 |
Возможности применения информационных технологий в образовании
|
|
|
|
Под информационной технологией в одних случаях понимают способ и средства сбора, обработки и передачи информации для получения новых сведений об изучаемом объекте, в других - совокупность знаний о способах и средствах работы с информационными ресурсами.
Следует заметить, что в каком-то смысле все педагогические технологии (понимаемые как обозначенные выше способы) являются информационными, так как учебно-воспитательный процесс невозможен без обмена информацией между педагогом и обучаемым. Однако в современном понимании информационная технология обучения - это педагогическая технология, применяющая специальные способы, программные и технические средства (кино, аудио- и видеотехнику, компьютеры, телекоммуникационные сети) для работы с информацией. И смысл информатизации образования заключается в создании как для педагогов, так и для обучаемых благоприятных условий для свободного доступа к культурной, учебной и научной информации.
Термин «компьютерная технология обучения» с учетом широких возможностей современных вычислительных средств и компьютерных сетей часто употребляется в том же смысле, что и «имитационные технологии» и «учебные игры». В то же время понятия «компьютерная технология» и «информационная технология» нельзя отожествлять. В информационных технологиях может быть компьютер как одно из возможных средств. Кроме того, понимание компьютера как вычислительной машины (от англ. computer - вычислитель) стало уже анахронизмом. Поэтому и термин «компьютерная (буквально - вычислительная) технология» скорее неудачный, а вот вести речь о компьютерных средствах обучения, компьютерных программах вполне правомерно.
|
|
|
Рассмотрим общую характеристику информационных технологий обучения и их технические средства обучения. Система образования, пожалуй, всегда была очень отзывчивой на внедрение в учебный процесс информационных технологий, базирующихся на программных продуктах самого широкого назначения и компьютерных средствах. В учебных заведениях и сегодня успешно применяются различные программные комплексы - как относительно доступные (текстовые и графические редакторы, средства для работы и подготовки компьютерных презентаций), так и сложные, подчас узкоспециализированные (системы программирования, системы управления базами данных, пакеты символьной математики и статистической обработки данных). И все же эти программные средства, можно сказать, никогда не обеспечивали всех потребностей преподавателей. [1, с. 3]
Разработка полноценных программных продуктов учебного назначения - весьма дорогостоящее дело. Оно требует совместной работы высококвалифицированных специалистов - психологов, преподавателей-предметников, компьютерных дизайнеров. Многие крупные зарубежные фирмы и ряд отечественных производителей программной продукции финансируют создание компьютерных учебных систем в учебных заведениях и ведут собственные разработки в этой области.
Разработка собственно учебных компьютерных средств осуществлялась на основе идеи программированного обучения.
Программные продукты для учебного процесса чаще всего представляли собой электронные варианты следующих учебно-методических материалов: компьютерные презентации иллюстрированного характера; электронные словари, справочники и учебники; лабораторные практикумы с возможностью моделирования реальных процессов; программы-тренажеры; тестовые программы; электронные учебники.
В системе образования на сегодня накоплено множество различных компьютерных программ учебного назначения, созданных в учебных заведениях и центрах России. Немалое их число отличается оригинальностью, высоким научным и методическим уровнем.
|
|
|
Появление компьютеров новых поколений стимулировало дальнейшую компьютеризацию обучения, например, изобретение интеллектуальных обучающих систем, базирующихся на работах в области искусственного интеллекта, в частности, теории экспертных систем - сложных программ, манипулирующих специальными экспертными знаниями в предметных областях. Эти системы решают задачи, применяя логику и эмпирические правила, умеют пополнять свои знания. Соединяя мощные компьютеры с человеческим опытом, экспертные системы увеличивают ценность экспертных знаний, позволяя использовать их максимально широко и конкретно. Интеллектуальные обучающие системы - это качественно новая технология, особенностями которой являются моделирование процесса обучения, использование динамически развивающейся базы знаний; автоматический подбор рациональной стратегии обучения для каждого обучаемого, автоматизированный учет новой информации, поступающей в базу данных.
В сфере обучения сегодня, особенно с использованием операционной системы Windows, появились и новые возможности. Прежде всего, это диалоговое общение в так называемых интерактивных программах. Кроме того, стало возможным широко применять графику (рисунки, схемы, диаграммы, чертежи, карты, фотографии). Графические иллюстрации в учебных компьютерных системах позволяют доходчивее передавать информацию обучаемому, облегчают ее понимание. Учебные программные продукты, использующие графику, способствуют развитию интуиции, образного мышления. [4, с. 16]
Возросшая производительность персональных компьютеров позволила достаточно широко применять технологии мультимедиа, системы виртуальной реальности. Современное обучение и применение учебных игр уже невозможно представить без технологии мультимедиа (от англ. multimedia - многокомпонентная среда), которая позволяет использовать текст, графику, видео и мультипликацию в интерактивном режиме и тем самым расширяет рамки применения компьютера в учебном процессе. Однако качество работы с соответствующими программными продуктами зависит от быстродействия и объема памяти компьютера, звуковых характеристик и наличия дополнительного оборудования, в частности CD-ROM. Мультимедийные программы - это весьма дорогостоящий наукоемкий продукт, так как для их разработки необходимы усилия не только специалистов в предметной области, педагогов, психологов и программистов, но и художников, звукооператоров, сценаристов, монтажеров и других профессионалов.
|
|
|
Виртуальная реальность (от англ. virtual reality - возможная реальность) - это новая технология неконтактного информационного взаимодействия, создающая с помощью мультимедийной среды иллюзию присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире». В таких системах непрерывно поддерживается иллюзия места нахождения пользователя среди объектов виртуального мира. Вместо обычного дисплея используются очки телемониторы, в которых воспроизводятся непрерывно изменяющиеся события виртуального мира. Управление осуществляется с помощью реализованного в виде «информационной перчатки» специального устройства, определяющего направление перемещения пользователя относительно объектов виртуального мира. Кроме этого в распоряжении пользователя есть устройство создания и передачи звуковых сигналов. [3, с.12]
Автоматизированная обучающая система на основе гипертекстовой технологии позволяет повысить усвояемость не только благодаря наглядности представляемой информации. Использование динамического, т.е. изменяющегося, гипертекста дает возможность провести диагностику обучаемого, а затем автоматически выбрать один из оптимальных уровней изучения одной и той же темы. Гипертекстовые обучающие системы дают информацию таким образом, что и сам обучающийся, следуя графическим или текстовым ссылкам, может применять различные схемы работы с материалом. Все это позволяет реализовать дифференцированный подход к обучению.
Распространение гипертекстовой технологии известной степени явилось своеобразным толчком к созданию и широкому тиражированию на компакт-дисках разнообразных электронных изданий: учебников, справочников, словарей, энциклопедий и др.
|
|
|
Использование в электронных изданиях различных информационных технологий (интеллектуальных обучающих систем, мультимедиа, гипертекста) сообщает весомые дидактические преимущества электронной книге по сравнению с традиционной:
- в технологии мультимедиа возникает обучающая среда с ярким и наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для обучающихся;
- осуществляется интеграция значительных объемов информации на едином носителе;
- гипертекстовая технология благодаря применению гиперссылок упрощает навигацию и дает возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала;
- технология интеллектуальных обучающих систем, применяя моделирование процесса обучения, позволяет дополнять учебник текстами, отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя, таким образом, обратную связь. [12, с. 57]
Новый импульс информация образования получает от развития информационных телекоммуникационных сетей. Глобальная сеть Интернет предоставляет доступ к гигантским объемам информации, хранящимся в различных уголках нашей планеты. Многие эксперты полагают, что технологии Интернет - это своеобразный революционный прорыв, превосходящий по своей значимости появление персонального компьютера.
Специфика технологий Интернет - WWW (от англ. World Wide Web - всемирная паутина) заключается в том, что они предоставляют пользователям громадные возможности выбора источников информации: базовая информация на серверах сети; оперативная информация, пересылаемая по электронной почте; разнообразные базы данных ведущих библиотек, научных и учебных центров, музеев; информация о гибких дисках, компакт-дисках, видео- и аудиокассетах, книгах и журналах, распространяемых через Интернет-магазины, и др.
Средства коммуникации, к которым относятся электронная почта, глобальная, региональные и локальные сети связи и обмена данными, также предоставляют для обучения широчайшие возможности:
- оперативную передачу на разные расстояния информации любого объема и вида;
- интерактивность и оперативную обратную связь; доступ к различным источникам информации; организацию совместных телекоммуникационных проектов;
- запрос информации по любому интересующему вопросу через систему электронных конференций и т.д.
Компьютерные телекоммуникационные технологии обеспечивают эффективную обратную связь, которая предусматривает как организацию учебного материала, так и общение (через электронную почту, телеконференции) с преподавателем, ведущим определенный курс. Такое обучение на расстоянии стали называть дистанционным обучением (ДО).
|
|
|
Дистанционное обучение, как правило, требует некоторой учебной инфраструктуры. Это методические центры, разрабатывающие и распространяющие необходимые материалы, студия учебного телевидения, специализированные узлы компьютерной сети и др.
Дистанционное обучение, содействующее решению задач подготовки и повышения квалификации специалистов, находящихся вдали от учебных, научных и технических центров, сегодня получает все более широкое распространение.
Конкретные программные и технические средства, относящиеся к перечисленным технологиям, активно разрабатываются (нередко параллельно) и используются в различных учебных заведениях. Определяющим фактором эффективности современных информационных технологий является работа самого педагога над научно-методическим обеспечением своих занятий с обучающимся. Эта подготовка требует решения вполне конкретных вопросов:
- отбор содержания обучения в соответствии с дидактическими свойствами и возможностями средств информационной технологии;
- прогнозирование возможного воздействия средств информационной технологии на характер мышления и поведения участников образовательного процесса;
- выбор способов сочетания и интеграции средств информационной технологии с традиционными средствами обучения;
- обеспечение соответствующих дидактических условий обучения (формирование учебных групп, организация индивидуальных занятий и самостоятельной работы). [4, с.89]
И все же не следует преувеличивать возможности компьютеров. Передача информации еще не гарантия обеспечения в полной мере передачи знаний, культуры, и поэтому информационные технологии предоставляют педагогам как очень эффективные всего лишь вспомогательные средства.
Информационные технологии используются для достижения следующих педагогических целей:
. Развитие личности обучаемого, подготовки его к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях информационного общества, включающей (помимо передачи информации и заложенных в ней знаний):
- развитие конструктивного, алгоритмического мышления благодаря особенностям общения с компьютером;
- развитие творческого мышления за счет уменьшения доли репродуктивной деятельности;
- развитие коммуникативных способностей на основе выполнения совместных проектов;
- формирование умения принимать оптимальные решения в сложной ситуации (в ходе компьютерных деловых игр и работы с программами-тренажерами);
- развитие навыков исследовательской деятельности (при работе с моделирующими программами и интеллектуальными обучающими системами);
- формирование информационной культуры, умение обрабатывать информацию (при использовании текстовых, графических и табличных редакторов, локальных и сетевых баз данных).
. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества:
- подготовка специалистов в области информационных технологий;
- подготовка обучаемых средствами педагогических и информационных технологий к самостоятельной познавательной деятельности.
. Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса:
- повышение эффективности и качества обучения за счет применения информационных технологий;
- выявление и использование стимулов активизации познавательной деятельности (возможно использование большинства перечисленных технологий - в зависимости от типа личности обучаемого);
- углубление межпредметных связей в результате использования современных средств обработки информации при решении задач по самым различным предметам (компьютерное моделирование, локальные и сетевые базы данных). [4, с. 61]
Этими же педагогическими целями определяются и основные направления развития самих информационных технологий. Особое внимание сегодня уделяется совершенствованию таких технологий, как:
- технология повышения эффективности и качества процесса обучения благодаря дополнительным возможностям познания окружающей действительности и самопознания, развития личности обучаемого;
- технология управления учебно-воспитательным процессом, учебными заведениями, системой учебных заведений;
- технология управляемого мониторинга (контроль, коррекция результатов учебной деятельности, компьютерное педагогическое тестирование и психодиагностика);
- коммуникационная технология, обеспечивающая распространение научно-методического опыта;
- технология организации интеллектуального досуга, развивающих учебных игр.
Таким образом, информационные технологии успешно реализуются и развиваются в образовательном процессе. Существует различное множество форм повышения эффективности обучения, одной из форм повышения являются электронные учебники.
|
|
|
