличии сертификата Министерства образования и науки.
Программное обеспечение поддержки издательской дея-
тельности для нужд школы.
Полный перечень необходимого программного обеспечения
приведен в Перечне учебного и компьютерного оборудования для
оснащения общеобразовательных учреждений.
Учебники и учебные пособия по информатике и ИКТ
Важное место в системе средств обучения играют учебники и
учебные пособия для учащихся. Для обучения младших школьников издаются рабочие тетради по информатике.
В образовательном стандарте указано, что при организации изучения курса «Информатика и ИКТ» следует останавливаться на выборе тех учебников, которые вошли в Перечни учебников, учебнометодических и методических изданий, которые рекомендованы (до-
101
пущены) Минобразованием России к использованию в образовательных учреждениях на определённый учебный год. В Перечне на
2015/16 учебный год из всех 1045 рекомендованных и допущенных
учебников для средней школы, только 23 по информатике и ИКТ:
9 для начальной, 7 для основной и 7 для старшей школы.
Каждый год издаётся и переиздаётся несколько десятков
наименований учебников, учебных пособий и задачников по
школьному курсу информатики и ИКТ. В настоящее время ими
охвачены все классы с первого по одиннадцатый. Имеются и параллельные учебники, особенно по базовому курсу информатики и
по информационным технологиям.
В настоящее время авторы учебной литературы стараются
выпускать не отдельные учебники и пособия, а учебно-методические комплекты (УМК) для каждого класса, которые включают:
учебник (обычно с компьютерным практикумом);
задачник; рабочую тетрадь для учащихся; методическое по-
собие для учителя;
компакт-диск с программно-методическим обеспечением;
комплект плакатов (обычно на компакт-диске).
Учебники обычно имеют в своей структуре:
теоретический материал для изучения;
вопросы и задания для выполнения; компьютерный практи-
кум, содержащий подробные инструкции по выполнению практических заданий на компьютере;
материал для дополнительного чтения; справочные материалы.
Для начальных классов учебник иногда объединяют с рабочей
тетрадью и компьютерным практикумом, что облегчает детям работу с ним.
Компьютерные практикумы обычно включают практические
задания нескольких уровней сложности. Для заданий начального
уровня приводятся подробные инструкции по технологии выполнения их на компьютере и даются образцы требуемых результатов.
Задания более высоких уровней могут снабжаться менее подробными инструкциями. Обычно часть заданий предназначена для
самостоятельного выполнения продвинутыми учащимися.
Рабочие тетради содержат большое число различных задач,
упражнений, тестов. Выполняемые задания записываются прямо в
102
тетради на специальных свободных выделенных полях. Многие из
рабочих тетрадей составлены по принципу тетрадей-раскрасок, с
которыми дети привыкли работать ещё в детском саду. Многие
задания составляются так, чтобы они имели развивающий характер, например, «Дорисуй картинку», «Дорисуй орнамент», «Нарисуй зеркальное изображение предмета».
Методические пособия для учителя, как правило, содержат
несколько вариантов планирования изучаемого материала на
учебный год, поурочные разработки, ответы, указания по решению
ко всем задачам и заданиям в используемых рабочих тетрадях, задачниках и учебниках. Отдельно выделяют перечень компетентностей, по которым определяется готовность учащихся к использованию средств информационно- коммуникационных технологий в
учебной и иной деятельности.
На компакт-дисках обычно находятся программные средства
для поддержки процесса обучения, файлы с материалами компьютерного практикума, библиотеки медиаобъектов, материалы для
организации внеурочной работы. При необходимости приводятся
ссылки на информационные ресурсы образовательных порталов в
Интернет.
Для учащихся издается справочная учебная литература, материалы для подготовки к ЕГЭ, бланковые тесты и т. п .
В последнее время появились электронные или, иначе называемые, компьютерные учебники. Однако во многих случаях они
являются лишь электронной копией обычного бумажного учебника и в лучшем случае содержат ещё контролирующую программу.
В тоже время электронный учебник представляет собой обучающую систему, которая может, в частности, содержать не только
средства обучения, предназначенные для ученика, но и набор
средств учителя, позволяющих ему вести мониторинг процесса
обучения каждого ученика, систему тестов, учетный журнал, базу
данных и др. Такие электронные учебники только начинают создаваться, и еще накоплено мало материала для обобщения опыта.
Выводы
К средствам обучения относятся: учебники, учебные пособия,
методические материалы, классные доски и экраны, демонстраци-
103
онное оборудование, демонстрационные дисплеи и электронные
проекторы, компьютеры и компьютерные сети, периферийное
оборудование, программное обеспечение.
Выбор средств обучения определяется задачами урока, содержанием учебного материала, методами обучения.
Имеется Перечень учебного и компьютерного оборудования
для школ.
Средства обучения нового поколения: электронные проекторы, интерактивные доски, оборудование для организации персональной компьютерной лаборатории, учебные роботы и обрабатывающие комплексы.
Программное обеспечение курса информатики включает в себя:
системное, обеспечения базовых информационных технологий, инструментальное, учебное, для издательской деятельности школы.
Следует пользоваться учебниками и пособиями из Перечня,
рекомендованного Минобразом.
Вопросы для самопроверки
1. Проанализируйте Перечень учебного и компьютерного обо-
рудования для оснащения общеобразовательных учреждений и
выпишите номенклатуру аппаратных и программных средств.
2. Что собой представляет виртуальная компьютерная лабо-
ратория по предмету?
3. Что понимают под компьютерным классом?
4. Что входит в состав учебно-методического комплекта?
5. Какова должна быть структура учебника по информатике?
6. Авторы учебников по базовому курсу информатики и ИКТ.
7. Что составляет содержание методического пособия для
учителя?
8. Что входит в программные средства поддержки процесса
обучения?
Литература
Основная: [1].
Дополнительная: [4, 6].
Интернет-ресурсы: [1, 2].
104
РАЗДЕЛ 3. АУДИОВИЗУАЛЬНЫЕ,
ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
1. АУДИОВИЗУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ
ИНФОРМАТИКЕ
План
1. Аудиовизуальная информация: природа, источники, носители.
2. Психофизические основы восприятия информации человеком.
3. Аудиовизуальные технологии обучения.
4. Интерактивные технологии обучения.
Аудиовизуальная информация:
На протяжении всей своей жизни человек взаимодействует с
окружающим миром, принимая информацию о нем и от него с помощью своих пяти органов чувств. По мнению М. Маклюэна, одного из популярных социологов XX века, человек воспринимает
реальность не такой, какова она есть, а такой, какой она «подается» средствами коммуникации. Сегодняшний мир – это визуально
ориентированный мир, мир виртуальных возможностей и информационных технологий.
Аудиовизуальная информация – это информация, воспринимаемая с помощью слуха и зрения. У человека имеется пять основных каналов восприятия окружающего мира. Из них по зрительному каналу воспринимается до 90 % всей поступающей к человеку информации (данные приблизительны), по слуховому каналу – до 9 %, и на оставшиеся три каналы (обоняние, осязание и
вкус) приходится около 1 % поступающей информации. Таким
образом, зрение и слух являются самыми важными каналами восприятия информации человеком; большая часть информации поступает к человеку по этим каналам.
Звук. Специфическое ощущение, воспринимаемое нами как
звук, есть результат воздействия на наши органы слуха колебательного движения упругой среды, чаще воздуха. Эти колебания
среды, в свою очередь, порождаются источником звука – колеб-
природа, источники, носители
105
лющимся телом (например, струной, камертоном). Шуршание листьев – это тоже колебания. Таким образом, любой звук порожден
движением чего-либо. Эти колебания, распространяясь в среде,
достигают нашего уха, являющегося приемником звука и, по сути,
тоже являющегося колебательным устройством (барабанная перепонка). С помощью рецепторов эти механические колебания преобразуются в нервные импульсы (электрические по сути), которые
мы и воспринимаем как звук.
От момента возникновения колебаний (это еще не есть сам
звук, звук – это то, что мы ощущаем) до ощущения нами этих колебаний как звука информация о колеблющемся теле проходит ряд
преобразований (механические колебания в электрические и обратно). Устройства, осуществляющие такие преобразования, называются преобразователями – это то, что преобразует колебания из
одной энергетической формы в другую. Это, например, микрофон,
звукосниматель проигрывателя, магнитная головка магнитофона,
устройство лазерного считывания компакт-дисков и т.п.
То, на чем эта информация о колеблющемся теле сохраняется,
является материальным носителем (грампластинка, магнитная
лента, лазерный диск и т.п.).
Зрительный образ. Специфическое ощущение, воспринимаемое нами как зрительный образ, есть результат воздействия на
наши органы зрения тоже колебаний, но другой природы – электромагнитных колебаний, вызванных движением атомов и молекул (то есть заряженных частиц). Эти колебания в виде фотонов
(частиц), испускаемых источником света в разных направлениях
(солнце, электрическая лампа и др.), попадают на поверхность тел
и отражаются ими в разной степени. Эти отраженные фотоны, воздействуя на светочувствительные рецепторы наших органов зрения (глаз), приводят к возникновению нервных импульсов (тоже
электрических по сути), которые мы и воспринимаем как зрительный образ.
Таким образом, источниками визуальной информации являются отражающие свет тела или сами источники света.
Поэтому телевидение и видео стали привлекать аудиторию не
только в качестве развлечения, но и активно использоваться с познавательной целью во всех сферах человеческой деятельности,
в том числе и в образовании.
106
Бурное развитие средств информации изменило дидактический ландшафт, ученическую аудиторию: повысился общий интеллектуальный уровень обучаемых. Современные ученики – это
поколение, полностью воспитанное под влиянием информационных технологий.
Информационная картина мира представляет собой свод информации, позволяющей адекватно воспринимать окружающий
объективный мир и взаимодействовать с ним, выбирать собственное информационное пространство и личную информационную
среду, через которую с помощью системы прямых и обратных информационных связей влиять на природу и общество, решать массу проблем, включая глобальные. В настоящий период развития
общества любая деятельность человека представляет собой процесс сбора и переработки информации, принятия на ее основе решений и их выполнения.
Термин «информация» уходит корнями к латинскому
informatio – разъяснение, изложение. Изначально в это слово вкладывался смысл, соответствующий «сведениям, передаваемым одними людьми другим людям, устным, письменным или другим
способом, а также сам процесс передачи или получения этих сведений». Жизнь и развитие человечества способствовали постоянному накоплению исторических, научных, культурных и многих
других знаний, основанных на информации.
Виды и формы представления информации существенным образом зависят от форм существования той или иной информации.
Всю информацию, которую способен воспринимать человек, можно разделить на два основных класса:
по воздействию на органы чувств: оптически-акустическая,
оптически-осязательная и т.п.;
по технической однородности: текстовая, акустическая, ис-
пользующая изображения, цветовая.
Общая специфика человеческого восприятия различной информации определяется особенностями функционирования различных органов чувств, таких как зрение, слух, обоняние, осязание, сенсорика. Если рассматривать только те виды информационного воздействия на человека, которые возможны при работе обучаемых с современной компьютерной и коммуникационной тех-
107
никой, то всю информацию по способу восприятия обучаемыми,
можно разделить на три основные группы:
информация, воспринимаемая слуховым аппаратом челове-
ка, так называемая звуковая информация;
информация, воспринимаемая зрением человека, так назы-
ваемая зрительная или визуальная информация, включающая текст
и графические изображения-картинки;
информация, частично воспринимаемая сенсорной систе-
мой человека при работе с помощью специальных технических
средств с видеороликами, телеобъектами и др. – сенсорная или
тактильная информация.
Сочетание видео- и звуковых эффектов обеспечивает одновременное воздействие на два важнейших органа чувств человека – зрение и слух, что существенно повышает информативность учебного
процесса и эффективность его восприятия. Воздействуя на органы
чувств комплексом красок, звуков, словесных интонаций, аудиовизуальные средства обучения вызывают многообразные ощущения, которые анализируются, сравниваются, сопоставляются с уже
имеющимися представлениями и понятиями.
Экспериментально установлено, что при устном изложении
материала обучающийся за минуту воспринимает и способен переработать до одной тысячи условных единиц информации, а при
«подключении» органов зрения до 100 тысяч таких единиц, так
как при одновременном воздействии нескольких раздражителей
образуются временные связи между самими анализаторами, возникает ассоциация ощущений, что ведет к повышению эмоционального тонуса и уровня работоспособности.
Поэтому совершенно очевидна высокая эффективность использования в обучении аудиовизуальных средств, основанных на
зрительном и слуховом восприятии материала.
Психофизические основы восприятия
информации человеком
Эффективность применения технических и аудиовизуальных
средств обучения связана со знанием и пониманием психофизиологических основ восприятия аудиовизуальной информации человеком.
108
Известно, что человек, который учится, запоминает 20–25 %
того, что видит, 20–30 % того, что слышит, 50–65 % того, что видит и слышит одновременно, и до 80 % того, что видит, слышит и
делает одновременно.
Поскольку технические средства обучения как раз и позволяют более полно использовать возможности зрительного и слуховых анализаторов учащихся, то они оказывают влияние прежде
всего на начальный этап процесса усвоения – восприятия и ощущения. Сигналы, воспринимаемые через органы чувств, подвергаются логической обработке, в итоге чувственные представления
включаются в суждения и умозаключения. Значит, более полное
использование зрительных и слуховых анализаторов создает основу для более успешного протекания следующего этапа процесса
познания – осмысления. Кроме того, при осмыслении применение
наглядности оказывает влияние на формирование и усвоение понятий, доказательность и обоснованность суждений и умозаключений, установление причинно-следственных связей и т.д. Объясняется это тем, что аудиовизуальные пособия влияют на создание
условий, необходимых для процесса мышления, лежащего в основе осмысливания.
Возможности зрительного канала восприятия информации
определяются несколькими характеристиками, среди которых
важнейшими являются острота зрения, контрастность, пропускная
способность, время адаптации.
Острота зрения – это способность глаза различать детали предметов. Определяется она величиной наименьшего угла, под которым
глаз различает две точки как отдельные. Таким углом для нормального зрения в определенных средних условиях освещенности является
угол в 1’. Следовательно, при угловом расстоянии между деталями
предмета меньшим одной минуты эти детали вообще не будут различимыми, а для нормального (гарантированного) восприятия их необходимо, чтобы угол зрения был не меньше 150.
Под контрастностью изображения понимают различие в яркости между изображением и фоном. Это различие оценивается в
процентах и считается оптимальным в пределах от 60 до 95.
Пропускная способность – это количество информации, которое способен принять анализатор (глаз) в единицу времени.
У глаза пропускная способность велика и равна приблизительно
109
5,6х109 дв.ед./сек. (двоичных единиц в секунду). Однако это восприятие на входе. Пропускная способность глаза с учетом возможности ответных действий человека составляет 2–4 дв.ед./сек.
Время адаптации – это время, в течение которого глаз приспосабливается к работе в определенных условиях освещенности.
Различают темновую и световую адаптацию и соответственно
приспосабливаемость глаза к условиям малой и большой освещенности. Темновая адаптация составляет десятки минут, световая –
единицы минут.
Все эти свойства глаза необходимо учитывать при использовании средств обучения.
Пропускная способность звукового канала восприятия информации человеком еще меньше, чем зрительного. Слуховой аппарат человека воспринимает звуки, диапазон которых определяется двумя параметрами: частотой и силой (интенсивностью). Звуки, воспринимаемые ухом человека, лежат в пределах частотного
диапазона от 16 до 20000 Гц, но в области средних частот от 1000
до 4000 Гц ухо наиболее восприимчиво. Диапазон восприятия
уровня громкости, измеряемого в децибелах (дБ), лежит в пределах от 0 дБ (порог слышимости) до 130 дБ (порог болевого ощущения). Например: оркестр (громкое звучание) – 120 дБ, шумная
улица – 80 дБ, громкая речь – 70 дБ, обычный разговор (на расстоянии 1 м) – 60 дБ, тихая комната, тиканье часов – 30 дБ, шепот
средней громкости (1 м) – 20 дБ.
Таким образом, область слышимости речи, которая является
основной формой звукового сопровождения визуальной информации, находится в пределах 50–70 дБ.
При восприятии речи важна также величина интервалов между словами и группами слов. Исключение пауз или неверная расстановка их может привести к неправильности понимания речи.
Также восприятие речи в значительной мере зависит от темпа изложения. Оптимальным считается темп 120 слов в минуту. Речевые сообщения еще достаточно хорошо воспринимаются при темпе речи 160 слов в минуту.
Восприятие звука зависит еще и от наличия шума. Например,
звук будет отчетливо восприниматься, если уровень звука превышает уровень шума на 6 дБ. По мере уменьшения этой величины
разборчивость звука уменьшается.
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]