Анализ электронного средства учебного назначения и рекомендации по его использованию 3 страница
врожденный потенциал. Применение уникальных дидактических возможностей средств ИКТ в процессе обучения создает условия для более полного проявления и реализации возможностей обучаемого в соответствии с его подготовкой, способностями и психофизиологическими особенностями.
Принцип учета индивидуальных психофизиологических особенностейобучаемого направлен на всесторонний учет способностей, желаний, мотивов, интересов и предпочтений обучаемых. Именно для этих целей используются психолого-педагогические, тестирующие, диагностирующие методики контроля и оценки уровня знаний обучаемых, становления интеллектуального потенциала ребенка.
Рассмотрим влияние использования средств ИКТ на факторы, обусловливающие формирование индивидуальных особенностей и индивидуальных личностных свойств обучаемых. Особое внимание учителю следует обращать на индивидуальные особенности обучаемых (уровень успеваемости, отношение к учению, уровень подготовленности к овладению учебным материалом, познавательные интересы, самостоятельность в познавательной деятельности, работоспособность, умственные способности) и индивидуальные личностные свойства обучаемых (особенности восприятия, внимания, памяти, мыслительных процессов, темперамента и волевых качеств, мотивация, самооценка, уровни притязаний, доминирующий социальный статус). Если в ходе занятия, проводимого с использованием средств ИКТ, учитываются индивидуальные особенности мотивации ученика, то это будет способствовать появлению устойчивого познавательного интереса, усилению познавательной активности.
Каким образом можно стимулировать эмоциональное восприятие учебного материала при использовании выразительных средств современных технологий? Это достигается за счет подчеркивания главной мысли в кадре, динамического монтажа и т.д. Компьютерная визуализация учебной информации не только дает ученикам представление об изучаемых явлениях и процессах, но и формирует эмоционально-ценностное отношение к этим явлениям и процессам. Наглядность представления учебного материала включает в систему запоминания образную и эмоциональную память, в которой учебный материал сохраняется Дольше, чем в словесно-логической. Педагогическое воздействие н обучаемого в учебном процессе с использованием средств ИКТ
должно быть основано на реализации интерактивного диалога, незамедлительной реакции на каждый запрос пользователя, учета
его индивидуальных особенностей. Принцип развития коммуникативных способностей личности Предполагает формирование умения ценить и уважать
окружающих, относиться гуманно к другим людям; формирование
умений осуществлять корректное, целенаправленное и грамотное информационное взаимодействие в условиях функционирования локальных и глобальной сетей, в том числе умения общаться, отстаивать свою позицию, свою точку зрения, принимая во внимание мнение партнеров. Данный принцип направлен на формирование умения находить компромиссные варианты решения сложных жизненных и производственных проблем. Реализация этого принципа в образовании позволит подготовить обучаемых к жизни и деятельности в разнородном по составу обществе сформирует умение адаптироваться в новой социальной среде.
Средства ИКТ предоставляют участникам учебного процесса большие возможности для организации социального взаимодействия. Это может быть интерактивный диалог между обучаемыми и педагогом, между обучаемым и системой, между двумя или не-сколькими обучаемыми. Персонализация обучения ориентирована на создание атмосферы взаимоинтересного и взаимополезно-го диалога, создание условий и для совместного творчества, и для самостоятельного обучения.
Доступность коммуникаций позволяет реализовать взаимодействие обучаемого с множеством самых разных людей. Средства коммуникации и связи позволяют принимать коллективные решения, что снижает вероятность негативного субъективного влияния.
Работа обучаемого в глобальных сетях создает условия для формирования коммуникативных способностей, способствует развитию профессионально важных свойств личности.
Завершая рассмотрение педагогических технологий, акцентируем внимание на том, за счет чего достигается личностная ориентация обучения в условиях информатизации образования. Индивидуализация и личностная ориентация обучения достигаются за счет того, что каждый ученик, во-первых, получает «индивидуального виртуального педагога», организующего обучение, оказывающего в любой момент необходимую помощь и поддержку; во-вторых, свободу в выборе темпа, продолжительности работы с тем или иным материалом, в выборе стратегии и «траектории» работы на занятии. Как было показано ранее, дифференциация обучения достигается за счет выбора системой индивидуальных обучающих воздействий, учитывающих субъективный опыт обучаемого и ориентированных на его реальные способности.
Совершенствование педагогических технологий и моделей обучения идет в направлении разработки новых личностно ориентированных методик, новых персонализированных подходов к обучению, реализующих дидактические возможности ИКТ, что способствует индивидуализации и дифференциации обучения, активизации творческой деятельности учеников и учителей.
1.5.Информационное взаимодействие образовательного назначения
В условиях расширения использования в учебном процессе средств ИКТ педагогу полезно знать особенности организации информационного взаимодействия образовательного назначения между компонентами учебного процесса, состав и структуру этих компонентов.
В первую очередь введем и раскроем понятие «информационное взаимодействие образовательного назначения», рассмотрим также структуру информационного взаимодействия и формы учебной деятельности обучаемых при использовании средств ИКТ.
Под информационным взаимодействием образовательного назначения в условиях использования средств информационных и коммуникационных технологий будем понимать деятельность, направленную на сбор, обработку, применение и передачу учебной информации. Эта деятельность осуществляется между субъектами образовательного процесса (учитель, ученик и средство обучения, функционирующее на базе ИКТ) и обеспечивает психолого-педагогическое воздействие, ориентированное на развитие креативного (творческого) потенциала индивида; формирование системы знаний определенной предметной области; формирование комплекса умений и навыков осуществления учебной деятельности, в том числе по изучению закономерностей предметной области.
Рис. 1.3. Виды информационного взаимодействия:
а -между учеником, учителем и традиционными средствами обучения; б — между учеником, учителем и средством обучения, функционирующим на базе информационных и коммуникационных технологий (стрелками обозначено направление информационного потока)
Традиционная система, реализованная в школьной практик включает в себя следующие компоненты: ученик, учитель и средства обучения (учебный материал) (рис. 1.3, а).
Взаимодействие этих компонентов представляет собой педагогический процесс, в основе которого лежит обмен информацией.
Учебный материал и традиционные средства обучения не обе спечивают обратной связи, не являются активными компонента-ми учебного взаимодействия. Учитель и ученик могут обращаться к учебному материалу, обратная связь при этом отсутствует само средство обучения подобной активностью не обладает. Связь может быть только односторонней.
Рассмотрим современную структуру информационного взаимодействия между учеником, учителем и средствами обучения реализованными на базе информационных и коммуникационных технологий (рис. 1.3, б).
Использование современных средств обучения, реализующих уникальные дидактические возможности ИКТ, заметно влияет на уже существующие связи между учеником, учителем и средством обучения, а также способствует появлению обратной связи между учителем и средством обучения, учеником и средством обучения.
В этих условиях средства ИКТ становятся активными субъектами образовательного процесса.
В данном случае существует двухсторонняя связь между всеми участниками учебного взаимодействия: учеником, учителем и средством обучения.
Рассмотрим, как осуществляется информационное взаимодействие между учителем, учеником и средством обучения в новых условиях. Взаимодействие ученик — средство обучения осуществляется в различных режимах, обеспечивающих предоставление знаний, контроль за результатами усвоения учебного материала, автоматизацию обработки результатов тестирования и диагностики, осуществления информационно-поисковой деятельности. В случае необходимости на занятиях можно моделировать изучаемые объекты (например, компьютер, принтер и др.), процессы (например, передачи информации по сетям). Использование современных средств обучения привело к тому, что ббльшая часть изучаемого теоретического материала переносится в гипертекстовые, гипермедийные системы. Видеоклипы и анимационные ролики, входящие в гипермедийные системы, должны содержать теоретический материал в небольших по объему экранных фрагментах и иметь возможность продвижения в глубь экрана.
Активными субъектами учебного процесса являются не только ученики и учителя, но и принципиально новое средство обучения, функционирующее на базе средств информационных и комму-
никационных технологий. В этих условиях информационное взаимодействие ученика со средством обучения характеризуется следующими особенностями:
- наличие интерактивного диалога, предполагающего в отличие от диалогового взаимодействия обмен текстовыми командами, реализацию более развитых средств ведения диалога, возможность задавать вопросы в произвольной форме с использованием ключевого слова;
• работа в режиме контроля — коррекция обучения;
• осуществление разного рода подсказок со стороны системы, рекомендаций по исправлению ошибок, акцентирование внимания ученика на допущенных ошибках и т.д.
В современных средствах обучения, функционирующих на базе средств ИКТ, могут быть реализованы возможность выхода по гиперссылкам в Интернет и использование распределенного информационного ресурса, расположенного на образовательных сайтах или порталах. Ученик может использовать в учебных целях информационные ресурсы, записанные на электронных носителях информации или расположенные в образовательном пространстве сети Интернет, как дома, так и на уроке.
Свободный доступ к ресурсам Интернета позволит ученику самостоятельно выбирать содержание учебной информации сообразно своим предпочтениям и уровню подготовленности, что обеспечивает решение одной из актуальных педагогических задач — задачи обеспечения индивидуализации учебной деятельности.
В новых условиях роль ученика как потребителя учебной информации меняется. Обучаемый, принимая решение, с одной стороны, оказывает управляющее воздействие на систему, а с другой стороны, он сам является объектом управления. Ученик получает возможность для самостоятельной информационной Деятельности: поиска и анализа информации, ее обработки, продуцирования и передачи.
Связь между учеником и средством обучения наиболее сложная в этой схеме.
Формой учебной деятельности обучаемых в процессе обучения с использованием средств ИКТ могут быть:
а) индивидуальная работа с компьютером (индивидуальное обучение);
б) работа попарно за компьютером (групповое обучение);
в)работа со всей группой (коллективная деятельность обучаемых),
например с применением возможностей интерактивной доски
Взаимодействие учитель -ученик (ученики) в данной схеме носит более активный, сложный и содержательный (по сравнению традиционным обучением) характер. За учеником сохраняются
свобода выбора и возможность управления ходом учебного процесса, он может обратиться к учителю за консультацией в любой момент. В свою очередь, учитель может контролировать работу класса с помощью, например, базы данных, в которую собираются сведения о работе каждого ученика, результаты автоматизированного контроля знаний. При этом учитель имеет возможность вносить коррективы в ход учебного процесса, подбирать уровень сложности учебного материала, тестовых заданий, упражнений отслеживать учебную деятельность каждого обучаемого, давать рекомендации.
Взаимодействие учитель—учебное средство происходит в процессе написания данного средства и методики его применения в учебном процессе. Многие учителя предпочитают дорабатывать или модернизировать электронные средства учебного назначения или информационные образовательные ресурсы сети Интернет. Учитель контролирует и корректирует содержание, принцип работы программы, изучает эффективность использования данного средства обучения при проведении разных видов занятий, вносит изменения в методику их проведения. Учитель имеет возможность подбирать учебный материал, необходимый для проведения конкретного занятия.
Как показывают практика и специальные исследования, быстрые темпы развития техники и технологий приводят к постоянным изменениям структуры, видов учебной деятельности и форм информационного взаимодействия образовательного назначения между учеником, учителем и средствами ИКТ. Однако эффективность использования средств обучения, функционирующих на базе ИКТ, зависит от того, насколько широко реализованы в них дидактические возможности современных технологий, а также от квалификации учителя, уровня готовности учеников к применению этих средств, наличия методической документации.
Контрольные вопросы
1. Что такое информатизация общества и информатизация образования?
2. Перечислите цели и направления внедрения современных информационных и коммуникационных технологий в образование.
3. Каким образом осуществляется информационное взаимодействие на базе средств информационных и коммуникационных технологий?
4. В чем заключается отличие между понятиями «средство обучения» и «технология обучения»?
5. Перечислите дидактические возможности средств информационных и коммуникационных технологий. Почему эти возможности называют уникальными?
6 В чем суть современных педагогических технологий и моделей обучения?
7 Чем отличаются деятельностные и личностно ориентированные модели обучения?
8. Почему педагогические технологии не являются универсальными.
9. Как при изучении информатики можно использовать в комплексе различные технологии и модели обучения?
10. В чем суть концепции личностно ориентированного обучения и как изменяется эта концепция в условиях информатизации образования? Можно ли считать классно-урочную систему обучения личностно ориентированной?
11. Перечислите и раскройте дидактические принципы личностно ориентированного обучения, реализованного в условиях использования современных информационных и коммуникационных технологий.
12. Почему в современной школе необходимо внедрять личностно ориентированные технологии обучения?
Глава 2
ТЕХНОЛОГИИ МУЛЬТИМЕДИА, ГИПЕРМЕДИА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ
2.1 Определение технологий мультимедиа, гипермедиа и телекоммуникации
Экспоненциальный характер развития информационных и коммуникационных технологий определяет актуальность изучения вопросов их использования в системе образования. В последнее время заметно активизировались работы в направлении создания для системы образования разного рода программных продуктов и комплексов на базе технологий мультимедиа, гипермедиа и телекоммуникации.
Рассмотрим основные термины и определения, относящиеся к этим перспективным технологиям.
Технология мультимедиа (от англ. multimedia — многокомпонентная среда) позволяет объединить в информационной системе визуальную информацию (текст, графику, анимацию, видео) и звуковое сопровождение (аудиоинформацию). В результате человек воспринимает ее сразу несколькими органами чувств. Особенно важно именно параллельное представление информации (вижу и слышу), которое обеспечивает улучшение ее восприятия обучаемым.
Технология мультимедиа — это информационная технология, основанная на одновременном использовании в программных комплексах и системах различных средств представления информации, обеспечивающая применение совокупности приемов, методов, способов и средств сбора, накопления, обработки, хранения, передачи, продуцирования информации (текстовой, графической, аудиовизуальной) в условиях интерактивного взаимодействия пользователя с системой.
С технологической точки зрения интегрировать аудиовизуальную информацию, представленную в различной форме (текст,
графика, анимация, слайды, музыка, видео), позволяют специ-циальные мультимедиа-операционные среды. Многокомпонентную мультимедиа-среду разделяют на три основных компонента: текстовая информация, аудио- и видеоряд.
Текстовая информация занимает небольшие объемы памяти и может быть размещена на разного рода носителях информации.
Аудиоряд включает в себя речь, музыку, аудиоэффекты (шум моря или шум дождя и пр.). Первая проблема использования высококачественных звуковых эффектов — информационная емкость. Для решения этой проблемы используются методы сжатия (компрессии) аудиоинформации.
Видеоряд характеризуется большим числом элементов и разделяется на статический и динамический видеоряды. Статический видеоряд включает в себя графику и фотографии. Графика может быть представлена в виде рисунков, схем и символов в графическом формате. Фотографии могут включать в себя не только цифровое фото, но и отсканированные рисунки и фотографии.
Динамический видеоряд может быть представлен обычным видео (24 кадра в секунду), разряженным видео (6... 12 кадров в секунду) и анимацией (последовательностью рисованных изображений). Использование технологии мультимедиа в учебном процессе предъявляет повышенные требования к разрешающей способности экрана. Вторая проблема — повышенные требования к объему памяти.
Итак, возросшая производительность и быстродействие персональных компьютеров позволяют создавать и использовать в учебном процессе мультимедийные программные системы и комплексы, объединяющие текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию.
Мультимедийные обучающие системы объединяют в себе как традиционную статическую визуальную информацию (текст, графику), так и динамическую информацию (речь, музыку, видеофрагменты, анимацию), обусловливая возможность одновременного воздействия на зрительные и слуховые органы чувств обучающихся, что позволяет создавать динамически раз-вивающиеся образы в различных информационных представле-ниях (аудио и визуальном). Организация учебного процесса с использованием технологии мультимедиа позволяет передавать большие объемы информации, иллюстрировать излагаемый учебный материал видеоизображением, анимационными роликами с аудиосопровождением. Выделим возможности мультимедийных обучающих систем:
- интерактивность работы с системой — обеспечивает об-ратную связь и способствует организации совместной деятель-
ности в схеме «учитель - персональный компьютер (ПК) -ученик»;
• визуализация учебной информации — способствует лучшему запоминанию и усвоению учебного материала;
• компьютерная анимация — привлекает внимание и усиливает эмоциональное восприятие информации;
• моделирование различных явлений и процессов — обеспечивает наглядность восприятия учебной информации;
• использование гипертекстовой технологии — упрощает процесс навигации и предоставляет возможность выбора индивидуальной траектории и темпа изучения материала;
• многооконность представления информации — обеспечивает возможность сравнения разной информации, предъявляемой в отдельных окнах на одном слайде;
• аудиосопровождение информации, представленной в текстовом или визуальном формате информации, — повышает эффективность восприятия материала;
• представление визуальной информации в цвете — является мощным средством психофизиологического и эмоционального воздействия на человека, а также эффективным средством приема и переработки зрительной информации;
• манипулирование информацией — способствует организации повторения учебной информации.
К дидактическим преимуществам использования технологии мультимедиа в обучении следует отнести следующие возможности мультимедийных обучающих систем и комплексов:
• моделирование сложных явлений и процессов, протекающих при высоких и низких температурах, в космическом пространстве;
• имитация работы сложноорганизованных систем и разнообразных объектов;
• одновременное представление на экране компьютера учебной видеоинформации с аудиосопровождением, резко повышающим эффективность восприятия комментариев к учебному материалу. Сочетание аудиокомментариев с видеоинформацией или анимацией дает возможность постепенно, шаг за шагом, разъяснять самые сложные явления, работу объектов; обеспечивает наглядное представление различных процессов.
Как показывают практика и специальные исследования, повышение эффективности обучения с использованием технологии мультимедиа достигается прежде всего за счет того, что педагог опирается на всю триаду восприятия: вижу, слышу, пишу.
Дидактические возможности мультимедийных обучающих программ неразрывно связаны с гипертекстовой технологией. Гипертекст (от англ. hypertext — сверхтекст) позволяет объединить в
ности в схеме «учитель - персональный компьютер (ПК) -ученик»;
• визуализация учебной информации — способствует лучшему запоминанию и усвоению учебного материала;
• компьютерная анимация — привлекает внимание и усиливает эмоциональное восприятие информации;
• моделирование различных явлений и процессов — обеспечивает наглядность восприятия учебной информации;
• использование гипертекстовой технологии — упрощает процесс навигации и предоставляет возможность выбора индивидуальной траектории и темпа изучения материала;
• многооконность представления информации — обеспечивает возможность сравнения разной информации, предъявляемой в отдельных окнах на одном слайде;
• аудиосопровождение информации, представленной в текстовом или визуальном формате информации, — повышает эффективность восприятия материала;
• представление визуальной информации в цвете — является мощным средством психофизиологического и эмоционального воздействия на человека, а также эффективным средством приема и переработки зрительной информации;
• манипулирование информацией — способствует организации повторения учебной информации.
К дидактическим преимуществам использования технологии мультимедиа в обучении следует отнести следующие возможности мультимедийных обучающих систем и комплексов:
• моделирование сложных явлений и процессов, протекающих при высоких и низких температурах, в космическом пространстве;
• имитация работы сложноорганизованных систем и разнообразных объектов;
• одновременное представление на экране компьютера учебной видеоинформации с аудиосопровождением, резко повышающим эффективность восприятия комментариев к учебному материалу. Сочетание аудиокомментариев с видеоинформацией или анимацией дает возможность постепенно, шаг за шагом, разъяснять самые сложные явления, работу объектов; обеспечивает наглядное представление различных процессов.
Как показывают практика и специальные исследования, повышение эффективности обучения с использованием технологии мультимедиа достигается прежде всего за счет того, что педагог опирается на всю триаду восприятия: вижу, слышу, пишу.
Дидактические возможности мультимедийных обучающих программ неразрывно связаны с гипертекстовой технологией. Гипертекст (от англ. hypertext — сверхтекст) позволяет объединить в
Средства и системы технологии телекоммуникации обеспечи вают информационную деятельность и информационное взаимодействие пользователей из различных учреждений, организаций, регионов и стран.
Средства телекоммуникаций включают в себя компью терные сети, телефонную, телевизионную, спутниковую связь для обмена разнообразной информацией между пользователем и центральным информационным банком данных или между пользователями компьютеров, подключенных к одной из перечисленных ранее линий связи.
Всемирная компьютерная сеть обеспечивает доступ (в том числе платный) любому пользователю к распределенному информационному ресурсу. Реализация возможностей коммуникационных технологий в учебном процессе придает мощный импульс информатизации образования, приводит к структурной перестройке учебного процесса.
Так, немаловажное значение для модернизации системы образования имеет тот факт, что Интернет становится средой дистанционного информационного взаимодействия. Средства коммуникации являются персональным элементом взаимоотношения между участниками образовательного процесса. Обучаемые с помощью сетей взаимодействуют с одноклассниками, с большим числом людей, которые различаются по интересам, возрасту, квалификации и национальности. Разноуровневое общение (например, между молодыми людьми и людьми старшего возраста, между новичками и специалистами высокого класса) развивает не только интеллект, но и социальные и коммуникативные способности личности, помогает молодому человеку адаптироваться в окружающем мире.
Использование информационных ресурсов глобальных сетей приводит к изменению методов и форм профессиональной деятельности учителей, способов их взаимодействия с учащимися; изменению структуры и содержания среднего образования; трансформации традиционной классно-урочной системы; созданию едино- I го информационного образовательного пространства страны.
2.2.Основные возможности технологии телекоммуникации
В настоящее время осуществляется подключение учебных за ведений к глобальной сети Интернет, что открывает новые возможности применения средств коммуникационных технологий
отечественной системе образования, использования распределен-ных информационных и образовательных ресурсов в учебно-воспитательном процессе. Всемирная информационная сеть Интернет становится не только источником информации, но и средой интерактивного информационного взаимодействия как между различными пользователями (учитель - ученик, учитель — родитель и т. д.), так и между пользователями и информационным Web- ресурсом. Именно благодаря сервису WWW (от англ. World Wide Web — всемирная паутина) большинству пользователей Интернета обеспечивается легкий доступ к нужному ресурсу всемирной сети. В учебном процессе могут быть использованы следующие информационные ресурсы Интернета: информационные справочные системы, базы данных (базы данных библиотек, научных и учебных организаций), телевизионные программы. На занятии можно организовать просмотр информации с удаленных видеокамер, использование дисков CD-ROM или DVD, которые установлены на другом компьютере, подключенном к Интернету.
Всемирная мультимедийная среда позволяет осуществлять поиск информации, представленной в любом виде (звук, графика, анимация, аудио- и видеоинформация и др.), воспроизводить текстовую или графическую информацию, передавать звук, видеоизображение, работать с компьютерными моделями, проводить тестирование, устанавливать голосовую или видеосвязь с другими пользователями сети в синхронном или асинхронном режиме.
Различия между синхронными и асинхронными средствами общения во многом определяют методику их использования в процессе обучения. Рассмотрим вопросы применения в учебно-воспитательном процессе асинхронных и синхронных средств и систем для организации информационной деятельности и информационного взаимодействия между учителями, учениками и Распределенными информационными ресурсами Интернета.
Асинхронные средства общения обеспечивают связь с задержкой по времени. К этим средствам относятся факсимильная связь, электронная почта и электронные конференции, которые получили к настоящему времени наиболее широкое распространение системе образования за счет простоты использования и наименьшей стоимости. Асинхронные системы основаны на следующих технологиях: WWW, FTP, e-mail, Listserv, Forum. Синхронные средства общения позволяют организовывать доступ пользователей к информации в режиме реального времени.
Синхронные коммуникации являются наиболее современными средствами информационного взаимодействия, базирующимися в основном на технологиях IRC, ICQ, MOO и MUD.
Синхронные средства общения позволяют организовывать ступ к электронным учебным материалам, тестирующим сист мам, электронным дискуссиям в чатах, семинарах, конференциях. На занятиях в режиме реального времени ученики принимают участие в круглых столах, в обсуждении сложных тем разделов, в дистанционных лекциях и лабораторных занятиях режиме видеоконференций.
Асинхронные средства общения
Рассмотрим возможности использования в учебном процессе основных асинхронных средств общения:
• электронная почта (e-mail) предназначена для приема передачи информации, цифровых информационных ресурс (в виде текста, графики, звука, изображения, программных продуктов) на большие расстояния. Возможна рассылка электронной почты одному или более абонентам в локальной сети учебного заведения или в Интернете с использованием специальных почтовых программ. Электронная почта предоставляет следующие возможности для повышения качества образовательного процесса: организация конфиденциального общения между учеником и учителем, учителем и родителями; обмен информацией между распределенными по интересам ученическими или учительскими коллективами и проведение ими совместных работ учебного, поискового или исследовательского характера; реализация метода проектов с участием учеников и учителей из разных регионов и стран;