Література:

1. Гуржій А. М. Моделі та засоби розробки програмного та інформаційного забезпечення з навчальних предметів для загальноосвітніх навчальних закладів. [Електронний ресурс]: Тези – Головний інформаційно-обчислювальний центр Міністерства освіти і науки України. – Режим доступу:http://edu.ukrsat.com/labconf/tezy/8/modelsmethods.html– Заголовок з екрану.

2. Дишлєва С. Інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) та їх роль в освітньому процесі. – Режим доступу: http: // osvita.ua/school/technol/6804.

3. Захлюпаний В. М..Впровадження інформаційних технологій у діяльності закладу освіти. [Електронний ресурс]. / Організація та зміст діяльності наукових лабораторій інституту: – Науково-методичний посібник за ред. Н.І.Клокар, О.В.Чубарук., Біла Церква – 2005. – 260с. – Режим доступу:http://www.school13.pp.net.ua/publ/1-1-0.

4. Морзе Н.В. Основи інформаційно-комунікаційних технологій. – К.: Видавнича група ВНV, 2008. – 352 с.

5. Притуляк К. А. Аналіз тенденцій розвитку сучасних педагогічних програмних засобів навчання в умовах інформатизації навчально-виховних процесів. – Режим доступу: http://ostriv.in.ua/index.php?option=com_content&task=view&id=649&Itemid=1067.%20.

6. Сідєльник С.О. Інтеграція інформаційних технологій у навчально-виховний процес // Інформатика та інформаційні технології в навчальних закладах. – 2006. – №3. – С.71-76.

Питання1. Моделі використання інформаційних технологій.

Комп'ютерні технології навчання – сукупність методів, прийомів, способів, засобів створення педагогічних умов на основі комп'ютерної техніки, засобів телекомунікаційного зв'язку і інтерактивного програмного продукту, що моделюють частину функцій педагога по предсталенню, передачі і збору інформації, організації контролю і управлінню пізнавальною діяльністю.

Застосування комп'ютерних технологій навчання дозволяє видозмінювати весь процес викладання, реалізовувати модель особово-орієнтованого навчання, інтенсифікувати заняття, а головне – удосконалювати самопідготовку учнів. Безумовно, сучасний комп'ютер і інтерактивне програмно-методичне забезпечення вимагають зміни форми спілкування викладача і учня, перетворюючи навчання на ділову співпрацю, а це підсилює мотивацію навчання, приводить до необхідності пошуку нових моделей занять, проведення підсумкового контролю (доповіді, звіти, публічні захисту групових проектних робіт), підвищує індивідуальність і інтенсивність навчання.

Комп'ютерні технології навчання надають великі можливості в розвитку творчості, як вчителів, так і учнів. Використання інформаційних технологій у класі під час уроку є найбільш складною і відповідальною справою.

Сучасні інформаційно-комунікаційні технології навчання – сукупність сучасної комп'ютерної техніки, засобів телекомунікаційного зв'язку, інструментальних програмних засобів, що забезпечують інтерактивний програмно-методичний супровід сучасних технологій навчання.

В даний час існують десятки всіляких навчальних програм, що відрізняються рівнем методичного опрацювання, якістю програмних інструментів, іншими властивостями. При всьому різноманітні програмних освітніх продуктів і використовуваних в них методичних підходів можна відзначити один складний момент, який властивий всім розробкам таких систем, навіть найпрогресивнішим.

Загальна схема вивчення зазвичай залишається досить жорсткою і незмінною. Є задана спочатку розробником програми деяка база фактів по предмету, що вивчається, з якої у випадковому порядку або послідовно вибирається фактичний матеріал, що представляється учневі для запам'ятовування. У навчальних програмах немає можливості підстроювання під рівень учня.

Найбільш правильним підходом представляється схема вивчення, що передбачає використання моделі вивченого. За допомогою цієї моделі повинен здійснюватися вибір траєкторії вчення кожного учня. Цей підхід, звичайно, не новий. Проте для цього підходу дуже важливою є побудова правильної моделі.

Використання комп'ютера можливе на всіх етапах, складових процес вчення: представлення нового матеріалу учневі, перевірка засвоєння ним знань, що вивчаються, уточнення вмісту матеріалу і методів його вистави, фіксація всіх успіхів і невдач.

У всіляких комп'ютерних навчальних програмах ці методи успішно реалізуються, але серед можливостей комп'ютера, зберігати інформацію, її обробляти і представляти інформацію користувачеві, його здатність здійснювати аналіз стала використовуватися лише останнім часом. Адже здатність обчислювати і аналізувати дані одна з головних особливостей комп'ютера.

У педагогічній практиці є ряд відпрацьованих моделей використання інформаційних технологій:

- демонстрація комп'ютерної програми;

- тестування;

- використання комп'ютерного тренажера.

Ці моделі використовуються вчителями на своїх уроках. Уроки організовуються вчителем так, що кожен учень одержує програму своїх дій з метою, завданнями, програмованим контролем. У такій формі зручно проводити узагальнюючі уроки. На уроці, враховуючи різнорівневу підготовку учнів, доцільно використати картки з диференційованими завданнями, таблиці як методичні рекомендації, графіки, креслення. Використання можливостей інформаційних технологій полегшує роботу на уроці.

Педагогічний програмний засіб – програма, призначена для організації та підтримки навчального діалогу користувача з комп’ютером.

Функціональне призначення ППЗ: надавати учбову інформацію та скеровувати навчання з урахуванням індивідуальних можливостей та уподобань учнів.

Питання 2. Вимоги до ППЗ:

Педагогічні:

• реалізація принципів дидактики та методики;

• обґрунтованість вибору тематики курсу;

• педагогічна доцільність використання та ефективність застосування.

Технічні:

• стійкість до помилкових або некоректних дій користувача;

• захист від несанкціонованих дій користувача;

• ефективне використання технічних ресурсів;

• відновлення системної області перед завершенням роботи програми;

• відповідність функціонування ППЗ опису в експлуатаційній документації.

Ергономічні:

• урахування вікових та індивідуальних особливостей учнів різних типів мислення та організації нервової діяльності;

• забезпечення рівня мотивації навчання під час взаємодії того, хто навчається, з ППЗ;

• стосовно зображення інформації, ефективності зчитування зображення, його розташування на екрані тощо.

  Естетичні:

• відповідність естетичного оформлення та кольорової гами функціональному призначенню ППЗ;

• виразність та упорядкування графічних елементів ППЗ.

  До документації:

• єдиний спосіб побудови та оформлення основних документів на розробку та використання ППЗ, які створені різними закладами або організаціями, незважаючи на їх відомчу приналежність.

Питання 3. Класифікації ППЗ.

Можна класифікувати ППЗ навчального призначення:

1. Проблемно-орієнтовані – спрямовані на вирішення конкретної учбової проблеми, яка вимагає її вивчення або вирішення;

2. Об’єктно-орієнтовані – спрямовані на здійснення певної діяльності з об’єктним середовищем (інформаційно-пошукові системи, бази даних тощо);

3. Предметно-орієнтовані – спрямовані на здійснення діяльності в певному предметному середовищі (з вбудованими елементами технології навчання).

Класифікація ППЗ за методичним призначенням:

•         навчальні ПЗ;

•         тренувальні ПЗ;

•         ПЗ для здійснення контроля;

•         інформаційно-пошукові системи;

•         імітаційні ПЗ;

•         ПЗ для моделювання;

•         ПЗ для демонстрації процесів, явищ та ін;

•         навчально-ігрові ПЗ;

•         ПЗ для досуга.

Класифікація ППЗ на основі дидактичного аналіза:

За типом: інформаційні, навчальні, ілюстративні, для моделювання, для тестування, розрахункові, конструктори, графічні, лабораторні, ігрові, комплексні.

За змістом: підручник, задачник, довідник, екзаменатор для обробки експериментальних даних, для проведення комп’ютерного експерименту, комплексні.

За характером матеріалу, що використовується – на певну тему, комплексні, з використанням міжпредметних зв’язків.

За характером змісту – загальні, конкретні, з виробничо-технічним змістом, ті, що потребують проведення експерименту, історичні, зайнятні.

За дидактичною роллю – спрямовані на отримання нових знань, уточнення змісту знань, систематизацію знань, встановлення зв’язків.

За компонентами предмету дії – на виконання, на відтворення, на перетворення, на конструювання.

За ступенем складності – прості, складні.

За повнотою охвату теми – з мінімальним обсягом інформації, з оптимальним обсягом інформації, з максимальним обсягом інформації, з надлишковим обсягом інформації[41].

Основною і необхідною складовою інформаційних технологій навчання є педагогічні програмні засоби (ППЗ) або програмні засоби навчально-виховного призначення (ПЗНП). До ПЗНП можна віднести програмні засоби різного призначення, засоби навчання, що використовуються в поєднанні з обчислювальною технікою, відео- та аудіо-матеріали, гіпертекстові та гіпермедійні системи навчального призначення тощо.

Питання 4. Дидактичні принципи навчання, покладені в основу навчального процесу, організованого з використанням ІКТ.

В основу навчального процесу, організованого з використанням ІКТ, повинні бути покладені загально визнані дидактичні принципи навчання.

Принцип науковості. Передбачається формування в учнів вмінь та навичок наукового пошуку, ознайомлення їх з сучасними методами пізнання. Відтворення навчального матеріалу повинно відбуватись на основі моделей, які адекватні науковому знанню і одночасно доступні для розуміння учнями.

Принцип наочності. Сучасне розуміння принципу наочності передбачає, що учні не тільки споглядають явища, моделі явищ, які є об’єктами вивчення, а й здійснюють перетворюючу діяльність з цими об’єктами, вони не є пасивними спостерігачами досліджуваних процесів і явищ, оскільки активно впливають на їх перебіг, при цьому навчально-пізнавальна діяльність набуває дослідницького, творчого характеру.

Принцип систематичності та послідовності. В об’єктах або явищах, моделі яких відтворюються за допомогою програмних засобів, повинні бути виділені основні структурні елементи і суттєві зв’язки між ними, що дозволить уявити ці об’єкти чи явища як цілісні утворення.

Принцип активного залучення учнів до навчального процесу. Активність навчальної діяльності, як правило, визначається усвідомленістю цілей навчання (ближніх і віддалених), тому під час розробки і використання нових інформаційних технологій навчання слід до структури навчальної комп’ютерної програми вводити орієнтувальний компонент діяльності, який повинен поєднувати два види знань:

- знання мети діяльності, її предмета, засобів та основних етапів здійснення дій;

- знання, необхідні для успішної роботи з програмою: означення понять, теореми, закони, формули, правила, довідково-інформаційні дані.

Принцип індивідуалізації, індивідуального підходу у навчанні. Під час створення і добору комп’ютерно-орієнтованих систем навчання, із застосуванням яких реалізується принцип індивідуалізації навчання, повинні враховуватись напрямки та рівні індивідуалізації. Зокрема, під час добору методики подання та перевірки засвоєння предметних знань і вмінь учнів необхідно врахувати мотиваційні аспекти, індивідуально-особистісні, психофізіологічні особливості кожного учня. Важливим є також забезпечення визначення і наступного врахування індивідуального початкового рівня, тобто визначення обсягу та глибини засвоєння опорних знань, сформованості відповідних умінь, стійкості навичок.

Принцип доступності. Доступністю визначається можливість досягнення мети навчання як загалом, так і на певному його етапі.

Комп’ютерні засоби навчання повинні створюватись на основі предметного змісту і сучасних досягнень педагогічної науки, відповідно до програм навчальних курсів та з урахуванням вікових особливостей суб’єктів навчання; задовольняти психолого-педагогічні, ергономічні, дидактичні вимоги; супроводжуватись докладним методичним забезпеченням; легко адаптуватись до різноманітних конфігурацій обчислювальної техніки.

ПЗНП повинні відповідати вимогам педагогічної доцільності та виправданості їх застосування, які полягають у тому, що програмний засіб слід наповнювати таким змістом, який найбільш ефективно може бути засвоєний тільки за допомогою комп’ютера, і використовувати тільки тоді, коли це дає незаперечний педагогічний ефект.

Питання 5. Тип програмного засобу з точки зору його місця у навчальному процесі.

Тип програмного засобу з точки зору його місця у навчальному процесі може бути визначений відповідно до поданої нижче класифікації.

1. Демонстраційно-моделюючі програмні засоби.

Характерними ознаками таких програмних засобів є їх використання на етапах пояснення нового матеріалу (фронтальна демонстрація моделі об’єкту вивчення). Можливі варіанти ППЗ, які відрізняються способом формування та видом моделі:

-імітаційні моделі, які використовуються замість динамічних плакатів;

-імітаційні керовані моделі, характерною для яких є зовнішня схожість з об’єктом вивчення (фізичним явищем, природним об’єктом тощо), яка формується з використанням математичної моделі, суттєво відмінної від тієї, яка використовується для наукового опису цього явища, тому математичний опис моделі є закритим для учня;

-динамічні керовані моделі, засновані на математичних описах явищ, максимально наближених до наукових моделей певної предметної галузі і тому відкритих (або частково відкритих, доступних) для учня.

Умовно до демонстраційно-моделюючих програмних засобів можна віднести також записані на цифрових носіях відеофрагменти, які використовуються в процесі вивчення історії, географії, інших навчальних дисциплін, демонстраційні довідково-інформаційні системи, аудіофрагменти, які використовуються під час пояснення нового матеріалу на уроках іноземних мов тощо.

До ППЗ цього типу та програмно-апаратних засобів, за допомогою яких вони використовуються у навчальному процесі, застосовні вимоги, сформульовані для демонстраційного експерименту (вимоги науковості, доступності, наочності, збалансованості «закритої» та «відкритої» для учнів складових та ін).

2. Педагогічні програмні засоби типу діяльнісного предметно-орієнтованого середовища.

До них належать моделюючі програмні засоби, призначені для візуалізації об’єктів вивчення та виконання певних дій над ними. Такі навчальні середовища іноді називають «мікросвітами».

До цього типу ПЗНП належать також різного типу тренажери, симулятори (імітатори), лінгвістичні тренажери (програмні засоби, які забезпечують запис та відтворення звуку з метою контролю та формування вимови), системи для навчання глухонімих (системи типу «видима мова»), тренажери для формування навичок гри на музичних інструментах тощо.

Суттєвою особливістю цього типу ППЗ є їх пристосованість до індивідуального використання учнями. Ці засоби застосовуються як на уроках, так і в позаурочній роботі вчителя та учнів.

3. Педагогічні програмні засоби, призначені для визначення рівня навчальних досягнень.

Дані програмні засоби використовуються для індивідуальної роботи учнів та можуть відрізнятись за способом формулювання і подання навчальних завдань, способом введення учнем команд і даних, способом організації і подання результатів тощо. Як правило, ці програмні засоби можуть використовуватись і для самоконтролю, у режимі тренування. ППЗ цього типу можуть класифікуватись у такий спосіб.

1) За способом організації роботи у мережі:

-ППЗ для використання на окремому комп’ютері, з фіксацією результатів на його зовнішньому запам’ятовуючому пристрої та наступним аналізом результатів учителем;

-мережеві засоби з виконанням на клієнтському (учнівському) комп’ютері і фіксацією результатів на сервері (комп’ютері вчителя);

-мережеві засоби з виконанням і фіксацією результатів на сервері.

2) За ступенем «гнучкості», можливістю редагування предметного наповнення і критеріїв оцінювання:

-відкриті програмні засоби, предметне наповнення яких може редагуватись, поповнюватись учителем;

-закриті для користувача програмні засоби, предметне наповнення яких не може редагуватись, поповнюватись учителем;

3) За структурою і повнотою охоплення навчального курсу:

-програмні засоби, які є автоматизованими навчаючими курсами або так званими «електронними підручниками», які поєднують програмне забезпечення, призначене для подання, закріплення, перевірки рівня навчальних досягнень без втручання або з мінімальним втручанням вчителя;

-програмні засоби, призначені для використання у межах однієї або кількох тем.

4) За способом введення команд і даних та можливою варіативністю формування відповіді:

-програмні засоби типу предметно-орієнтованого діяльнісного середовища або емулятора, у яких ведеться протоколювання дій користувача (наприклад, клавіатурний тренажер з протоколюванням помилок, формуванням частотної діаграми помилок, протоколюванням кількості звернень за допомогою при розв’язуванні задач тощо);

-програмні засоби з розділеними у часі подання учневі навчальної задачі й введення його реакції;

5) За можливими способами формулювання та подання учневі навчальних задач:

-графічне подання змісту навчальної задачі;

-вербальне (або текстове) подання змісту навчальної задачі;

-графічно-текстове подання змісту навчальної задачі;

-подання змісту навчальної задачі через сукупність положень органів управління, їх реакцій на фізичні впливи (жорсткість та діапазон переміщення тощо)

6) За способом введення даних учнем:

-формулювання відповіді введенням тексту з клавіатури;

-обрання одного з кількох варіантів;

-встановлення відповідності між елементами двох множин;

-упорядкування множин (обрання послідовності дій);

-виконання наперед обумовлених дій з віртуальними органами управління об’єкта.

4. Педагогічні програмні засоби довідково-інформаційного призначення.

Ці засоби використовуються для доповнення підручників та навчальних посібників. За формою структурування і подання матеріалу ці засоби можуть бути:

- базами даних (у т.ч. з текстовим і/або мультимедійним поданням навчальної матеріалу) із реляційною, ієрархічною, мережевою моделлю організації даних;

- гіпертекстовими або гіпермедійними системами;

- базами знань, як складовими експертних систем навчального призначення.

За способами зберігання даних довідково-інформаційні системи можуть відповідати зосередженим або розподіленим моделям зберігання даних .

Ефективність здійснення навчального процесу у загальноосвітній школі за умов широкого впровадження засобів сучасних інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) у значній мірі залежить від розуміння вчителями шляхів та методів педагогічно-доцільного та виваженого застосування програмних засобів.