Внедрение ИКТ в современное образование

     Введение. 

     Применение  новых информационных и коммуникационных технологий в школьном образовании  обсуждается на страницах всех методических газет и журналов. При этом каждому учителю, безусловно, очевидна целесообразность применения компьютеров для обучения в среднем и старшем звеньях школы. Богатейшие возможности представления информации на компьютере позволяют изменять и неограниченно обогащать содержание образования; выполнение любого задания, упражнения с помощью компьютера создает возможность для повышения интенсивности урока; использование вариативного материала и различных режимов работы способствует индивидуализации обучения. Таким образом, информационные технологии, в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

     При анализе целесообразности использования  компьютера в учебном процессе нужно  учитывать некоторые дидактические  возможности компьютера:

• расширение возможности для самостоятельной творческой деятельности учащихся, особенно при исследовании и систематизации учебного материала;

•привитие навыков самоконтроля и самостоятельного исправления  собственных ошибок;

• развитие познавательных способностей учащихся;

• интегрированное обучение предмету;

• развитие мотивации у учащихся.

     При этом компьютер может представлять: источник учебной информации; наглядное  пособие (качественно нового уровня с возможностями мультимедиа  и телекоммуникаций); тренажер; средство диагностики и контроля.

     Внедрение ИКТ в современное образование.

     В настоящее время происходит интенсивное  внедрение современных компьютерных технологий в преподавание естественных учебных дисциплин. При этом наибольший эффект достигается при использовании  компьютеров в обучении решению стандартных задач различного класса. Это объясняется тем, что в процессе обучения организуется активный диалог компьютера с пользователем в удобном для него режиме. Обучаемому предлагается задача для решения, тип и сложность которой он может выбрать самостоятельно. При этом он может воспользоваться различными видами помощи. Если он не знает, как решать данную задачу, ему может быть продемонстрировано подробное, методически обоснованное решение данной задачи. После этого обучаемый может попытаться решить аналогичную задачу или перейти на более простой уровень решения задач.

     Процесс информатизации образования затрагивает  все сферы функционирования школы. Использование информационно-коммуникативных  технологий в школе позволяет  существенно изменить профессиональную деятельность всех учеников образовательного процесса. Уровень применения средств информационно-коммуникативных технологий в педагогической деятельности является одним из важных показателей развития информационных компетенций педагога.

     Проведение  уроков с использованием информационных технологий – это мощный стимул в обучении.  Использование мультимедиа, как правило, позволяет предоставить обучающимся больше возможностей для самостоятельной и независимой работы, а также – гибко варьировать учебные графики. Несомненно, появляются новые обучающие методики, новая педагогика, новые инструменты и новые ресурсы, доступные учителю.

     У информационно – коммуникативных технологий существует множество определений, и почти все они сходятся на том, что эти технологии включает в себя текстовую, графическую, анимационную, видео – и звуковую информацию в интегрированном представлении, допускающую различные способы структурирования и представления.

     Рассматривая  информационно – коммуникативные технологии как средство обучения, в различных академических контекстах мультимедийные продукты и услуги Интернета могут использоваться для выработки созидательных навыков и развития критического мышления. ИКТ могут быть использованы для улучшения качества образования в отдельных предметных областях, в том числе в математике.

     Индивидуализация  процесса обучения. Использование мультимедиа позволяет обучающимся самостоятельно работать над учебными материалами и самостоятельно решать, как изучать материалы, в какой последовательности и как использовать интерактивные возможности программных обеспечений, как реализовать совместную работу с другими членами учебной группы. Таким образом, обучающиеся становятся активными участниками образовательного процесса.

     Обучающиеся могут влиять на свой собственный процесс обучения, подстраивая его под свои индивидуальные способности и предпочтения. Они могут изучать именно тот материал, который их интересует, повторять материал столько раз, сколько им нужно, и это помогает устранить многие препятствия их индивидуальному восприятию. 
 
 
 
 
 

     Глава 1 Определение и свойства информационно комуникационных технологий

     В настоящее время наблюдается  все большее увеличение влияния  медиа - технологий на человека. Особенно это сильно действует на ребенка, который с большим удовольствием посмотрит телевизор, чем прочитает книгу. Мощный поток новой информации, рекламы, применение компьютерных технологий на телевидении, распространение игровых приставок, электронных игрушек и компьютеров оказывают большое влияние на воспитание ребенка и его восприятие окружающего мира. Существенно изменяется и характер его любимой практической деятельности - игры, изменяются и его любимые герои и увлечения. Ранее информацию по любой теме ребенок мог получить по разным каналам: учебник, справочная литература, лекция учителя, конспект урока. Но, сегодня,  учитывая современные реалии, учитель должен вносить в учебный процесс новые методы подачи информации. Возникает вопрос, зачем это нужно.  Мозг ребенка, настроенный на получение знаний в форме развлекательных программ по телевидению, гораздо легче воспримет предложенную на уроке информацию с помощью медиасредств.

     Необходимо  научить каждого ребенка за короткий промежуток времени осваивать, преобразовывать  и использовать в практической деятельности огромные массивы информации. Очень важно организовать процесс обучения так, чтобы ребенок активно, с интересом и увлечением работал на уроке, видел плоды своего труда и мог их оценить.

     Помочь  учителю в решении этой непростой  задачи может сочетание традиционных методов обучения и современных информационных технологий, в том числе и компьютерных. Ведь использование компьютера на уроке позволяет сделать процесс обучения мобильным, строго дифференцированным и индивидуальным.

     Сочетая в себе возможности телевизора, видеомагнитофона, книги, калькулятора, являясь универсальной игрушкой, способной имитировать другие игрушки и самые различные игры, современный компьютер вместе с тем является для ребенка равноправным партнером, способным очень тонко реагировать на его действия и запросы, которого ему так порой не хватает. С другой стороны, этот метод обучения весьма привлекателен и для учителей: помогает им лучше оценить способности и знания ребенка, понять его, побуждает искать новые, нетрадиционные формы и методы обучения.

     Любая педагогическая технология - это информационная технология, так как основу технологического процесса обучения составляет получение  и преобразование  информации.

     Более удачным термином для технологий обучения, использующих компьютер, является компьютерная технология.

     Определение: Компьютерные (новые информационные) технологии обучения - это процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которых является компьютер.

     При подготовке к уроку с использованием ИКТ учитель не должен забывать, что это УРОК, а значит, составляет план урока исходя из его целей, при отборе учебного материала он должен соблюдать основные дидактические принципы: систематичности и последовательности, доступности, дифференцированного подхода, научности и др.  При этом компьютер не заменяет учителя, а только дополняет его.

     Уроку с использованием новых информационных технологий свойственно:

1. принцип адаптивности: приспособление компьютера к  индивидуальным особенностям ребенка; 

2. управляемость:  в любой момент возможна коррекция учителем процесса обучения;

3. интерактивность и диалоговый характер обучения;  -  ИКТ обладают способностью "откликаться" на действия ученика и учителя; "вступать" с ними в диалог, что и составляет главную особенность методик компьютерного обучения.

4. оптимальное сочетание индивидуальной и групповой работы;

5. поддержание у ученика состояния психологического комфорта при общении с компьютером;

6. неограниченное обучение: содержание, его интерпретации и приложение сколько угодно велики.

     Компьютер может использоваться на всех этапах: как при подготовке урока, так  и в процессе обучения: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле.

     В уроке с испольлзованием информационных технологий компьютер выполняет следующие функции:

1. в функции учителя компьютер представляет собой:

    а) источник учебной информации;

    б) наглядное пособие;

    в) тренажер;

г) средство диагностики и контроля.

2. в функции рабочего инструмента:

а) средство подготовки текстов, их хранение;

б) графический редактор;

в) средство подготовки выступлений;

г) вычислительная машина больших возможностей.      

1. Программы, которые учитель может использовать при проектировании урока с использованием новых информационных технологий.

     При проектировании урока с помощью новых информационных технологий учитель может использовать различные программные продукты: 
 

     1. Языки программирования – с их помощью учитель может составить различные программные продукты, которые можно использовать на различных этапах урока,  но их применение для преподавателя – предметника затруднительно. Составление проекта при помощи языка программирования требует специальных знаний и навыков и больших трудозатрат.

     2. Возможно при подготовке и  проведении урока использование  готовых программных продуктов  (энциклопедий, обучающих программ  и т.п.).

     3. Большую помощь при подготовке и проведении уроков оказывает учителю пакет Microsoft Office.  

     4. Система баз данных предполагает  большую подготовительную работу  при составлении урока, но в  итоге можно получить эффективную  и универсальную систему обучения  и проверки знаний.  

     5. Текстовый редактор Word позволяет подготовить раздаточный и дидактический материал. 

     6. Электронные презентации дают  возможность учителю при минимальной  подготовке и незначительных  затратах времени подготовить  наглядность к уроку. Уроки,  составленные при помощи PowerPoint зрелищны и эффективны в работе над информацией.

     1.2 Преимущества и недостатки использования информационно комуникационных технологий при проектировании урока.

     Рассмотрим  преимущества урока с использованием новых информационных технологий:

     1. индивидуализация обучения;

     2. интенсификация самостоятельной работы учащихся;

     3.  рост объема выполненных на  уроке заданий;

     4. расширение информационных потоков  при использовании Internet.

     5. повышение мотивации и познавательной  активности за счет разнообразия  форм работы, возможности включения  игрового момента: решишь верно примеры - откроешь картинку, вставишь правильно все буквы - продвинешь ближе к цели сказочного героя. Компьютер дает учителю новые возможности, позволяя вместе с учеником получать удовольствие от увлекательного процесса познания, не только силой воображения раздвигая стены школьного кабинета, но с помощью новейших технологий позволяет погрузиться в яркий красочный мир. Такое занятие вызывает у детей эмоциональный подъем, даже отстающие ученики охотно работают с компьютером.

     6. Интегрирование обычного урока с компьютером позволяет учителю переложить часть своей работы на ПК, делая при этом процесс обучения более интересным, разнообразным, интенсивным. В частности, становится более быстрым процесс записи определений, теорем и других важных частей материала, так как учителю не приходится повторять текст несколько раз (он вывел его на экран), ученику не приходится ждать, пока учитель повторит именно нужный ему фрагмент.

     7.  Этот метод обучения очень  привлекателен и для учителей: помогает им лучше оценить способности и знания ребенка, понять его, побуждает искать новые, нетрадиционные формы и методы обучения, стимулирует его профессиональный рост и все дальнейшее освоение компьютера.

     8.  Применение на уроке компьютерных  тестов и диагностических комплексов позволит учителю за короткое время получать объективную картину уровня усвоения изучаемого материала у всех учащихся и своевременно его скорректировать. При этом есть возможность выбора уровня трудности задания для конкретного ученика

     9.  Для  ученика важно то, что сразу после выполнения теста (когда эта информация еще не потеряла свою актуальность) он получает объективный результат с указанием ошибок, что невозможно, например, при устном опросе.

     10.  Освоение учащимися современных  информационных технологий. На уроках, интегрированных с информатикой, ученики овладевают компьютерной грамотностью и учатся использовать в работе с материалом разных предметов  один из наиболее мощных современных универсальных инструментов - компьютер, с его помощью они решают уравнения, строят графики, чертежи, готовят тексты, рисунки для своих работ. Это - возможность для учащихся проявить свои творческие способности;

     Но, наряду с плюсами, возникают различные  проблемы как при подготовке к урокам с использованием новых информационных технологий, так и во время их проведения.

     Существующие  недостатки и проблемы применения ИКТ на уроках:

1. Нет компьютера  в домашнем пользовании многих  учащихся и учителей, время самостоятельных  занятий в компьютерных классах  отведено далеко не во всех школах.

2. У учителей недостаточно времени для подготовки к уроку, на котором используются компьютеры.

3. Недостаточная компьютерная грамотность учителя.

4. Отсутствие контакта с учителем информатики.

5. В рабочем  графике учителей не отведено  время для исследования возможностей Интернет.

6. Сложно интегрировать  компьютер в поурочную структуру  занятий.

7. Не хватает компьютерного времени на всех.

8. В школьном расписании не предусмотрено время для использования Интернет на уроках.

9.  При недостаточной мотивации к работе учащиеся часто отвлекаются на игры, музыку, проверку характеристик ПК и т.п.

10. Существует  вероятность, что, увлекшись применением ИКТ на уроках, учитель перейдет от развивающего обучения к наглядно-иллюстративным методам. 

     Глава 2 Виды ИКТ

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

     Когда компьютеры стали широко использоваться в образовании, появился термин "новая  информационная технология". Вообще говоря, любая педагогическая технология - это информационная технология, так как основу технологического процесса обучения составляет информация и ее преобразование. Более удачным термином для технологий обучения, использующих компьютер, является компьютерная технология.

     Определение: Компьютерные (новые информационные) технологии обучения - это процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которых является компьютер.

     Компьютерная  технология при подготовки урока может осуществляться в трех вариантах:

     1) как "проникающая" технология – применение компьютерного обучения по отдельным темам, разделам для отдельных дидактических задач;

     2) "основная" – определяющая наиболее значимые из используемых в данной технологии частей;

     3) "монотехнология" – когда все обучение, все управление учебным процессом, включая все виды диагностики, мониторинг, опираются на применение компьютера.

     Образовательные средства ИКТ включают в себя разнообразные  программно – технические средства, предназначенные для решения определенных педагогических задач, имеющие предметное содержание и ориентированные на взаимодействие с обучающимся.

     Определение: Под информационной и коммуникационной технологией  в работе понимается использование в своей работе  компьютера и других технических средств.

       1.Компьютер управляет учебной деятельностью учащегося. 

      компьютер            ученик

     Данная  модель отражает процесс самостоятельной  работы учащегося с компьютерной программой-репетитором, тестирующей программой или электронным учебником. Здесь учащийся имеет возможность ознакомиться с теоретическими сведениями по интересующей его теме, с примерами решения математических задач (компьютер оказывает обучающее воздействие на учащегося), а также попробовать свои силы в ответе на контрольные вопросы по изученной теме или в решении отдельных задач, где проверку правильности его ответов осуществляет компьютер (обратная связь). 

     2.Учитель  посредством компьютера управляет  учебной деятельностью школьника. 
 

      учитель         компьютер            ученик

     Здесь роль учителя заключается в программировании взаимодействия учащегося с компьютерной программой. Это могут быть те же программы, что и в предыдущей модели, но с заложенной в них  возможностью создания учителем собственных продуктов. Например, компьютерная программа для создания тестов позволяет учителю организовать проверку знаний учащихся по нужной ему теме, с выбранными им критериями оценки и т.п. Компьютерная программа, осуществляя взаимодействие с учащимся указанным в предыдущей модели способом, дает также возможность учителю отслеживать успехи учащихся в выполнении заданий. 

     3.Учитель  передает часть управленческих  функций компьютеру, оставляя за собой право управлять процессом обучения и корректировать его по мере надобности.

                                                 учитель

                                  ученик 

компьютер

     Данная  модель наиболее предпочтительна при  работе учащихся в классе с некоторой  компьютерной средой, позволяющей лишь расширить возможности представления информации, выступающей в роли помощника.  Здесь ведущая роль остается за учителем, который организует ход занятия, где происходят периодические обращения к компьютерной программе для самых различных целей от самостоятельного изучения школьниками отдельных теоретических вопросов и контроля изученного до замены работы учащимися в тетради работой в компьютерной среде.  

     2.1 Классификация образовательных средств ИКТ

     Образовательные средства ИКТ можно классифицировать по ряду параметров:

     а) По решаемым педагогическим задачам:

     средства, обеспечивающие базовую подготовку (электронные учебники, обучающие  системы, системы контроля знаний);

     средства  практической подготовки (задачники, практикумы, виртуальные конструкторы, программы  имитационного моделирования, тренажеры);

       вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хрестоматии, развивающие  компьютерные игры, мультимедийные  учебные занятия);

     комплексные средства (дистанционные учебные  курсы).

     б) По функциям в организации образовательного процесса:

     информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные программы, информационные системы);

     интерактивные (электронная почта, электронные  телеконференции);

     поисковые (реализуются через каталоги, поисковые системы).

     в) По типу информации: электронные и информационные ресурсы

     с текстовой информацией (учебники, учебные  пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодические издания, числовые данные, программно – и учебно – методические материалы);

     с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюстрации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии; статистические и динамические модели, интерактивные  модели: предметные лабораторные практикумы, предметные виртуальные лаборатории; символьные объекты: схемы, диаграммы);

     с аудиоинформацией (звукозаписи выступлений, музыкальных произведений, звуков живой  и неживой природы, синхронизированные аудиообъекты);

     с аудио – и видеоинформацией (аудио – видеообъекты живой и неживой природы, предметные экскурсии);

     с комбинированной информацией (учебники, учебные пособия, первоисточники, хрестоматии и, задачники, энциклопедии, словари, периодические издания).

     2.1.2 Особенности методики  компьютерного обучения

     При применении компьютерных технологий весьма актуален вопрос о соотношении компьютера и элементов других технологий. Компьютер  может использоваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, конторольных  и самостоятельных работ.

     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.

     2.2 Варианты использования средств ИКТ в образовательном процессе

     Рассмотрим  следующие варианты применения ИКТ  в образовательном процессе:

     1.   урок с мультимедийной поддержкой - в классе стоит один компьютер, им пользуется учитель в качестве «электронной доски» и ученики для защиты проектов; 
 

     2.  урок проходит с компьютерной поддержкой- несколько компьютеров (обычно, в компьютерном классе), за ними работают все ученики одновременно или по очереди;

     3.   урок интегрированный с информатикой, проходит в компьютерном классе;

     4.   самостоятельное изучение (возможно дистанционное) с помощью специальных обучающих систем.

     При этом нельзя забывать о  санитарных нормах, касающихся времени работы учеников за компьютером.

     В связи с этим может быть удобен вариант, когда в классе постоянно  находятся 1-3 компьютера. В этом случае учитель может при составлении  плана урока предусмотреть момент, когда несколько учеников могут выполнять индивидуальные задания на компьютере, например, во время фронтального опроса или закрепления ранее пройденного материала.

     Постоянное  присутствие в классе компьютера, на котором по мере необходимости  работают все учащиеся, приведет к встраиванию этого редкого средства обучения в разряд обычных.

     Варианты  роектирование уроков с использованием новых информационных технологий:

     Вариант 1. Урок с мультимедийной поддержкой.