ИКТ. лекц. Классификация компьютерных средств обучения
 Скачать 38.08 Kb.
|
|
Классификация компьютерных средств обучения ТСО объединяют два понятия: технические устройства (аппаратура) и дидактические средства обучения (носители информации), которые с помощью этих устройств воспроизводятся. В англоязычных источниках ТСО называют аудиовизуальными средствами, которые делятся на жесткие (hardware) и мягкие (software). К жестким относятся магнитофоны, проекторы, телевизоры, компьютеры, к мягким - носители информации: грампластинки, магнитная лента, магнитные и оптические диски, слайды, кинофильмы. Классифицировать технические средства обучения сложно в силу разнообразия их устройства, функциональных возможностей, способов предъявления информации. Перечислим их основные классификации: · по функциональному назначению (характеру решаемых учебно-воспитательных задач); · принципу устройства и работы; · роду обучения; · логике работы; · характеру воздействия на органы чувств; · характеру предъявления информации. По функциональному назначению ТСО подразделяют на технические средства передачи учебной информации, контроля знаний, тренажерные, обучения и самообучения, вспомогательные. Кроме того, существуют технические средства, совмещающие функции различного назначения - комбинированные. Технические средства передачи информации: диапроекторы, графопроекторы, эпипроекторы, магнитофоны, радиоустановки, музыкальные центры (аудиосистемы), проигрыватели, радиоузлы, кинопроекторы и киноустановки, телевизоры, видеомагнитофоны, ПЭВМ и т. п. Отличительной особенностью всех этих технических устройств является преобразование информации, записанной на том или ином носителе, в удобную для восприятия форму. Технические средства контроля объединяют всевозможные технические устройства и комплексы, позволяющие по определенной программе и заданным критериям с той или иной степенью достоверности оценивать степень усвоения учебного материала. С этой целью используются как старые модификации устройств типа «АМК-2», так и новейшие компьютерные технологии. 2.Использование компьютера на практических занятиях Использование компьютеров в обучении не должно закрыть подготовку специалистов в реальном предметном окружении, т.е. недопустима замена всех реальных физических явлений только модельным представлением последних на экране компьютера. Требования к умениям, знаниям, навыкам в области информатики должны видоизменяться в зависимости от типа ВУЗа, характера подготовки и специальности. Внедрение современных информационных технологий в образование привело к появлению новых образовательных технологий и форм обучения, базирующихся на электронных средствах обработки и передачи информации. Одной из таких форм обучения является компьютерное обучение, интенсивное развитие которого началось с появления мощных интерактивных компьютерных программ и компьютерных мультимедиа средств обучения. Современные технологии программирования позволяют сделать программные продукты образовательного характера не только внешне привлекательными и удобными в обращении. Кроме того, современные компьютерные средства обучения должны выполнять необходимые дидактические функции предоставления обучающего материала и управления познавательной деятельностью в новой среде, быть адаптивными к индивидуальным особенностям обучающегося. При создании компьютерных средств обучения необходимо учитывать не только методические и дидактические принципы разработки КСО, но и психолого-педагогические особенности их применения, среди которых можно выделить следующие: - успех учебной деятельности, который в значительной степени определяется четкой постановкой цели изучения каждого курса, его задач. Это необходимо для того, чтобы обучающийся ясно понимал предназначение предлагаемых курсов и был в состоянии определить степень их сложности курсов, их соответствие своим познавательным интересам. Степень этого соответствия и определяет уровень мотивации познавательной деятельности учащегося; - учет индивидуальных особенностей обучающегося (скорость и тип мыслительной деятельности, особенности памяти, потребности самостоятельного выбора и построения маршрута обучения, другое); - учет психологических закономерностей восприятия и усвоения информации с экрана, возрастных особенностей обучающегося; - организация самоконтроля с целью повышения мотивации обучения; - методика применения КСО и организация самого занятия; сочетание различных средств и технологий обучения (традиционных и компьютерных). Предлагаем вниманию разработанные и внедренные в учебный процесс следующие модели построения лабораторно-практических занятий с применением КСО. 3. Перспективные направления использования ИКТ Перспективным направлением развития коррекционного образования является использование новых информационных технологий. Разумеется, информационные технологии не способны избавить больного ребенка от его недостатка и снять все возникающие в связи с этим проблемы. Однако осознание того, что ему становятся доступны неведомые раньше знания, умения, формы общения дает ему веру в свои силы. Учащиеся таких классов - это дети, для которых характерен основной общий недостаток - нарушение сложных форм познавательной деятельности. Эмоционально-волевая сфера этих учащихся тоже в ряде случаев нарушена и проявляется в примитивности чувств и интересов, недостаточной выразительности и адекватности эмоциональных реакций, слабости побуждений их к деятельности, особенно к познанию окружающего. Во многом дефектна и моторно-двигательная сфера учащихся с ограниченными умственными возможностями, у всех без исключения наблюдаются более или менее выраженные отклонения в речевом развитии. Начальная школа – фундамент, от качества которого зависит дальнейшее обучение ребенка. И это налагает особую ответственность на меня как на учителя начальных классов. Моя задача не только научить читать, писать, но и заложить основы духовности ребенка, развить его лучшие качества, обучить способам учебной деятельности. Особенно последнее важно сейчас в наш быстро меняющийся мир, мир переполненный информацией. Научить ребенка работать с информацией, научить учиться. Для реализации целей обучения возникает необходимость применения в практике работы учителя начальных классов информационно-коммуникационных технологий. Внедрение компьютеров очень перспективно в работе с такими детьми, т.к.усиливает интерес к уроку, а, следовательно, и повышает эффективность проведения урока. Я считаю, что ИКТ – мощный педагогический инструмент в руках учителя, им надо владеть и широко использовать на своих предметных уроках. Использование компьютерных технологий в процессе обучения влияет на рост профессиональной компетентности учителя, а это в свою очередь способствует значительному повышению качества образования. Использование ИКТ позволяет проводить уроки в коррекционных классах : * повышает мотивацию обучения; *обеспечивает наглядность; *повышает объём выполняемой работы на уроке в 1,5 раза. 4. Основные перспективные направления разработок и использования средств ИКТ Основными направлениями внедрения ИКТ в учебный процесс являются: 1. Повышение качества научной деятельности учащегося. 2. Формирование межпредметного мышления. 3. Углубление предметной подготовки. 4. Мониторинг качества образовательного процесса. 5. Реализация активных методов обучения. 6. Индивидуализация и дифференциация обучения. 7. Содействие активному включению учащихся в учебный процесс. 8. Повышение степени удовлетворения индивидуальных потребностей учащихся в образовании. Внедрение в учебный процесс последних достижений компьютерных технологий должно быть обусловлено решением следующих задач. —Реализация информационных и информационно-деятельностных моделей в обучении. —Активизация познавательной деятельности учащихся. —Реализация современных методов контроля, оценки и мониторинга учебных достижений учащихся. Внедрение компьютерных технологий в учебный процесс предполагает их рассмотрение с двух взаимосвязанных позиций: —Использование ИКТ как средства реализации дидактических и методических целей при обработке информации. —Использование возможностей ИКТ для создания новой среды обучения. В этом случае можно говорить о том, что использование ИКТ в учебном процессе будет эффективным, если реализуются все принципы технологического подхода, ИКТ выступают как целостный комплекс программных продуктов, структура которого определяется дидактическими целями и задачами. Главной функцией ИКТ в образовании является формирование такой информационной среды, которая поднимает на качественно новый уровень педагогическое взаимодействие преподавателей и учащихся. Внедрение информационных и коммуникационных технологий позволяет решать и ряд прикладных задач по оптимизации учебного процесса, повышению активности учащегося через включение его в различные виды деятельности, развитию его мотивации к образовательной деятельности. Таким образом, информационно-коммуникационные технологии оказывают существенное влияние на процесс обучения и воспитания обучаемого, так как изменяют возможности передачи знаний и методы обучения. Информационно-коммуникационные технологии не только совершенствуют существующие педагогические технологии, но и создают новые. Вместе с тем, эффективность применения ИКТ в учебном процессе зависит, не только от умений методически грамотно организовывать и проводить учебные занятия, знаний приемов и методов использования средств информационно-коммуникационных технологий. Немаловажное значение в информационных образовательных технологиях имеет реализация учебно-материальная база обеспечения информатизации образовательного процесса. 5. Электронное гиперссылочное учебное пособие Электронное учебное пособие (ЭУП) представляет собой завершенный, как правило, мультимедийный материал, разработанный с помощью инструментальной авторской системы, одного из языков программирования или языка гипертекстовой разметки html. Оно может быть разработано для двух вариантов использования — on-line и off-line. Во втором случае электронное учебное пособие, как правило, записывается на CD и рассылается (выдаётся) обучаемым. Возможен вариант размещения электронного учебного пособия на сайте в Интернет в виде архивного файла (файлов) для последующего копирования пользователем. Рассмотрим назначение основных модулей структуры ЭУП О.В. Виштак. 1) модули целеполагания и предварительного ознакомления обучаемого с изучаемой предметной областью предназначены для создания высокого мотивационного настроя учащихся для самостоятельной работы с гиперссылочным мультимедийным учебным пособием и постановки целевых задач для обеспечения эффективного овладения знаниями и умениями; 2) модуль определения уровня подготовленности обучающегося: в зависимости от результатов входного контроля можно осуществлять коррекцию знаний; учет уровня начальной подготовки позволит создать благоприятную психологическую обстановку, предусмотреть возможность перехода на другой уровень сложности изучаемого материала; 3) модуль теоретических и профессиональных знаний с практическими заданиями: учащимся предлагается теоретический материал по изучаемому курсу с практическими заданиями, способствующими закреплению полученной информации и усвоенных знаний; 4) модуль иллюстративно-демонстративного материала содержит различные материалы: рисунки, схемы, видео- и аудиозаписи, компьютерные модели, иллюстрирующие в динамике изучаемые объекты и процессы. Иллюстративный материал предназначен для пояснения соответствующего теоретического материала; 5) модуль контроля знаний выполняет функцию контроля и предназначен для закрепления полученной информации, применения усвоенных знаний; 6) модуль глоссария включает терминологический словарь-справочник для облегчения усвоения изучаемого материала; 7) модуль рекомендуемой литературы и полезных ссылок в сети Интернет включает библиографический указатель обязательной литературы и литературы для дополнительного изучения, а также полезные ссылки на сайты, на которых достаточно грамотно и доступно рассматриваются вопросы изучаемой темы, формируют информационную культуру обучающихся, приобщают к исследовательской работе, развивают творческий интерес, пробуждают интерес к предмету; 8) модуль справочной системы включает систему навигации, позволяющую осуществлять перемещение по гиперссылочному учебному пособию как по обычной книге, а также методические рекомендации по работе с ним; 6. Современное состояние использования средств икт в образовании Основным средством ИКТ для информационной среды любой системы образования является персональный компьютер и соответствующее программное обеспечение, которое определяет возможности PC. В современных образовательных системах широкое распространение получили программы подготовки презентаций, текстовые процессоры, электронные таблицы, системы управления базами данных, графические пакеты и т.п. Образование сегодня приобрело совершенно новое качество благодаря появлению компьютерных сетей и других средств ИКТ. Через глобальную компьютерную сеть Internet возможен мгновенный доступ к мировым информационным ресурсам (электронным библиотекам, базам данных, хранилищам файлов, и т.д.). В сети доступны и другие средства информационных и коммуникационных технологий – электронная почта, например, чат, которые позволяют общаться в режиме online. При этом с каждым годом существенно возрастает качество звука и изображения, объёмы файлов, которые можно передавать и получать. С помощью специального оборудования и программного обеспечения через Интернет можно проводить аудио и видеоконференции. Сетевые средства ИКТ делают возможным широкий доступ к учебно- методической и научной информации; позволяют организовывать и моделировать научно-исследовательскую деятельность, проводить виртуальные учебные занятия в режиме реального времени. Для системы открытого и дистанционного обучения значительными являются такие технологии, как видеозапись и телевидение. Ещё одной серьёзной технологией являются образовательные электронные издания, распространяемые в интернете или хранящиеся на информационных носителях. Они позволяют хранить и передавать основной объём изучаемого материала. Индивидуальная работа с ними делает возможным глубокое усвоение и понимание материала. Образовательные электронные издания позволяют подавать материал в динамичной графической форме. Это не значит, что стоит отказываться от традиционного источника знаний – книги .Для большинства людей процесс «общения» с книгой не заменит никакие, даже ультрасовременные, электронные издания. Процесс преподавания получил новые формы, иной характер благодаря наличию в кабинетах персональных компьютеров и ноутбуков с соответствующим программным обеспечением, мультимедийных проекторов и специальных экранов, интерактивных досок, наличию доступа в сеть Internet. Современный учитель имеет возможность пользоваться электронными изданиями. Стоят такие издание гораздо дешевле, занимают немного места, мобильны. Новые компьютерные технологии, мультимедийное оборудование, способствует более качественному усвоению теоретического материала. Современные графические редакторы позволяют создавать первоклассные 3-D модели реальных объектов . Учитель и ученик сегодня имеет возможность совершать виртуальные экскурсии по мировым галереям, пользоваться материалами электронных архивов, каталогов и библиотек. 7. Изучение возможностей использования педагогических программных средств различного назначения. Не секрет, что академическая успешность учащегося определяется не только и не столько его способностями, сколько желанием учиться, то есть мотивацией. Современные ученики прагматичны в мыслях и действиях, мобильны и раскрепощены, а это требует от педагогов применения новых подходов и методов во взаимодействии с учащимися. А что же имеем мы на данный момент? Учебник, сборник заданий, тетрадь – вот основной набор материалов, которыми пользуются учащиеся и педагоги в образовательном процессе. Результатом применения такого «набора» является снижение интереса к предмету, в частности, к математике. При этом преподаватель выступает лишь «транслятором» знаний. Предмет математики в курсе общеобразовательной подготовки является наиболее сложным для учащихся, и перед преподавателем встаёт вопрос о выборе средств и методов обучения с целью обеспечения максимальной эффективности обучения математики. Важная роль в решении этой проблемы отводится новым современным информационным технологиям. Компьютерные технологии создают большие возможности активизации учебной деятельности Их преимущество в том, что они вызывают большой интерес у учащихся. Какая бы сложная и скучная не была бы тема урока, ее невозможно прослушать или просмотреть, если все это сделано во всех красках, со звуком и многими другими эффектами. В детях уже изначально есть любовь к компьютерам, поэтому если эту любовь правильно использовать и переложить на свой предмет, мы все от этого только выиграем. Таким образом, широкое применение ИКТ при изучении большинства предметов, в том числе и математики, дает возможность реализовать принцип «учение с увлечением», и любой предмет имеет равные шансы стать любимым учащимися. А преподаватель при таком процессе будет выступать «наставником», помощником при получении учащимся новых знаний, освоении способов получения этих знаний. Приступая к изучению вопроса об эффективности ИКТ, я для начала вспомнила и повторила понятие «педагогическая технология» из учебника «Педагогика». Само понятие "педагогическая технология" может рассматриваться в трех аспектах: научном - как часть педагогической науки, изучающая и разрабатывающая цели, содержание и методы обучения и проектирующая педагогические процессы; процессуальном - как описание (алгоритм) процесса, совокупность целей, содержания, методов и средств достижения планируемых результатов обучения; деятельностном - осуществление технологического (педагогического) процесса, функционирование всех личностных, инструментальных и методологических педагогических средств Педагогические средства далеко не сразу стали обязательным компонентом педагогического процесса. Долгое время традиционные методы обучения базировались на слове, но "эпоха мела и разговора кончилась", в связи с ростом информации, технологизации общества возникает необходимость использовать другие средства обучения, например технические. К педагогическим средствам относятся: учебно-лабораторное оборудование; учебно-производственное оборудование; дидактическая техника; учебно-наглядные пособия; технические средства обучения и автоматизированные системы обучения; компьютерные классы; организационно-педагогические средства (учебные планы, экзаменационные билеты, карточки-задания, учебные пособия и т.п.). 8. Методика проведения урока с использованием электронных средств учебного назначения. Использование компьютера на уроке позволяет сделать процесс обучения мобильным, строго дифференцированным, индивидуальным. Компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении нового материала, закреплении, повторении, контроле знаний и умений. Использование компьютера на уроках дополняет учебный процесс, является неотъемлемой его частью, повышает активность учащихся, развивает их способности, побуждает к получению знаний, расширяет кругозор, повышает качество образования .
9. Изучение возможностей применения инструментальных программных средств для разработки педагогических приложений. В основу технологии разработки педагогического программного продукта положены идеи, взятые из различных областей науки: 1. Теории управления (алгоритмизация действий обучающегося, формализация и передача ряда функций преподавателя ЭВМ, непрерывный контроль и реализация обратной связи); 2. Психологии (использование подхода к формированию умственной деятельности через внешние воздействия), учет индивидуальных особенностей обучаемого. Большой вклад в развитие теории психологии обучения внесли советские психологи А.И Леонтьев., П.Я Гальперин, В.В. Давыдов, Н.Ф. Талызина. 3. Педагогики (положительные моменты программированного обучения, подготовка материала, детализация, пошаговая подача материала; методика организации занятий на основе поиска рационального сочетания индивидуальных, групповых (малых групп) и коллективных форм организации обучения; видоизменение характера общения между преподавателями и обучающимися, использование личностно-деятельностного подхода к обучению). Разработка технологии производства педагогических программных средств преследует цели: 1. Ускорение разработки, повышение качества и надежности программ обучения и контроля. 2. Унифицикация подготовки педагогических программных средств, что позволит преподавателю-предметнику, не являющемуся специалистом в области программирования, готовить авторские автоматизированные курсы обучения и контроля. 3. Обеспечение возможности непрерывного уточнения и обновления материала, выносимого на рассмотрение. Среди основных этапов при разработке контрольно-обучающих программ необходимо выделить следующие: 1. Обоснование целесообразности применения компьютера для изучения темы (предмета), то есть, необходимо представлять, с какой целью должно разрабатываться конкретное программное средство и какой результат следует ожидать от его внедрения. 2. Выделение конкретной темы (вопроса), при изучении которой применение компьютера позволит расширить (или углубить) знания о предмете (процессе), узнать новые свойства предмета или проследить развитие процесса в таких условиях, которые трудно или невозможно реализовать в обычных (лабораторных) условиях. 3. Описание последовательности отдельных этапов в изучении (рассмотрении) вопроса, имеющих ключевые значения. 4. Проработка как отдельного этапа в изучении темы, так и всей последовательности этапов с подробным описанием структуры обучающего материала и особенно типов и алгоритмов обучающих заданий (Готлиб М; Красильникова В.А., Минеева И.В., Румянцев И.А.). 5. Разработка конкретной программы или инструментальной программной среды для подготовки автоматизированных курсов обучения и контроля. 6. Испытание программ не только с точки зрения их работоспособности, но и с точки зрения достижения запланированных результатов обучения. 7. Доводка и, если необходимо, корректировка программного продукта или основы его разработки (алгоритма). 8. Разработка методики (рекомендаций) включения данного ППС в общий сценарий занятия. 9. Оценка эффективности внедрения программного продукта в учебный процесс 10. Разработка программных средств учебного назначения. Программные средства учебного назначения обычно определяются термином «педагогическое программное средство». При разработке педагогического программного средства должны учитываться основные положения. Во-первых, должна быть обеспечена педагогическая целесообразность применения программного средства в учебном процессе. Во-вторых, должны быть определены функциональные назначения отдельных типов программных средств, используемые в обучении. В-третьих, должна быть разработана топология программных средств, по методическому назначению. Программным средством учебного назначения называется такое программное средство, в котором отражается определённая предметная область, реализующую технологию её изучения и обеспечение условия для осуществления различных видов учебной деятельности[6]. Использование программных средств ориентировано на решение определённой учебной проблемы, её изучения. Такие программные средства называются проблемно-ориентированными. Проблемно-ориентированные программные средства осуществляют деятельность с некоторой средой объектов (базы данных, системы таблиц и т.д.). С помощью программных средств на экране можно представить информацию в различной форме. Программные средства способствуют стимулированию процессов усвоения знаний, а также приобретению навыков учебной и практической деятельности. Эффективность осуществления контроля усвоения результатов обучения, повторения пройденных тем, активизации познавательной деятельности, формирования у учащихся характерные им виды мышления. При создании педагогических программных средств возникает необходимость созданий учебно-методических и инструментальных материалов, обеспечивающих процесс разработки и внедрения программных средств. Это означает, что должно быть сформировано программно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса, который представляет собой сложный комплекс, включающий в себя отдельные программы или целые программные пакеты учебного назначения; инструкцию по использованию учебной программы; методические рекомендации для учителя и учащегося по применению и использованию в учебном процессе учебных программных средств. Программные средства учебного назначения в комплексе с учебно-методическими разработками рассматривается как качественно новое средство обучения, обладающее уникальной возможностью, отличающий его от всех ранее известных в педагогике средств. К этим возможностям относятся: анимационные иллюстрации изучаемого процесса; возможность немедленного перехода в учебном программном средстве между различными частями предлагаемого материала; интерактивность педагогических программных средств, обеспечивающих двунаправленный поток информации между обучаемым и педагогическим средством. 11. Изучение возможности реализации личностно ориентированного обучения в условиях использования средств ИКТ. Личностно ориентированное образование - это образование, которое ориентировано на обучаемого как на основную ценность всего образовательного процесса; способствует созданию условий для формирования и проявления личностных качеств обучаемых, развития их мышления, становления творческой, активной, инициативной личности, удовлетворения познавательных и духовных потребностей обучаемых, развития их интеллекта, социальных и коммуникативных способностей, навыков самообразования, саморазвития; ориентировано на потребность общества в специалистах, способных к самостоятельному приобретению знаний, переквалификации и адаптации в новых социальных условиях. Применение средств ИКТ в обучении позволяет: решить задачу гуманизации образования; повысить эффективность учебного процесса; развить личностные качества обучаемых (обученность, обучаемость, способность к самообразованию, самовоспитанию, самообучению, саморазвитию, творческие способности, умение применять полученные знания на практике, познавательный интерес, отношение к труду); развить коммуникативные и социальные способности молодого человека, особенно при работе в сети Internet; существенно расширить возможности индивидуализации и дифференциации обучения за счет предоставления каждому обучаемому персонального педагога, роль которого выполняет компьютер; определить обучаемого в качестве активного субъекта познания, признать его самоценность; учесть субъективный опыт обучаемого, его индивидуальные особенности; осуществить самостоятельную учебную деятельность, в ходе которой обучаемый самообучается и саморазвивается; привить обучаемому навыки работы с современными технологиями, что способствует его адаптации к быстро изменяющимся социальным условиям для успешной реализации своих профессиональных задач. Практическая реализация личностно ориентированного подхода с помощью средств ИКТ потребует создания и использования современных многофункциональных предметно-ориентированных учебно-информационных средств (УС), которые содержат обширные базы данных, базы знаний учебного назначения, системы искусственного интеллекта, экспертно - обучающие системы, лабораторный практикум с возможностью задания математической модели изучаемых явлений и процессов. 12. Создание тестирующих, контролирующих программ Основное предназначение контролирующих программ - в короткие сроки выявить уровни знаний у всех учащихся по любому объему. учебного материала разделам, параграфам, темам, терминологии, хронологии и т. дНапример, CD-ROM «Репетитор по истории» (Кирилл и Мефодий) предполагает отработку, коррекцию и контроль знаний учащихся по различным курсам истории России с древнейших времен до XX века. Тестовая программа предлагает несколько сотен тестов и учитель может сделать «закладки» по определенной тематике, т. е. отобрать количество тестов в соответствии с целями контроля . Учащиеся могут выйти в ссылки и получить консультацию по непонятному вопросу, после чего продолжить тестирование (т. е. учащиеся самостоятельно осуществляют самопроверку). В мультимедийном учебнике истории для 9 класса «История Казахстана» предусмотрено тестирование после каждого параграфа. В тестах проверяется знание дат, последовательности исторических событий, имен исторических деятелей и событий, с ними связанных, сути исторических явлений и их характерных черт, важных статистических данных, значений терминов и определений понятий и т. п. При этом в программе заложено несколько типов заданий для проверки усвоения учебного материала. Каждый раз ученику предлагается набор заданий разных типов: @ тест с выбором одного или нескольких вариантов ответа @ из предлагаемого набора (простейший вариант); @ приведение в соответствие статистических, хронологических и др. таблиц (ячейки правой колонки (или двух правых, если таблица состоит из трех колонок) в таблице нужно привести в соответствие с ячейками в левой); @ выбор термина, соответствующего определению, описанию; @ кроссворд (поскольку при заполнении кроссворда учащийся сталкивается с большим количеством исторической информации, решение одного кроссворда при выставлении итоговой оценки приравнивается к трем тестам других типов). | ||||