Современные технологии обучения экологии как объективная потребность

Эти средства представлены комплексом электронного и программного оборудования, обеспечивающего запись и воспроизведение на компьютере аудио- и видеоинформации. К СНИТ относят компьютеры, мультимедиа-проекторы, цветные жидкокристаллические панели и прочее периферийное оборудование, цифровые фото- и видеокамеры, лазерные указки и т.д. Кроме того, применяются различные устройства и датчики, совместимые с компьютером, необходимые для получения разнообразной информации (о ка- ких- либо процессах, о состоянии окружающей среды и т.д.); разнообразное программное обеспечение и информационные ресурсы на электронных носителях, которые можно использовать на уроках, во внеурочной, домашней и внеклассной работе по биологии. Все многообразие СНИТ иногда подразделяют на две части. I. Аппаратное обеспечение (Hard) — электронно-вычислительные устройства и другое оборудование, осуществляющее ввод, переработку, хранение и вывод информации, передачу ее на расстояние. Включает следующие средства: — персональные компьютеры и другие типы ЭВМ; — терминальное оборудование ЭВМ; — средства хранения информации; — технические средства преобразования различных видов информации в цифровую и обратно; — средства телекоммуникации; — аппаратное обеспечение систем искусственного интеллекта; — специальное оборудование для реализации прикладных задач. II. Программное обеспечение (Soft) — совокупность программ и правил, позволяющих пользователю применять аппаратное обеспечение для решения различных задач. Включает следующие составляющие: — тестовое программное обеспечение; — операционные системы и сервисные программы (MS DOS, Unix, Windows и другие типы ПО данного класса); — инструментальные средства (трансляторы, компиляторы, языки программирования, системы автора и другие типы ПО данного класса); — прикладные программы: а) специальные (автоматизированные рабочие места на основе ЭВМ, педагогические программные средства и др.); б) общего назначения (текстовые редакторы, графические редакторы, электронные таблицы, базы данных, системы гипертекста). Основной элемент аппаратного обеспечения новыми информационными технологиями — ЭВМ. Другие типы аппаратного обеспечения ориентированы на реализацию и усиление возможностей ЭВМ в хранении, преобразовании, передаче и представлении информации. Применение компьютерных средств. Возможно с помощью специально разработанных программ. Использование компьютера как инструмента для решения разнообразных прикладных задач позволяет проводить тестирование учащихся; значительно расширяет возможности создания учебных пособий и разработки идеальных моделей экологических объектов, позволяющих ученикам проникать в суть явлений. С помощью компьютера учащиеся развивают творческую активность в решении познавательных задач, при этом учитываются их индивидуальные психологические особенности. Внедрение новых технологий в учебный процесс способствует его совершенствованию, расширению возможностей учащихся удовлетворить свои образовательные потребности. В настоящее время совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих продуцирование, сбор, накопление, хранение, обработку и передачу информации, условно называют новыми информационными технологиями. Эти технологии основаны на применении компьютера и современных средств связи, их важнейшая составляющая — программно-педагогические средства (ППС). В образовательном процессе применяют следующие ППС: 1) обучающие программные средства (ПС); 2) программы-тренажеры; 3) контролирующие ПС; 4) информационно-поисковые и информационно-справочные ПС; 5) имитационные ПС; 6) моделирующие ПС: 7) демонстрационные ПС; 8) учебно-игровые ПС; 9) досуговые ПС. Средства новых информационных технологий позволяют разнообразить контроль знаний и повысить его качество. С их помощью целесообразно организовывать тренинги по решению проблемных задач; моделировать глобальные природные процессы, недоступные непосредственному наблюдению (зарождение циклона, извержение вулкана, землетрясение и т.д.) с последующим обсуждением их экологических последствий. Их можно применять как информационно-справочные и консультирующие системы. Компьютерные средства способны заменить многие традиционные средства обучения, обеспечить высококачественные изображения натуральных объектов и явлений. Так, очевидны дидактические преимущества, которые дают информационные технологии (ДОС, мультимедиа, гипертекст) электронному учебнику по сравнению с традиционной печатной книгой. В технологии мультимедиа создается обучающая среда с ярким и наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для школьников; осуществляется интеграция значительных объемов информации на едином носителе. Благодаря применению гиперссылок, гипертекстовая технология упрощает навигацию и предоставляет возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала. На основе моделирования процесса обучения 38 становится возможным дополнить учебник тестами, отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя таким образом обратную связь. Использование средств мультимедиа при изучении экологии открывает широкие возможности для эффективного наглядно-демонстрационного сопровождения урока и при выполнении домашних заданий; для полноценного усвоения учебного материала в условиях самообразовательной деятельности учащихся. Интерактивное программное обеспечение мультимедиа позволяет сочетать визуальные и аудиальные эффекты. Сочетание в учебном пособии печатного текста, звука, графики, а в последнее время — анимации и видео решает важную дидактическую проблему — иллюстрацию сложных экологических явлений и про- цессов. Весьма эффективны средства мультимедиа и для организации виртуальных лабораторных и практических работ, виртуальных экскурсий. Компьютерные интерактивные модели в определенных условиях могут заменять реальные объекты. Естественно, что навыки, вырабатываемые у учащихся в работе с виртуальными объектами, в большинстве случаев непригодны для работы с реальными объектами, однако в ряде случаев в силу целого комплекса причин это обоснованно. Однако некоторые элементы учебно-воспитательного процесса (в том числе, средств обучения) не могут быть заменены компьютерными средствами и технологиями. Так, СНИТ не должны доминировать над теми технологиями, которые исторически выводят экологическое образование на особый, в определенном смысле уникальный статус — статус предметов, изучающих системные явления природы. В первую очередь это касается исследовательской деятельности школьников в условиях природной среды: организации полевых практикумов, экскурсий в природу, лабораторных экспериментов с натуральными объектами и др. Моделирование на компьютере не заменяет указанные направления работы.