Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Цифровые технологии в образовании (Digital Technologies in Education). Билингвальное учебное пособие
.pdf
61
стем управления базами данных (СУБД), состав реляционной СУБД: таблица, формы, запросы, отчёты. Технология обработки графической информации: виды графической информации (растровая, векторная, фрактальная, трехмерная). Технология обработки мультимедийной информации.
Компьютерные презентации: понятие, этапы создания, условия демонстрации, программные средства для создания презентаций. Технологии обработки знаний или интеллектуальные технологии. Подходы к разработке искусственного интеллекта. Экспертная система. Интеллектуальный агент. Искусственный интеллект и нейросети для образования.
Сетевые технологии: компьютерная сеть, виды сетей. Плюсы и минусы
использования сетей. Локальные сети. Архитектура сети. Обмен данными в
сети: протокол, стек протоколов. Сетевое оборудование, установка и
настройка. Сервер. Коммуникационные технологии. Глобальная сеть Интернет ее характеристика. Протокол TCP/IP. IP-адресация и система доменных
имен. Ресурсы и сервисы сети интернет. URL. Сетевой контент. Классификация ресурсов Интернет. Веб-страницы и браузеры. Проблемы использования информационных ресурсов сети Интернет. Социальные сервисы сети
интернет.
Информационные технологии для автоматизации поиска и обработки
научно-исследовательской и профессионально значимой информации.
Облачные технологии: понятие, свойства, характеристики. Сетевые редакторы для обработки разных видов информации.
Тема 2.1. Правовые и организационные основы внедрения
цифровых технологий в образовательный процесс
При создании условий применения цифровых технологий необходимо
учитывать установленные требования к использованию средств ИКТ в образовательном процессе. При оценке возможности и порядка применения
средств цифровых технологий в образовательных организациях ориентируются на СанПиН (санитарные правила и нормы) – государственные подзаконные нормативные правовые акты, регулирующие вопросы безопасности
и здоровья населения, предотвращения распространения и ликвидации инфекционных, массовых неинфекционных заболеваний и отравлений. Они
обязательны для соблюдения гражданами, государственными органами,
юридическими и должностными лицами, независимо от их подчинённости
и форм собственности. СанПиН включают в себя санитарные (санитарноэпидемиологические) правила (СП), нормы (СН), правила и нормы (СанПиН), гигиенические нормативы (ГН).
62
В России СанПиН разрабатываются авторами и рецензируются в профильных НИИ и учреждениях Минздрава России и других ведомств на основе научно-исследовательских работ. Они утверждаются постановлением
Главного государственного санитарного врача, проходят юридическую экспертизу в Минюсте России и действуют на всей территории страны. Контроль за соблюдением санитарных правил возложен на государственную
санитарно-эпидемиологическую службу России (Роспотребнадзор) [6,7].
Периодически СанПиНы дополняются и обновляются.
В 2023-2024 учебном году педагоги образовательных организаций в
своей работе придерживаются норм и требований двух постановлений
Главного государственного санитарного врача Российской Федерации (будут действительны еще до 2027 года): СП 2.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха
и оздоровления детей и молодежи» и СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические
нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
Согласно указанным нормативным документам, рабочее место учащегося с ПК должно быть площадью не менее 4,5 кв.м. В соответствии с указанными документами, использование электронных средств обучения
(ЭСО), к которым относятся интерактивные доски, сенсорные экраны, информационные панели и другие средства, применяемые учителем для
отображения информации, а также компьютеры, ноутбуки, планшеты, моноблоки регламентировано и по длительности использования, и по техническим характеристикам.
Все ЭСО, вовлекаемые в образовательный процесс, должны иметь документы об оценке или подтверждении соответствия (о том, что они пригодны для образовательного процесса), а так же использоваться в соответствии с инструкциями по эксплуатации и техническими паспортами
устройств.
Есть в данных постановлениях (СП 2.4.3648-20 и СанПиН 1.2.3685-21)
требования к минимально допустимой диагонали монитора ПК и ноутбука
– не менее 39,6 см, планшета – 26,6 см. В образовательных организациях
нельзя использовать мониторы на основе электронно-лучевых трубок (п.
2.4.5 СП 2.4.3648-20).
При использовании на уроках ЭСО рекомендуется в ходе занятия прерываться на физкультминутки, выполнять гимнастику для глаз, педагогу так же
необходимо контролировать осанку обучающихся в ходе урока.
Существуют ограничения в новых СанПиНах на продолжительность использования ЭСО на отдельно взятом уроке и в целом за весь учебный день
63
для обучающихся разных возрастов (при этом, под запретом использование
более двух электронных средств обучения на уроке; общая длительность
применения средств не суммируется - она будет рассчитываться по одному
из применяемых средств и не должна быть превышена максимальная граница использования):
– использование интерактивной доски (диагональ не менее 165,1см):
детьми до 10 лет не должно превышать 20 минут (за учебный день не более
80 мин.); старше 10 лет – 30 минут (при этом длительность за учебный день
для учащихся 4 классов составит 90 минут, 5-9 классов – 100 минут и 10-11
классов – 120 мин.);
– использование интерактивной панели для учащихся: 1-3 классов – 10
минут за урок и 30 минут в день, 4 класса – 15 минут за урок и 45 минут в
день, 5-6 классов - 20 минут за урок и 80 минут в день, 7-11 классов - 25
минут за урок и 100 минут в день;
– использование компьютеров и ноутбуков учениками: 1-2 классов – 20
минут на уроке, 40 минут за учебный день в школе и 80 минут с учетом их
досуга и выполнения домашнего задания дома; 3-4-х классов - 25 минут на
уроке, 50 минут за учебный день в школе и 90 минут за весь день; 5-9-х классов – 30 минут за урок, 60 минут за учебный день в образовательной организации и 120 минут за день; 10-11-х классов – 35 минут норма на уроке, 70
минут за день в школе и 170 минут за весь день, включая дополнительные
занятия, досуг и т. д.;
– использование планшетов учащимися: 1-2 классов – 10 минут за урок,
30 минут за день в школе и 80 минут за весь день; 3-4 классов – на уроке 15
минут, в школе всего 45 минут и за день 90 минут, 5-9 классов – на уроке в
течение 20 минут, за рабочий школьный день 60 минут и 120 минут, включая досуг, домашнее задание; 10-11 классов – 20 минут на уроке, 80 минут
за школьный учебный день, 150 минут весь день.
Использование ноутбуков в начальной школе вообще возможно только
при наличии дополнительной клавиатуры. Дистанция от глаз ребенка до
монитора должна составлять не менее 50 сантиметров, планшеты можно
размещать на рабочем столе учащегося только под углом в 20 градусов.
При условии демонстрации с помощью ЭСО учебного материала, который необходимо записывать в тетради в начальной школе непрерывное использование электронного средства возможно в течение 10 минут, в 5-9
классах - 15 минут.
Если необходимо в ходе учебного процесса (например, в лингафонных
кабинетах) использование наушников, то их громкость должна быть не
64
больше 60% от возможной и временной интервал применения должен с со-
ставлять не более одного часа.
Использование средств мобильной связи в ходе учебного процесса за-
прещено.
Кроме перечисленных требований, действующие СанПиНы регламенти-
руют шрифтовое оформление печатных и электронных учебных пособий.
При организации внеурочной деятельности, педагогу следует так же
помнить, что есть рекомендации о проведении занятий в формах, отличных
от урочной (в форме исследовательской деятельности, реализации проектной деятельности и др.). Кроме того, полное обеспечение материально-технического оснащения образовательного процесса берет на себя образовательная организация (в соответствии с Приказом МинПросвещения России
от 6 сентября 2022 г. № 804).
При использовании средств цифровых технологий педагогу необходимо
организовать условия для взаимодействия учащихся и средств цифровых
технологий в ситуациях трех видов:
– «жесткая норма», в ситуации жёсткой нормы педагог определяет способы применения средств цифровых технологий и выдвигает требования к
продуктам деятельности учащихся при применении ими цифровых технологий: например, педагог озвучивает перечень конкретных требований к
презентации, что будет итогом работы учащихся по проекту, при этом он
объявляет её структуру (титульный лист, слайд с содержанием, слайд 3 –
тема номер один и так далее, в конце – «благодарственный» слайд – «спасибо за внимание!»), также педагог перечисляет требования к оформлению
презентации для демонстрации через проекционную систему (например,
шрифт 18 пт. и более, светлый фон, черный шрифт, рисунок слева, текст
справа и т.д.). Учащиеся просто выполняют те требования, которые объявил
учитель, и данный вид ситуации приучает к тому, что есть перечень требований, обязательных к выполнению в некоторых жизненных ситуациях;
– «гибкая норма» – в учебных ситуациях данного вида предполагается,
что норма, то есть требования существуют, однако, они более адаптивны и
их можно менять, если ситуация изменяется или уточняются цели, при этом
уточненные требования должны являться результатом договоренности, которой придерживаются все стороны – и педагог, и учащиеся. Например, в
примере с презентацией педагог говорит о том, что существует технические
условия фронтального показа и учащиеся должны обеспечить читабельность, поэтому обсуждается, каким способом можно достичь контрастности, какого размера должен быть шрифт, чтобы его воспринимали те, кто
65
смотрит презентацию из зала, в итоге появляется уточненный, модифицированный перечень норм, он оформляется в виде рамочных требований
(например, шрифт размера 16-18 пт. и др.). Такие ситуации называют ещё
ситуациями адаптивной нормы, и они важны для учащихся, поскольку развивают их критическое мышление, коммуникативные умения.
– «нормы нет и ее нужно создать самому» – в ситуациях данного вида
педагог объявляет лишь цель, которая должна быть достигнута, и условия,
которые определяют способ достижения цели. Учащиеся сами детализируют цель, выбирают способы достижения цели так, чтобы достичь ее оптимально. В примере с презентацией учитель может озвучить лишь основную
задачу: «продемонстрировать результаты проектной деятельности при
фронтальном показе» и указать условия демонстрации, при этом могут быть
озвучены требования к регламенту проведения презентации, но жёстких
требований по поводу оформления презентации, количества слайдов,
структуры презентации – нет. Учащиеся должны обсудить между собой
условия, выработать свою совокупность правил оформления презентации,
создания её структуры таким образом, чтобы она соответствовала реализации поставленной перед ними цели (причём педагог может сказать о том,
что «должна быть проведена презентация как мероприятие по теме….» и
вообще не упоминать, в какой форме должны быть наглядные материалы,
демонстрирующие результаты выполнения проектной деятельности; учащиеся же сами решают, какие материалы они будут использовать для
наибольшей наглядности).
На современном этапе выделяются следующие направления применения цифровых технологий в образовательном процессе:
1) Средство реализации учебного процесса или части учебного процесса, когда цифровые технологии применяются для организации условий
в виде виртуальной или смешанной информационно-образовательной
среды для:
– дистанционного, электронного или гибридного обучения – использование цифровых платформ и инструментов для проведения занятий, обмена материалами и коммуникации между преподавателями и учащимися
на одном или на всех этапах его реализации (подача материала, создание
ситуации для актуализации знаний и тренировки умений, обобщение материала, проведение контроля, организация условий для рефлексии обучающихся, анализа результатов контроля содержания компетенций, автоматизации оценивания и обратной связи через использование алгоритмов и
66
программного обеспечения для автоматической проверки заданий, анализа результатов и предоставления индивидуальной обратной связи студентам);
– разработки педагогом электронных ресурсов с последующим включением их в образовательный процесс, включая электронные курсы, интерактивные и иммерсивные учебные среды (создаваемые средствами VR и AR
технологий), которые позволяют школьникам и студентам погружаться в
учебный материал и экспериментировать в безопасной среде.
2) Средство оптимизации и адаптивности образовательного процесса,
за счет персонализации обучения, в том числе, и, использование аналитики
данных и алгоритмов машинного обучения для создания учебных программ, учитывающих индивидуальные потребности и способности каждого
ученика.
3) Инструмент для создания индивидуальной информационно-образовательной среды самими учащимися, то есть учащиеся средствами цифровых технологий создают свою личную информационно-образовательную
среду, где накапливаются результаты их образовательной деятельности в
виде опыта, формализованного в виде электронных ресурсов (цифровых
артефактов).
4) Средство для проведения воспитательной и профориентационной работы.
5) Инструмент для самодиагностики и профессионального развития педагога, для подготовки педагога к уроку, самооценки качества применения
цифровых технологий.
6) Совместная работа и коллаборация: использование цифровых инструментов для совместной работы над проектами, обмена идеями и создания
коллективных работ, что способствует развитию коммуникативных навыков
обучающихся.
7. Средство коммуникации с родителями
Риски внедрения цифровых технологий
Педагог в своей деятельности иногда идет на риск, осуществляя выбор
методов и средств обучения, технологий обучения и т. д., адаптируя и оптимизируя учебный процесс, но при этом он всегда должен руководствоваться принципом «не навреди». Кроме этого, риск должен быть оправдан,
что подразумевает аналитическую работу педагога, связанную с оценкой
качества и прогнозированием результата. Готовность к риску у педагога
тесно связана с высокой степенью его профессионализма, проявлениями
гибкости и поиском методов, форм, технологий обучения, адекватных конкретной ситуации.
67
Педагогический риск, в свою очередь, можно определить как деятельность учителя по снятию неопределенности в ситуации неизбежного, т.е.
обязательного выбора и конкретное педагогическое воздействие для реализации педагогического замысла, следовательно, учитель постоянно действует и принимает решения в ситуации риска, учитывает и оценивает риски
(И. Г. Абрамова).
Если рассматривать цифровые (информационные и коммуникационные
технологии) как инновационные средства обучения, то они будут обладать
теми же рисками, что и внедрение любой технологии обучения:
1. Риски, связанные с организационными сложностями в реализации
обучения (начиная от нехватки оборудованных учебных кабинетов, заканчивая планированием работы с учетом санитарных требований).
2. Недостаточная психологическая готовность обучающихся, родителей,
педагогов к обучению в альтернативной форме с применением цифровых
технологий.
3. Эмоционально-физические перегрузки педагогов, интегрирующих
цифровые технологии в обучение.
4. Риски, связанные с ограниченностью материально-технического обеспечения и стоимостью технических решений [1].
При использовании коммуникационных технологий, могут проявиться
следующие дополнительные риски:
1. Технические: отсутствие оборудования для подключения к сети, не-
устойчивость подключения, низкая отказоустойчивость оборудования и др..
2. Экономические: отсутствие финансирования (например, для подклю-
чения к электронным библиотекам, платным образовательным платформам и др.).
3. Методические (алгоритмические): слабое владение методикой по-
иска и отбора/верификации информации в сети Интернет, когда нет возможности проверить достоверность информации.
4. «Психологические», включающие и высокий порог доверия к кон-
тенту, представленному в сети со стороны участников образовательного
процесса, и некорректную интерпретацию информации (когда информация
вырвана из общего контекста, это не дает возможности корректно извлечь
смысл из сообщения, понять его, что особенно часто встречается при мультимедийной подаче информации), и этическая проблема использования
информации других авторов (дилемма «быть пиратом или не быть?»).
При прогнозировании практически каждому риску нужно предусматривать способ минимизации или же планировать способы преодоления последствий в случае, если риск нельзя минимизировать.
68
Тема 2.2. Виды информационных технологий по типу
обрабатываемой информации и их применение
в образовательном процессе
Технология обработки текстовой информации
Текстовая информация – это информация, которая содержащаяся в печатных или письменных документах или отображающаяся техническими
устройствами в виде символов определенного языка. Современные документы, которые традиционно называют «текстовыми», содержат не только
текст, но и многие другие объекты, такие как таблицы, диаграммы, рисунки
и т. д. Несмотря на такое содержательное многообразие, наименьшей единицей текстового документа является символ, символы затем объединяются в слова, слова в предложения и строки, сроки в абзацы, абзацы в страницы, а страницы в свою очередь и представляют собой документ. Такая
детализация объектов в документе дает возможность к каждому из них
применить операции по обработке, среди которых основными являются редактирование и форматирование.
Редактирование – это изменение/преобразование содержания текста,
приводящее к изменению его смысла. Примерами действий, относящихся
к редактированию, служат добавление или удаление слов/символов, исправление ошибок. Выполняется редактирование с помощью таких инструментов, как: клавиши удаления символов на клавиатуре («Delete» - справа
от курсора, «Backspace» - слева от курсора); команда «Найти и заменить»
(вызывается сочетанием клавиш CTRL+H (работает для всех версий современных текстовых редакторов) или Командой «Заменить» на вкладке
«Главная»32 ); команда «Правописание» (вызывается функциональной клавишей F7 на клавиатуре), применяемая для автоматической проверки орфографических и пунктуационных ошибок текста с последующим исправлением, при этом неверно написанные слова могут исправляться автоматически (при включении функции автозамены), либо могут быть выбраны пользователем из списка предлагаемых вариантов словаря (встроенного), который представлен в контекстном меню.
Форматирование – изменение формы представления элементов документа, изменение внешнего вида, которые НЕ влияют на смысл текста.
Например, изменение размера и цвета шрифта; изменение расстояния
между строками; добавление автоматического отступа в начале абзаца
32
Указанный способ применим для MS Word
69
(«красной строки») и др. Форматирование осуществляется с помощью инструментов, основные из которых находятся в пункте меню «Главная» в редакторе MS Word и «Формат» в редакторе LibreOffice Writer.
Программное обеспечение для обработки текстовых документов:
1. Текстовые редакторы – программы, создающие текстовые файлы с
минимальными возможностями форматирования (т. е. не позволяющие выделять части текста различными шрифтами и гарнитурами (в современных
версиях – только шрифт всего текста целиком). «Блокнот» (Notepad) – простейший редактор для текстовых файлов, с помощью которого можно редактировать текст и изменять параметры шрифта (осуществлять элементарное форматирование), файлы, созданные с помощью «Блокнота», имеют
расширение *.txt. Редакторы такого рода незаменимы при создании текстов компьютерных программ или при быстром избавлении от форматирования текста – например, если таблицу добавить в редактор «Блокнот», то
в него добавится только содержимое таблицы, без графического отображения строк и столбцов исходной таблицы.
2. Текстовые процессоры – программы с широкими возможностями
форматирования текста, вставки в документ графических изображений и
других объектов, не относящихся к классическому понятию «текст». В отличие от термина «текстовый редактор», термин «текстовый процессор» был
создан для того, чтобы выделить категорию текстовых редакторов с более
широкими возможностями по форматированию документа (даже с возможностями верстки текста для тиражирования). Примерами текстовых процессоров являются MS Word, LibreOffice Writer. Они позволяют осуществлять
разнообразное редактирование и форматирование, добавлять различные
объекты в структуру (рисунок, схему, таблицу, сноску и др.), верстать документы (разбивать на колонки) и др.
3. Издательские системы, например, MS Publisher, Adobe PageMaker,
Scribus. С помощью данных программных продуктов можно профессионально подготовить информацию к массовому тиражированию в виде макетов визитных карточек, книг, буклетов и др.
4. Сетевые сервисы для обработки документов («облачные» технологии
обработки текстовой информации) – не являются программами, устанавливаемыми на жесткий диск компьютера, но предоставляют аналогичные возможности: например, текстовые редакторы в облачных хранилищах GoogleДиск, Яндекс Диск, Облако Mail.ru, облачный текстовый процессор в пакете MS Office 365.
70
Текстовые процессоры позволяют как работать с объектами среды (самого текстового процессора), такими как символ, строка, абзац, текст, векторный рисунок, таблица, так и с внедренными объектами, которые созданы с использованием других программных продуктов: таблицы (например, вставка в текстовый документ таблицы из табличного редактора), выборки данных, диаграммы, формулы, рисунки.
Существенным отличием текстовых процессоров и издательских систем
от текстовых редакторов является то, что текстовые процессоры (Word,
Writer и др.) используют технологию WUSIWUG (What You See Is What You
Get). Дословно, это означает «в каком виде документ предстанет перед
вами, вами, в таком же виде его выведет принтер на печать», поэтому очень
важно осуществлять предварительный просмотр документа перед печатью.
В деятельности педагога, тестовые процессоры применяются при подготовке дидактических материалов для занятий, при оформлении планов,
программ, отчетов и другой документации.
В настоящее время идет переход от печатного к электронному документообороту в организациях, в том числе, электронный документооборот постепенно внедряется и в образовательных организациях. Система электронного документооборота (СЭД) или Electronic Document Management System
– организационно-техническая система, обеспечивающая процесс создания, управления доступом и распространением электронных документов в
компьютерных сетях, а также обеспечивающая контроль над потоками документов в организации.
Современные системы электронного документооборота позволяют осуществлять классический документооборот организации, формируя при
этом электронный архив, дают возможности совместной работы с документами с соблюдением безопасности хранимых в СЭД данных, реализуют
управление корпоративными процессами и предоставляют инструменты
для аналитики и формирования отчетов.
В качестве примера СЭД для крупного бизнеса и госкорпораций, можно
привести платформу Docsvision (https://docsvision.com) – CSP (Content Service Platform), которая позволяет автоматизировать работу с документами в
электронном виде (приказами, отчетами, договорами), согласовывать и
подписывать документы, обмениваться ими между структурными подразделениями организации. В данной платформе реализована современная
система управления документооборота EDMS (Electronic Document Manage-
ment System) и система управления бизнес-процессами – BPM-система
(Business Process Management).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]