О. И. Пащенко информационные технологии
 Скачать 1.78 Mb.
|
|
Рис. 1. Основные направления использования компьютера и ИТ в учебном процессе основной и старшей школы Итак, проникновение современных информационных техноло- гий в сферу образования позволяет педагогам качественно изме- нить содержание, методы и организационные формы обучения. Целью этих технологий в образовании является усиление интел- лектуальных возможностей учащихся в информационном обще- стве, а также гуманизация, индивидуализация, интенсификация процесса обучения и повышение качества обучения на всех сту- пенях образовательной системы. 2.3. Средства ИТ, используемые в системе образования. Основными средствами информатизации образования являют- ся аппаратное обеспечение, программное обеспечение и содержа- тельное наполнение. Н а п р а в л е н и я и с п о л ь з о в а н и я ОСНОВНАЯ И СТАРШАЯ ШКОЛА ИТ УЧЕНИК УЧИТЕЛЬ 5—9 классы (базовый уровень) 10—11 классы (профильный уровень) ИТ как объект изучения (курс информатики ) ИТ как сред- ство для обу- чения раз- личным дис- циплинам ИТ как средство развития и воспитания ИТ как средство диагностики 34 К аппаратным средствам относятся: 1. Компьютер — универсальное устройство обработки ин- формации. 2. Принтер — позволяет фиксировать на бумаге информа- цию, найденную и созданную учащимися или учителем для уча- щихся. Для применения в школах необходим или желателен цветной принтер. 3. Проектор — радикально повышает уровень наглядности в работе учителя, дает учащимся возможность представлять ре- зультаты своей работы всему классу. 4. Телекоммуникационный блок или сетевое оборудование (для сельских школ, прежде всего, — спутниковая связь) — дает доступ к российским и мировым информационным ресурсам, по- зволяет осуществлять дистанционное обучение, вести переписку с другими школами. В локальных сетях и для связи с узлами Ин- тернет используют концентраторы (хабы), коммутаторы, мар- шрутизаторы. 5. Устройства для ввода текстовой информации и манипули- рования экранными объектами — клавиатура и мышь (и разно- образные устройства аналогичного назначения), а также устрой- ства рукописного ввода. Особую роль соответствующие устрой- ства играют для учащихся с проблемами двигательного характе- ра, например, с ДЦП. 6. Устройства для записи (ввода) визуальной и звуковой информации (сканер, фотоаппарат, видеокамера, аудио- и ви- деомагнитофон) — дают возможность непосредственно вклю- чать в учебный процесс информационные образы окружающе- го мира. 7. Устройства регистрации данных (датчики с интерфейса- ми) — существенно расширяют класс физических, химических, биологических, экологических процессов, включаемых в образо- вание при сокращении учебного времени, затрачиваемого на ру- тинную обработку данных. 8. Управляемые компьютером устройства — дают возмож- ность учащимся различных уровней способностей освоить прин- ципы и технологии автоматического управления. 35 9. Внутриклассная и внутришкольная сети — позволяют более эффективно использовать имеющиеся информационные, техниче- ские и временные (человеческие) ресурсы, обеспечивают общий доступ к глобальной информационной сети. 10. Аудио-видео средства обеспечивают эффективную комму- никативную среду для воспитательной работы и массовых меро- приятий. 11. Периферийное оборудование. Основные виды периферий- ного оборудования, используемого в компьютеризированных лекционных аудиториях и студиях дистанционного обучения: плазменные панели, интерактивные и сенсорные экраны, муль- тимедийные проекторы, ноутбуки, документ-камеры, видеокаме- ры, микрофоны и др. Программное обеспечение образовательного процесса под- робно рассмотрено в модуле 4 данного пособия. Рассмотрим классификацию образовательных средств ИТ по ряду параметров. 1. По решаемым педагогическим задачам: — средства, обеспечивающие базовую подготовку (электрон- ные учебники, обучающие системы, системы контроля знаний); — средства практической подготовки (задачники, практику- мы, виртуальные конструкторы, программы имитационно- го моделирования, тренажеры); — вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хре- стоматии, развивающие компьютерные игры, мультиме- дийные учебные занятия); — комплексные средства (дистанционные учебные курсы). 2. По функциям в организации образовательного процесса: — информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные про- граммы, информационные системы); — интерактивные (электронная почта, электронные телекон- ференции); — поисковые (каталоги, поисковые системы). 36 3. По типу информации: — электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией (учебники, учебные пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодиче- ские издания, числовые данные, программные и учебно- методические материалы); — электронные и информационные ресурсы с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюст- рации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстра- ции опытов, видеоэкскурсии; статистические и динамиче- ские модели, интерактивные модели; символьные объекты: схемы, диаграммы); — электронные и информационные ресурсы с аудиоинфор- мацией (звукозаписи стихотворений, дидактического рече- вого материала, музыкальных произведений, звуков живой и неживой природы, синхронизированные аудио объекты); — электронные и информационные ресурсы с аудио- и ви- деоинформацией (аудио- и видео объекты живой и нежи- вой природы, предметные экскурсии); — электронные и информационные ресурсы с комбинирован- ной информацией (учебники, учебные пособия, первоис- точники, хрестоматии, задачники, энциклопедии, словари, периодические издания). 4. По формам применения ИКТ в образовательном процессе: — урочные; — внеурочные. 5. По форме взаимодействия с обучаемым: — технология асинхронного режима связи — «offline»; — технология синхронного режима связи — «online». Контрольные вопросы 1. Охарактеризуйте процесс информатизации образования. 2. Перечислите дидактические свойства и функции информа- ционных и коммуникационных технологий. 3. Выделите факторы интенсификации обучения, реализуе- мые при использовании средств информационных и коммуника- ционных технологий. 37 4. Охарактеризуйте влияние ИТ на педагогические техно- логии. 5. Перечислите основные направления внедрения средств ИТ в основное образование. 6. Перечислите возможности ИТ в развитии творческого мышления. 7. Перечислите аппаратные средства ИТ, используемые в сис- теме образования. 38 Модуль 3. Единая информационная образовательная среда (ЕИОС) В условиях информатизации одной из целей повышения ква- лификации и стимулирования самообразования педагогов школы стало не только овладение ими базовыми навыками в области ИТ, но и умение творчески применять эти навыки (ИТ- компетентность). Одной из компетенций учителя-предметника в сфере ИТ является наличие представлений о принципах форми- рования единого информационного пространства образователь- ного учреждения, понимание роли и места педагога в процессе информатизации школы. 3.1. ЕИОС: общие сведения и подходы к проектированию. В последние годы в рамках реализации федеральных целевых программ значительные средства вкладываются в информатиза- цию образования. В образовательные учреждения пришли ком- пьютеры, школьные медиатеки пополнились цифровыми образо- вательными ресурсами, начали широко поддерживаться учитель- ские инициативы, направленные на активное внедрение ИТ в об- разовательную практику. Конец XX — начало XXI в. отмечены бурным развитием информационных технологий, беспрецедент- ными темпами изменения информационного пространства. Известно, что информационные процессы оказывают влияние на все составляющие образовательной системы: содержание об- разования и воспитания, деятельность педагогических и вспомо- гательных кадров, решение финансово-хозяйственных вопросов, а также определяют систему ориентиров и точек роста образова- тельной системы в целом. Это связано в первую очередь с тем, что образовательный процесс, представляющий собой педагоги- чески организованное взаимодействие его участников, является также информационным процессом, связанным с производством, хранением, обменом и потреблением различной информации. В силу этого обстоятельства необходимо организовать единое информационное пространство образовательного учреждения, то есть среду, в которой он будет протекать. 39 Создание единой информационно-образовательной среды страны, округа, региона, образовательного учреждения позволит, в первую очередь, повысить уровень качества образования, обес- печить обмен программно-методическими материалами, повы- сить профессиональный уровень педагогов, создать более благо- приятные условия сотрудничества педагогов и привлечь к твор- ческой деятельности учащихся. Изучению вопросов создания единой информационной обра- зовательной среды (ЕИОС) посвящены исследования различных авторов, таких как Я.А.Ваграменко, И.В.Роберт, В.А.Красиль- никовой, М.А.Петренко и др. [24, 42, 50, 71, 138, 178, 183]. Прежде чем перейти к рассмотрению вопроса, определимся с терминологией. Единое информационно-образовательное пространство (ЕИ- ОП) —реальность, организованная и управляемая единой выра- ботанной концепцией, подходами и механизмами реализации общей стратегии существования, развития и достижения целей повышения культурного, образовательного и профессионального уровней субъектов, объединенных на единой информационно- технологической основе для программно-дидактического обеспе- чения образовательного процесса субъектов выделенного про- странства (В.А.Красильникова). Информационно-образовательная среда (ИОС) — многоас- пектная целостная социально-психологическая реальность, пре- доставляющая совокупность необходимых психолого-педагоги- ческих условий, современных технологий обучения и программ- но-методических средств обучения, построенных на основе со- временных информационных технологий, обеспечивающих со- провождение познавательной деятельности и доступ к информа- ционным ресурсам (В.А.Красильникова). Понятие образовательной среды рассматривается многими ав- торами с разной полнотой отражения сути. Рассматриваемое по- нятие информационно-образовательная среда содержит слово «информационно», которое подчеркивает стремление современ- ного общества построить образовательную среду на основе со- временных информационных технологий. 40 Принято выделять два типа моделей информационно-обра- зовательной среды, сложившихся в разных условиях развития системы образования. Первый тип среды (закрытая модель) не имеет возможности или необходимости широкого общения с другими образователь- ными учреждениями. Такой тип информационно-образователь- ной среды вполне жизнеспособен в традиционных условиях раз- вития системы образования и общества. Информационно-образовательную среду образовательного уч- реждения, разрабатывающую и потребляющую внутри своей структуры программно-методические разработки, другие инфор- мационные материалы называют закрытой информационно- образовательной средой. Второй тип среды развивается на основе активного использо- вания современных информационных и сетевых технологий. Та- кая образовательная среда учреждения является открытой, на- полняемой, динамичной, интегрированной с образовательными средами других образовательных учреждений. В последних документах Министерства образования Россий- ской Федерации ставится вопрос о принципиальных изменениях в обеспечении доступа к открытой информации любого пользо- вателя через компьютерные сети различного уровня. Именно обеспечение принципа свободного доступа к информации, где бы она ни находилась, по запросам обучающегося, педагога и других специалистов требует организации информационно-образова- тельной среды любого образовательного учреждения согласно второму типу. Информатизация управления учебным процессом направлена на: — создание и развитие на базе локальных компьютерных се- тей внутренних информационных систем региона, взаи- модействующих с отечественными и зарубежными ин- формационными системами; — генерацию и распространение распределенной системы баз данных и знаний, обеспечивающих решение задач управления учебным процессом; — разработку моделей функционирования процессов и тех- нологий учебного процесса. 41 В рамках информатизации управления учебным процессом должны быть созданы инструментальные программно-дидакти- ческие средства и информационные ресурсы, направленные на интегрированное использование в создаваемой единой информа- ционно-образовательной среде. Первоочередным вопросом при реализации единой информа- ционно-образовательной модели федерального и регионального уровней является централизованное создание административно- управляющего ядра порталов квалифицированной командой. Все субъекты единой образовательной среды должны быть интегри- рованы в эту структуру по разработанным процедурам. Главная задача субъектов ЕИОС — разработка информационно- методических материалов и размещение последних на мини- порталах образовательного учреждения с предоставлением права свободного доступа к информационным ресурсам любому поль- зователю. Принято выделять следующие наиболее важные задачи и на- правления, которые можно решить при создании и дальнейшем использовании ЕИОС (В.А.Красильникова) [71, 72]: 1. Применение сетевых технологий обучения как основы со- временной модели образования и апробирование ее в практиче- ской педагогической и научной деятельности. 2. Создание условий для индивидуализации обучения и раз- вития индивида, повышение демократичности в получении обра- зования различного уровня на основе современных информаци- онных и образовательных технологий. 3. Активизация совместного сотрудничества всего педагоги- ческого корпуса образовательных учреждений разного уровня и профиля для разработки современных компьютерных средств обучения в виде: — электронных гиперссылочных пособий и учебников; — мультимедийных демонстрационных и моделирующих ма- териалов; — интерактивных компьютерных средств обучения по раз- личным направлениям подготовки и т.д.; — создание условий для повышения качества образования, обеспечение учебно-методическими материалами и циф- ровыми образовательными ресурсами. 42 4. Усовершенствование системы непрерывного повышения квалификации учителей и преподавателей вузов, работающих с информационными и сетевыми технологиями. 5. Развитие творческого потенциала всех участников образо- вательного процесса, проведение научно-практических конфе- ренций школьников, студентов учителей и преподавателей вузов. 6. Проведение рабочих заседаний и семинаров по интере- сующим вопросам в режиме видеоконференций и Интернет- трансляций. 7. Проведение опросов и анкетирования по различным на- правлениям педагогической деятельности всех образовательных учреждений и системы образования в целом. При формировании информационной среды образовательного учреждения можно применить разные подходы. Чаще всего рас- сматривают подходы по следующим основаниям: — тип управления (распределенный, централизованный); — направление подготовки (общеобразовательный, профес- сиональный); — профиль подготовки (гуманитарный, технический, худо- жественный); — уровень обучения (общее, начальное профессиональное, среднее профессиональное, высшее профессиональное, послевузовское и дополнительное профессиональное и др.). 3.2. Требования и принципы создания и развития ЕИОС. К основным требованиям создания ЕИОС некоторые исследо- ватели относят следующие (В.А.Красильникова): 1) разработка концепции создания и функционирования ЕИОС; 2) создание и развитие корпоративной сети региона с подклю- чением всех образовательных учреждений региона; 3) объединение творческих сил преподавательского состава и педагогических сотрудников образовательных учреждений; 4) равноправное участие всех образовательных учреждений обеспечивается посредством: — организации и развития интегрированной информационно- образовательной среды; 43 — разработки, обсуждения и применения программного и методического продуктов, ориентированных на модерни- зацию учебного процесса и разработанных на коллектив- ных началах; — различного уровня семинаров по проблемам ведения педа- гогической деятельности; — формирования и работы единого научно-методического совета образования округа; — принятия решений, касающихся педагогической деятель- ности любого образовательного заведения; — получения любой информации, касающейся всех сторон научной и педагогической деятельности заведения; 5) открытость и доступ ко всем видам работ, проводимых лю- бым участником создания ЕОИС; 6) обмен разработками программного и методического харак- тера без каких-либо ограничений, если субъекты ЕИОС принима- ли посильное участие в их разработке, апробации и доводке; 7) выработка и поддержание единых требований аттестации работ субъектов ЕИОС; 8) открытое и конструктивное обсуждение результатов по развитию ЕИОС. Принято выделять следующие определяющие компоненты разработки информационно-образовательной среды: — социально-педагогическое обоснование целесообразности и эффективности создания информационно-образователь- ной автоматизированной среды; — программно-технологическое обеспечение управления по- знавательной и учебной деятельностью; — методическое обеспечение информационно-образователь- ной автоматизированной среды; — кадровое и организационное обеспечение функционирова- ния информационно-образовательной автоматизированной среды; — материально-техническое обеспечение. Для выполнения поставленных задач требуется совместная работа всех заинтересованных сторон региона по следующим на- правлениям: 44 1. Создание единой корпоративной образовательной сети ре- гиона, сети специализированных аудиторий, оснащенных соот- ветствующим оборудованием и программно-методическим обес- печением; разработка и развитие технологий корпоративного взаимодействия центральной специализированной аудитории с целью формирования единого образовательного пространства. 2. Продолжение поиска и отработки эффективных современ- ных технологий обучения, с обращением особого внимания на комплексное применение технологий сетевого, дистанционного и мультимедиа обучения и научно-исследовательское сотрудниче- ство, как наиболее адекватную технологию подготовки способ- ных и заинтересованных обучающихся. 3. Разработка и внедрение сетевых и дистанционных техноло- гий обучения во все формы обучения, использование режима ви- деоконференций. 4. Создание и непрерывное сопровождение тематических и кафедральных информационно-обучающих сайтов как ведущего компонента информационно-образовательной среды. 5. Совершенствование системы многоуровневой и разноуров- невой подготовки и непрерывного повышения квалификации пе- дагогических и инженерно-технических кадров в области совре- менных компьютерных и сетевых информационных технологий, в том числе сертифицированных специалистов по компьютерным сетям и современному программному обеспечению. К примеру, приведем следующую последовательность дейст- вий для подготовки создания единой информационно-образова- тельной среды региона. Итак, необходимо: 1. Провести подробный анализ состояния информационно- образовательной среды субъектов образовательной сферы по сле- дующим позициям: — оснащенность образовательных учреждений средствами компьютерной техники и телекоммуникации (выходом в локальную, корпоративную и глобальную сеть Интернет); — наличие программ информатизации образовательных уч- реждений региона; — наличие и уровень использования информационных обра- зовательных ресурсов и инновационных технологий каж- дым образовательным учреждением региона; 45 — выявление особенностей педагогической деятельности ка- ждого образовательного учреждения региона; — уровень подготовки педагогов образовательных учрежде- ний общего образования, преподавателей ссузов и вузов в области применения информационных технологий; — разработка архитектуры типового образовательного сайта образовательного учреждения; — определение роли межвузовской электронной библиотеки, ее возможностей в создании и развитии регионального об- разовательного портала. 2. Разработать структуру и программный комплекс образова- тельного портала регионального уровня на основе системы обра- зовательных сайтов образовательных учреждений региона. 3. Создать региональный ресурсный центр для координации выполнения работ. 4. Разработать систему требований для создания и функцио- нирования дисплейных классов свободного доступа к образова- тельным и другим информационным ресурсам. 5. Разработать модель единой информационно-образователь- ной среды региона на основе использования регионального обра- зовательного портала, образовательных сайтов образовательных учреждений и сетевых информационных технологий. 6. Разработать механизм развития единой информационно- образовательной среды региона и сопряжения с сетями и инфор- мационными ресурсами науки, культуры и здравоохранения (на примере ряда районов области). Задачи регионального ресурсного центра: — разработка единой системы информационно-методической поддержки педагогов, работающих в удаленных от центра образовательных учреждениях; — разработка и приобретение учебно-методического обеспе- чения, электронных гиперссылочных и мультимедийных материалов; — организация и проведение сетевых конференций, постоян- но действующих школ-семинаров с участием специали- стов, сопровождающих функционирование регионального образовательного портала, представителей образовательных 46 учреждений, преподавателей вузов и учителей школ, роди- телей и учеников; — разработка программ подготовки и проведение курсов по- вышения квалификации педагогов и специалистов других сфер деятельности (культуры, здравоохранения, инженер- но-технического обслуживания, системного администри- рования) в области современных информационных техно- логий. Примерная структура единой информационно-образователь- ной среды на основе информационных и телекоммуникационных технологий представлена различными исследователями в своих работах [24, 26, 46, 50, 51, 72, 89, 98, 102, 117, 144, 150, 157]. Таким образом, основа ЕИОС представляет некую взаимо- связь образовательных порталов федерального, регионального и образовательного уровня, решающих определенные задачи. А именно: 1. Основные задачи федерального образовательного портала: — разработать ядро федерального портала и вести его адми- нистрирование; — определить принципы ведения учетной информации о ре- гиональных и других специализированных порталах, опре- делить стандарты и требования к форматам представления материалов на порталах более низкого уровня; — обеспечить выполнение необходимых процедур по функ- ционированию серверов региональных порталов; — обеспечить сбор информации и анализ работы региональ- ных порталов; — обеспечить ведение тематических конференций, семинаров и консультаций для администраторов региональных пор- талов. 2. Основные задачи регионального образовательного портала: — обеспечивать взаимодействие с федеральным порталом; — обеспечить администрирование регионального портала; — размещать информацию регионального значения; — обеспечить выполнение необходимых процедур по реали- зации серверов порталов образовательных учреждений; — обеспечить сбор информации и анализ работы порталов образовательных учреждений; 47 — обеспечить ведение тематических конференций, семинаров и консультаций для администраторов порталов образова- тельных учреждений. 3. Основные задачи порталов образовательных учреждений: — обеспечить взаимодействие с региональным порталом; — обеспечить администрирование портала; — размещать и обеспечивать ведение информации, соответ- ствующей запросам конкретного образовательного учреж- дения; — обеспечить ведение тематических конференций, семинаров и консультаций для пользователей и разработчиков ин- формации мини-порталов; — другие задачи конкретного образовательного учреждения. Образовательный портал — сложный человеко-машинный программно-информационный комплекс, предназначенный для аккумуляции готовой, а также для подготовки, размещения и ис- пользования распределенной научной, научно-методической, об- разовательной и другой информации, ориентированной на со- вершенствование организации и управления образовательным процессом в разных учреждениях и обеспечение категорий поль- зователей (В.А.Красильникова). Региональный портал образовательного сообщества должен стать комплексным, открытым инструментом накопления и ис- пользования распределенных образовательных ресурсов, эффек- тивным средством формирования имиджа образовательной сис- темы региона. Региональный образовательный портал является системой, выполняющей миссию обеспечения информационно- методическими материалами преподавателей, учителей и обу- чающихся разных категорий, интеграции опыта инновационной работы в образовательных учреждениях. |