Компьютерные (новые информационные) технологии обучения

В практике информационными технологиями обучения называют все техноло­гии, использующие специальные технические информационные средства (ЭВМ, аудио, кино, видео).

Когда компьютеры стали широко использоваться в образовании, появился тер­мин «новая информационная технология обучения». Вообще говоря, любая педа­гогическая технология - это информационная технология, так как основу техно­логического процесса обучения составляет информация и ее движение (преобразо­вание). На наш взгляд, более удачным термином для технологий обучения, ис­пользующих компьютер, является компьютернаятехнология.

Компьютерные технологии развивают идеи программированного обучения, от­крывают совершенно новые, ещё не исследованные технологические варианты обучения, связанные с уникальными возможностями современных компьютеров и телекоммуникаций. Компьютерные (новые информационные) технологии обуче­ния - это процессы подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которых является компьютер.

Компьютерная технология может осуществляться в следующих трех вариан­тах:

I- как «проникающая» технология (применение компьютерного обучения по отдельным темам, разделам для отдельных дидактических задач).

II - как основная,определяющая, наиболее значимая из используемых в дан­ной технологии частей.

Ill- как монотехнология(когда все обучение, все управление учебным процессом, включая все виды диагностики, мониторинг, опираются на применение компьютера).

Акцент целей

• Формирование умений работать с информацией, развитие коммуникативных способностей.

• Подготовка личности «информационного общества»

• Дать ребенку так много учебного материала, как только он может усвоить.

• Формирование исследовательских умений, умений принимать оптимальные решения.

Концептуальные положения

• Обучение - это общение ребенка с компьютером.

• Принцип адаптивности: приспособление компьютера к индивидуальным осо­бенностям ребенка.

• Диалоговый характер обучения.

• Управляемость: в любой момент возможна коррекция учителем процесса обу­чения.

• Взаимодействие ребенка с компьютером может осуществляться по всем ти­пам: субъект - объект, субъект - субъект, объект - субъект.

• Оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы.

• Поддержание у ученика состояния психологического комфорта при общении с компьютером.

• Неограниченное обучение: содержание, его интерпретации и приложения как угодно велики.

Компьютерная технология основывается на использовании некоторой форма­лизованной модели содержания, которое представлено педагогическими программ­ными средствами, написанными в память компьютера, и возможностями телеком­муникационной сети.

Главной особенностью фактологической стороны содержания образования яв­ляется многократное увеличение «поддерживающей информации», наличие ком­пьютерной информационной среды,включающей на современном уровне базы информации, гипертекст и мультимедиа (гипермедиа), микромиры, имитационное обучение, электронные коммуникации (сети), экспертные системы.

Богатейшие возможности представления информации на компьютере позволя­ют изменять и неограниченно обогащать содержание образования, включая в него интегрированные курсы, знакомство с историей и методологией науки, с творчес­кими лабораториями великих людей, с мировым уровнем науки, техники, культу­ры и общественного сознания.

Компьютерные средства обучения называют интерактивными, они обладают способностью «откликаться» на действия ученика и учителя, «вступать» с ними в диалог, что и составляет главную особенность методик компьютерного обучения.

Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяс­нении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле ЗУН. При этом для ребенка он выполняет различные функции: учителя, рабочего инст­румента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива, досуговой (игровой) среды.

В функции учителякомпьютер представляет:

• источник учебной информации (частично или полностью заменяющий учите­ля и книгу);

• наглядное пособие (качественно нового уровня с возможностями мультиме­диа и телекоммуникации);

• индивидуальное информационное пространство;

• тренажер;

• средство диагностики и контроля.

В функции рабочего инструментакомпьютер выступает как:

• средство подготовки текстов, их хранения;

• текстовый редактор;

• графопостроитель, графический редактор;

• вычислительная машина больших возможностей (с оформлением результа­тов в различном виде);

• средство моделирования.

Функцию объектаобучения компьютер выполняет при:

• программировании, обучении компьютера заданным процессам;

• создании программных продуктов;

• применении различных информационных сред.

Досуговая средаорганизуется с помощью:

• игровых программ;

• компьютерных игр по сети;

• компьютерного видео.

Работа учителя в компьютерной технологии включает следующие функции:

• Организация учебного процесса на уровне класса в целом, предмета в целом (график учебного процесса, внешняя диагностика, итоговый контроль).

• Организация внутриклассной активизации и координации, расстановка рабо­чих мест, инструктаж, управление внутриклассной сетью и т. п. ).

• Индивидуальное наблюдение за учащимися, оказание индивидуальной помо­щи, индивидуальный «человеческий» контакт с ребенком. С помощью компьюте­ра достигаются идеальные варианты индивидуального обучения, использующие визуальные и слуховые образы.

• Подготовка компонентов информационной среды (различные виды учебного, демонстрационного оборудования, сопрягаемого с ПЭВМ, программные средства и системы, учебно-наглядные пособия и т. д. ), связь их с предметным содержани­ем определенного учебного курса.

Информатизация обучения требует от учителей и учащихся компьютерной грамотности,которую можно рассматривать как особую часть содержания ком­пьютерной технологии. В структуру содержания компьютерной технологии (ком­пьютерной грамотности) входят:

• знание основных понятий информатики и вычислительной техники;

• знание принципиального устройства и функциональных возможностей ком­пьютерной техники;

• знание современных операционных систем и владение их основными коман­дами;

• знание современных программных оболочек и операционных средств общего назначения (NortonCommander,Windows, их расширения) и владение их функ­циями;

• владение хотя бы одним текстовым редактором;

• первоначальные представления об алгоритмах, языках и пакетах программи­рования;

• первоначальный опыт использования прикладных программ утилитарного назначения.

Совершенно уникальные возможности для диалога ребенка с наукой и культу­рой представляет Всемирная компьютерная сеть - Internet:

• переписка-разговор со сверстниками из всех частей мира;

• привлечение научной и культурной информации из всех банков, музеев, хра­нилищ мира;

• интерактивное общение, слежение за событиями через международные серверы.

Одним из направлений информационных технологий является использование аудио- и видеосредств (ТСО). Поэтому наряду с компьютерными технологиями говорят об аудиовизуальных технологиях обучения, в которых значительная часть управления познавательной деятельностью учащихся осуществляется с помощью специально разработанных аудиовизуальных учебных материалов.

Комбинация компьютерных обучающих программ с телекоммуникационной сетью является разновидностью дистанционного обучения.

Телекоммуникации - передача информации на расстояние электронными средствами. Компьютерные телекоммуникации - передача информации с одного компьютера на любой другой в любой точке земного шара. Компьютерные телекоммуникации позволяют учащимся и учителям из разных cтран мира общаться друг с другом. В 80-е годы телекоммуникации использовались лишь как удобный и оперативный вид связи, поскольку вся сетевая работа заключалась в обмене письмами между учащимися. Однако, как показала международная практика и многочисленные эксперименты, в отличие от простой переписки, специально организованная целенаправленная совместная работа учащихся в сети может дать более высокий педагогический результат.

Наиболее эффективным оказалась организация совместных проектов на основе сотрудничества учащихся разных школ, городов и стран. Основной формой организации учебной деятельности учащихся в сети стал учебный телекоммуникационный проект.

Что же такое - учебный телекоммуникационный проект и чем он отличается от обычного проекта, выполняемого в классе?

Прежде всего это совместная учебно-познавательная творческая или игровая деятельность учащихся-партнеров, организованная на основе компьютерной телекоммуникации, имеющая общую цель - исследование какой-то проблемы, согласованные методы, способы деятельности, направленная на достижение общего результата деятельности.

Специфика телекоммуникационных проектов заключается прежде всего в том, что они по самой своей сути всегда межпредметны.

Решение проблемы, заложенной в любом проекте, всегда требует привлечения интегрированного знания. Но в телекоммуникационном проекте, особенно международном, требуется, как правило, более глубокая интеграция знания, предполагающая не только знание собственно предмета исследуемой проблемы, но и знания особенностей национальной культуры партнера, особенностей его мироощущения.

Тематика и содержание телекоммуникационных проектов должны быть такими, чтобы их выполнение совершенно естественно требовало привлечения свойств компьютерных телекоммуникаций. Другими словами, далеко не любые проекты, как бы интересны и практически значимы они ни казались, могут соответствовать характеру телекоммуникационных проектов. Как определить, какие проекты могут быть наиболее эффективно выполнены с привлечением телекоммуникаций?

Телекоммуникационные проекты оправданы педагогически в тех случаях, когда в ходе их выполнения:

• предусматриваются множественные, систематические, разовые или длительные наблюдения за тем или иным природным, физическим, социальным, и пр. явлением, требующие сбора данных в разных регионах для решения поставленной проблемы;

• предусматривается сравнительное изучение, исследование того или иного явления, факта, события, происшедших или имеющих место в различных местностях для выявления определенной тенденции или принятия решения, разработки предложений, пр.

• предусматривается сравнительное изучение эффективности использования одного и того же или разных (альтернативных) способов решения одной проблемы, одной задачи для выявления наиболее эффективного, приемлемого для любых ситуаций решения, т.е. для получения данных об объективной эффективности предлагаемого способа решения проблемы;

• предлагается совместное творческое создание, разработка какой-то темы, будь то чисто практическая работа (выведение нового сорта растения в разных климатических зонах) или творческая работа (создание журнала, газеты, пьесы, книги, музыкального произведения, предложений по совершенствованию учебного курса, спортивных, культурных совместных мероприятий, народных праздников и т.д. и т.п.);

• предполагается провести увлекательные приключенческие совместные компьютерные игры, состязания.

Телекоммуникационные проекты, как и проекты любого вида, могут быть эффективны только в контексте общей концепции обучения и воспитания. Они предполагают отход от авторитарных методов обучения, с одной стороны, но с другой, предусматривают хорошо продуманное и концептуально обоснованное сочетание с многообразием методов, форм и средств обучения. Это всего лишь компонент системы образования, а не сама система.

Организация телекоммуникационных проектов требует специальной и достаточно тщательной подготовки как учителей, так и учащихся.

Что в таких случаях требуется от учителя? Это:

• умение увидеть и отобрать наиболее интересные и практически значимые темы проектов;

• владение всем арсеналом исследовательских, поисковых методов, умение организовать исследовательскую самостоятельную работу учащихся;

• переориентация всей учебно-воспитательной работы учащихся по своему предмету на приоритет разнообразных видов самостоятельной деятельности учащихся, на приоритет индивидуальных, парных, групповых видов самостоятельной деятельности исследовательского, поискового, творческого планов. Это вовсе не означает, что следует полностью отказаться от традиционных видов работ, объяснительно-иллюстративного и репродуктивных методов, классно-урочной системы, коллективных, фронтальных форм работы. Ребенок может развивать свои потенциальные способности, природные задатки только при условии, если он будет иметь возможность работать в различных режимах, но с приоритетным акцентом на индивидуальной самостоятельной деятельности;

• владение искусством коммуникации, которое предусматривает умение организовать и вести дискуссии, не навязывая свою точку зрения, не давя на аудиторию своими авторитетом; способностью генерировать новые идеи, направить учащихся на поиск путей решения поставленных проблем; умение устанавливать и поддерживать в группе проекта устойчивый, положительный эмоциональный настрой;

• если речь идет о международном проекте - практическое владение языком партнера, достаточную осведомленность о культуре и традициях народа, государственном и политическом устройстве страны, ее истории;

• владение компьютерной грамотностью (текстовым редактором, телекоммуникационной технологией, пользованием базой данных, принтером);

• наконец, умение интегрировать знания из различных областей для решения проблематики выбранных проектов.

От учащихся требуется:

• знание и владение основными исследовательскими методами (анализ литературы, поиск источников информации, сбор и обработка данных, научное объяснение полученных результатов, видение и выдвижение новых проблем, выдвижение гипотез, методов их решения);

• владение компьютерной грамотностью, что предполагает:

• умение вводить и редактировать информацию (текстовую, графическую), пользоваться компьютерной телекоммуникационной технологией, обрабатывать получаемые количественные данные с помощью программ электронных таблиц, пользование базами данных, распечатку информации на принтере;

• владение коммуникативными навыками;

• умение самостоятельно интегрировать ранее полученные знания по разным учебным предметам для решения познавательных задач, содержащихся в телекоммуникационном проекте;

• в случае международного проекта - практическое владение языком партнера.

Что должен уметь ученик в области компьютерной телекоммуникационной технологии?

• умение войти в сеть (электронную почту);

• умение составить и отправить по сети письмо;

• умение "перекачать" информацию из сети на жесткий или гибкий диск и, наоборот, с жесткого или гибкого диска - в сеть;

• структурировать полученные письма в специальной директории;

• работать в системах DOS и WINDOWS, пользуясь редакторами WORD разной модификации;

• входить в электронные конференции, размещать там собственную информацию и читать, "перекачивать" имеющуюся в различных конференциях информацию;

• входить в IP канал ;

• пользоваться удаленными базами данных;

• пользоваться гофером, телнетом, IRC, другими услугами Интернета.

Разумеется, это не полный перечень пользовательских умений в области телекоммуникаций, но перечисленные элементарные умения позволят ученику/учителю чувствовать себя достаточно комфортно в сетях и достаточно полно пользоваться разнообразными услугами образовательных сетей.

3.Компьютерные обучающие средства не самоцель. Их использование даёт хорошие результаты только при соблюдении ряда условий, технологических и педагогических. В. В. Гузеев, А.В.Дворецкая, А.В.Рафаева (Компьютерная поддержка образовательного процесса // Педагогические технологии. – №3. – 2008. – С.68-77) приводят некоторые из таких требований.

Технологические требования:

• Компьютерная грамотность педагога, проводящего занятие.

• Имеющиеся технические возможности отвечают требованиям программы. К примеру, существует положительный опыт использования на уроке одного компьютера с проектором для иллюстрации теоретического материала. В то же время слишком медленное выполнение обучающей программы может полностью провалить урок.

Педагогические требования:

• Соответствие содержания обучающего компьютерного средства содержанию преподаваемого курса.

• Соответствие методики, на которой построено обучающее компьютерное средство, методике преподавания.

С методической точки зрения выгоднее пользоваться компьютерными обучающими программами, охватывающими содержание полного курса и привязанными к учебникам (например, издательства «Просвещение»). Если же возможности компьютера используются на уроке только в угоду педагогической моде, то можно ожидать ухудшения, а не улучшения результатов. Кроме того, большинство обучающих программ рассчитано на индивидуальную работу учащихся. Поэтому их применение на уроках может быть неэффективным, но их можно рекомендовать для коррекции знаний учащихся или подготовки к итоговой аттестации.

Использование небольших программ, посвящённых отдельным темам, имеет смысл в следующих случаях:

• При создании нового курса.

• Для внепланового контроля знаний.

• При необходимости смены обучающей среды для повышения заинтересованности обучаемых или для того, чтобы рассмотреть другую точку зрения на изучаемый предмет.

• В ситуации, когда компьютерная техника доступна эпизодически и основная цель её использования – повышение мотивации учащихся.