Новые информационные технологии

Новые информационные технологии.

  Введение

  Современный период развития общества характеризуется  возрастающим значением информационных технологий, которые проникают во все сферы человеческой жизни  и деятельности. За короткий исторический период невероятно возросла значимость информации, которая превратилась не только в важнейшую движущую силу общественной жизни, но и стала определяющим фактором экономического развития. Параллельно  с этим произошёл гигантский скачок в развитии технических средств, который позволил сделать их доступными для широкого круга задач и  основной части населения экономически развитых государств. Более того, освоение новых информационных технологий становится одним из важнейших условий сохранения экономической, а, следовательно, и  военно-политической независимости  для любого современного государства. В соответствии с новыми мировыми реалиями меняется и социальный заказ, требования общества и государства  к уровню и направленности образования.

  Но не только требования общества определяют вектор развития системы образования. В  новых условиях становления и  укрепления информационного общества изменяется роль личности в обществе. Творческая и активная личность приобретает  гораздо большее значение, чем  в какую-либо другую историческую эпоху. И именно новые информационные технологии создают идеальные условия для формирование такой личности, так как дают широчайшие возможности по индивидуализации обучения, создают благоприятные условия для самоопределения и самовыражения личности в различных видах деятельности, а также предоставляют неограниченные возможности для самообразования. Сам образовательный процесс в современном обществе становится непрерывным, выходит за рамки школьного и вузовского образования. Но именно школа должна заложить основы информационной, компьютерной грамотности, без которых уже невозможна успешная социализация человека в современном обществе.

  В этих условиях возрастает актуальность внедрения  новых информационных технологий (НИТ) в процесс обучения, что наглядно иллюстрируется следующими фактами  из педагогической жизни России последних  лет:

  - возникновение  целого ряда специальных научных  и научно-педагогических центров,  которые непосредственно занимаются  проблемами информатизации и  компьютеризации образования;

  - выход в  свет специализированной методической  литературы и периодических изданий  по проблемам компьютеризации  образования;

  - изменение  программ педагогических вузов  с учётом возросшего значения  информационных технологий;

  - повышение  компьютерной грамотности действующих  работников образования.

  Объектом данной работы станут новые информационные (компьютерные) технологии. В связи  с этим необходимо дать точное и  ясное определение объекту данного  исследования.

  Компьютерные  технологии (новые информационные технологии) обучения – это процессы подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которых является компьютер (Г. К. Селевко).

  Данное определение  разделяется далеко не всеми авторами (некоторые авторы склонны расширять  рамки данной формулировки и в  качестве средства обучения называют не только компьютер, но и весь комплекс современных технических средств обучения (ТСО)), но именно от этого определения мы будем отталкиваться в данной работе.

  В качестве предмета изучения выступят современные процессы в системе образования, обусловленные  появлением и бурным развитием новых  информационных технологий.

  Цель работы - показать значимость новых информационных технологий в системе образования на данном историческом этапе его развития.

  Задачи данной работы:

  - выявить цели  и основные направления в развитии  форм и методов обучения на  основе использования новых информационных технологий;

  - обозначить  основные моменты в изменении  содержания образовательного процесса, связанные с внедрением компьютерных  технологий;

  - сделать обзор  используемых в современном процессе  обучения средств новых информационных  технологий;

  - обозначить  основные проблемы на пути  развития компьютерных технологий  в системе российского образования;

  - рассмотреть  психолого-педагогический аспект внедрения новых информационных технологий. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Педагогические  цели внедрения новых информационных технологий.

  В качестве основных целей при внедрении новых  информационных технологий в систему  современного образования разными  исследователями называются:

  - разностороннее  развитие личности обучаемого  и подготовка его к жизни  в современном информационном  обществе;

  - реализация  социального заказа, обусловленного  информатизацией современного общества: подготовка специалистов в области  информатики и вычислительной  техники и грамотных пользователей  новых информационных технологий;

  - интенсификация  всех уровней учебного процесса, повышение его эффективности  и качества;

  - формирование  исследовательских умений и активной  жизненной позиции учащихся.

  Содержание  обучения в новую  информационную эпоху

  Новое время  выдвинуло новые требования к  содержанию образовательного процесса. Огромное значение приобрела компьютерная грамотность, без которой человеку сложно приспособиться к современной  действительности и стать успешным членом общества.

   В структуру  содержания 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 и  владение их основными функциями;

  - владение  текстовыми редакторами;

  - представление  о программировании и его возможностях;

  - опыт использования  прикладных программ утилитарного  назначения.

  Данный список требований не является исчерпывающим  и он постоянно пополняется.

  В течении многих столетий главным источником знаний для учащихся была книга и учитель, как авторитетный носитель знаний. Теперь ситуация коренным образом меняется. Книга всё больше уступает своё место компьютеру, который через локальные и глобальные сети связан с многочисленными базами данных (базы знаний, интерактивные энциклопедии и т. д.). И именно эти базы данных, которые хранят гораздо больший объём данных, чем классический учебник, оказывают всё возрастающее влияние на формирование содержания образовательного процесса. Информационные сети и базы данных делают доступной уникальную информацию, с которой раньше можно было ознакомиться только в специализированных библиотеках и архивах. Это открывает новые перспективы для развития творческой деятельности учащихся.

  Ещё одним  конкурентом современному учебнику становятся электронные учебники и  пособия, которые, благодаря бурному  совершенствованию портативных  технических устройств, уже сейчас в ряде учебных заведений заменили бумажную книгу. Электронный учебник  представляет собой комплект обучающих, контролирующих, моделирующих и других программ, размещаемых на электронных  носителях, в которых отражено основное содержание учебной дисциплины. Электронные учебники могут либо дополнять традиционный учебник, либо полностью заменять последний.

  Отличительной особенностью электронных учебников  является их гипертекстовое содержание. Гипертекст - это способ нелинейной подачи текстового и иллюстративного  материала, при котором в тексте имеются каким-либо образом выделенные слова-ссылки, имеющие привязку к  другим текстовым фрагментам. Таким  образом, пользователь не просто листает  по порядку страницы текста, он может  отклониться от линейного описания по какой-либо ссылке, т.е. сам управляет  процессом выдачи и получения  информации.

  Ещё одним  серьёзным конкурентом для традиционного  учебника может стать интерактивная  доска. Интерактивная доска - ценный инструмент для обучения всего класса. Она представляет из себя визуальный ресурс, который помогает преподавателям излагать новый материал наглядно и увлекательно. Такая доска позволяет представить информацию с помощью различных мультимедийных ресурсов. Преподаватели могут использовать доску для того, чтобы сделать представление идей увлекательным и динамичным. Доски позволяют учащимся взаимодействовать с новым материалом, а также являются ценным инструментом для преподавателей при объяснении сложных абстрактных идей и концепций. На такой доске можно легко изменять информацию или передвигать объекты, создавая новые связи. Учителя могут рассуждать вслух, комментируя свои действия, постепенно вовлекать учащихся в процесс.

  Распространение получают и обучающие программы, которые выступают не только как  источник знаний, но и в качестве опытной площадки, а также позволяют  произвести контроль и оценку качества знаний у учащихся. Выделяют следующие  разновидности обучающих программ:

  - демонстрационные  программы;

  - программные  средства тестирования и контроля  уровня знаний;

  - программные  средства для математического  моделирования;

  - тренажеры;

  - информационно-справочные  системы;

  - автоматизированные  обучающие системы;

  - экспертные  обучающие системы;

  - интеллектуальные  обучающие системы.

  Особое место  занимают игровые обучающие программы, которые способствуют формированию мотивации учения, стимулируют инициативу и творческое мышление, развивают  умение совместно действовать, подчинять  свои интересы общим целям.

  Роль исключительного  носителя знаний постепенно утрачивает и учитель. За учителем остаётся роль организатора учебного процесса и инструктора. Кроме этого, учитель осуществляет индивидуальное наблюдение за учащимися, оказывает индивидуальную помощь, следит за правильной работой компонентов  информационной среды (различные виды учебного и демонстрационного оборудования).

  Абсолютно новые  и уникальные возможности для  образовательного процесса даёт глобальная компьютерная сеть Internet:

  - общение со  сверстниками из всех частей  мира с обменом информацией  и возможностью организации совместных  творческих проектов (это направление  особенно бурно стало развиваться  после того, когда техническое  состояние сетей позволило организовывать  видеоконференции);

  - привлечение  научной и культурной информации  из многочисленных баз знаний, музеев, хранилищ мира;

  - отслеживание  событий в мире через многочисленные интернет-сервисы.

  Такой успех  компьютерных технологий в современном  образовании связан с тем, что  компьютер может использоваться на всех этапах процесса обучения:

  - при объяснении  нового материала;

  - для закрепления  и повторения уже пройденного  учебного материала;

  - для контроля  знаний, умений и навыков.

  Средства  новых информационных технологий

  Под средствами новых информационных технологий подразумеваются  аппаратные и программные средства и устройства, а также современные  средства и системы информационного  обмена, обеспечивающие операции по сбору, созданию, накоплению, хранению, обработке  и передаче информации. Параллельно  с термином «средства новых информационных технологий» в педагогической литературе имеет хождение термин «компьютерные средства обучения».

  Бурный технический  прогресс последнего времени привёл к тому, что средства новых информационных технологий выделились в качестве отдельного комплекса средств обучения из более широкого комплекса технических средств обучения, к которому традиционно причисляются ЭВМ, телевизор, видеомагнитофон, магнитофон, кинопроектор, диапроектор и т.д.. Более того, компьютер доказал своё превосходство над другими ТСО (более высокое качество хранения, отображения и передачи информации) и фактически их вытеснил и заменил.

  К средствам новых информационных технологий относятся:

  - ЭВМ (персональный компьютер);

  - локальные  сети;

  - периферийное  оборудование современных ЭВМ;

  - современные  средства связи;

  - программные  продукты (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные  системы, обучающие программы,  электронные учебники, словари, энциклопедии, тренажёры (репетиторы), программы  дистанционного обучения, контролирующие  программы и другие);

  - методические  материалы для учителя.

  Данный список не является законченным и, вероятно, со временем будет пополнен новыми СНИТ. Но даже в этом случае, скорее всего, все средства компьютерных технологий можно будет разделить на две большие категории:

  - аппаратно-технические  средства;

  - программная  среда (набор программных средств для реализации НИТ).

  Перечисленные выше средства новых информационных технологий дали в руки современных  педагогов целый ряд уникальных возможностей, которых не было в  распоряжении наших предшественников:

  - быстрая обратная  связь между пользователями (ученик-ученик, ученик-учитель, ученик-ЭВМ), что  особенно очевидно при дистанционном  обучении;

  - использование  компьютера как средства наглядности  на уроках (что очень актуально  для российских школ, в которых  существует острый дефицит наглядных  пособий);

  - хранение  больших объемов информации в  базах данных с возможностью её анализа и передачи;

  - лёгкий доступ  пользователей (учащихся и учителей) к многочисленным существующим  базам данных, обмен информацией  через сети;

  - автоматизация  процессов информационно-поисковой  и информационно-творческой деятельности;

  - автоматизация  процессов организационного управления  учебной деятельностью;

  - автоматизированный  контроль и самоконтроль результатов  учебной деятельности, тренировка  и тестирование.

  Формы обучения в условиях внедрения НИТ

  Коллективная  форма обучения. На данный момент СНИТ активно используются в рамках классической классно-урочной системы, что позволяет минимизировать такие негативные моменты классно-урочной системы, как недостаточный учёт индивидуальных различий, слабая связь школы с жизнью и подавление самовыражения обучаемых. Часто выделяют так называемый компьютерный урок как отдельную разновидность урока со своими особенностями:

  - для проведения  компьютерных уроков класс должен  быть поделен на группы наполняемостью  не более 15 человек;

  - особые санитарно-гигиенических  норм для работы с компьютером;

  - осуществление  дифференциации и индивидуализации  при работе на персональном  компьютере и т.д..

  Кроме этого  появились такие новые коллективные формы обучения, как проблемные интернет-лекции и семинары, сетевые диспуты. Сетевые технологии позволяют организовать общение учащихся с экспертами в какой-либо области в форме онлайновой встречи. При этом национальные границы уже не являются помехой на пути такого общения.

  Одной из самых  перспективных форм организации  учебной деятельности с использованием сетевых технологий стали видеоконференции. Видеоконференция позволяет преподавателю  и учащимся, удаленным друг от друга  зачастую на огромные расстояния, организовывать учебный процесс схожий с традиционным. Но с помощью этой формы обучения можно не только реализовать взаимодействие учитель - учащиеся, но и возможна коллективная работа учащихся, находящихся в разных населенных пунктах и даже странах (такой опыт уже имеется странах загнивающего Запада и доказала свою эффективность).

  Групповая формы обучения. НИТ открыло новые горизонты и для уже давно развивающейся групповой формы обучения. Если раньше групповая форма обучения могла быть организована только в стенах учебного заведения, класса, то теперь в этом отпала необходимость. Используя возможности современных телекоммуникаций, участники группы могут вести совместную познавательную и творческую деятельность даже находясь в разных концах мира.

  Индивидуальная  форма обучения. Внедрение новых информационных технологий позволило продолжить и углубить уже существовавшую тенденцию к индивидуализации обучения. Индивидуализация обучения направлена на развитие способностей учащихся с учётом их способностей, склонностей и интересов.

  Одна из новых  форм индивидуального обучения, которая  получила развитие благодаря информационным сетям - сетевое менторство (или, что более привычно для русскоязычного пользователя, наставничество). Сетевой ментор - профессионал в конкретной предметной области, который помогает учащемуся самостоятельно освоить тот или иной вопрос как в рамках учебной программы, так и вне ее. Эта форма обучения особенно актуальна при работе с одарёнными, талантливыми учащимися.

  К индивидуальным формам обучения относят и метод  проектов, который тоже получает новые  возможности благодаря внедрению  НИТ. Метод проектов – это обучающий  метод, который позволяет индивидуализировать  учебный процесс, дает возможность  ученику проявить самостоятельность  в планировании, организации и  контроле своей деятельности и творчества при выполнении учебных заданий. При этом учащиеся могут использовать при работе над проектом компьютер  и другие СНИТ.

  Дальнейшее  развитие индивидуальных форм обучения привело в конце 20 века к бурному  росту популярности так называемого  дистанционного обучения.

  Дистанционное обучение

  Дистанционное обучение (иногда ещё используется близкий термин "виртуальное обучение") не является порождением современной  информационной эпохи. Оно, как способ организации заочного обучения, зародилось в начале двадцатого века. Но именно компьютеризация и «интернетизация» конца XX столетия дали сильнейший толчок для развития системы дистанционного обучения (СДО). И это вполне закономерно, так как именно эта система может наиболее адекватно, быстро и гибко реагировать на потребности государства и общества, на социальный заказ, открывает новые возможности для самореализации личности в современном обществе высоких технологий.

  Ещё одним  весомым аргументом в пользу развития дистанционного обучения является то, что, согласно оценкам ряда авторитетных экспертов, эта система обучения дешевле традиционной системы обучения и в будущем, вероятно, разница  в стоимости между ними будет  только возрастать.

  Долговременная  цель развития СДО - дать возможность  каждому желающему, живущему в любом  месте, пройти курс обучения любого учебного заведения. Это предполагает переход  от концепции физического перемещения  учащихся и педагогов из города в  город, из региона в регион, из страны в страну к концепции мобильности знаний и идей.

  Популярность  дистанционного обучения в мире растёт и Россия не является исключением  из этой общемировой тенденции, но на этом направлении мы значительно  проигрываем таким лидерам, как  США и Западная Европа.

  Проблемы  внедрения новых  информационных технологий

  Несмотря на огромные успехи последних лет в  деле внедрения новых информационных технологий в российское образование, остаются актуальными  целый ряд проблем, которые замедляют и тормозят прогрессивное развитие в данной области. Далее постараемся перечислить наиболее важные из этих барьеров на пути компьютеризации российской школы.

  Нехватка  финансовых средств. Компьютеризация образования — процесс дорогостоящий, требующий не только крупных вложений на этапе внедрения новых технических средств в процесс образования, но и последующих значительных затрат на поддержание работоспособности и обновление технических средств.

  Проблема  доступности программного обеспечения. Развитие НИТ в сфере образования породило такую специфическую проблему, как необходимость снабжения учебных учреждений современным и качественным программным обеспечением, которое часто является коммерческим, платным продуктом и его распространение защищено международными и российскими юридическими нормами. У этой проблемы есть всего два возможных варианта решения. Первый вариант заключается в использовании коммерческих программных продуктов при соблюдении всех предъявляемых российским законодательством правовых норм по защите авторских прав. Этот путь сопряжён с огромными (в масштабах Российской Федерации) финансовыми затратами как на стадии внедрения программного продукта, так и, как правило, при его последующем обновлении. Второй способ решения данной проблемы заключается в переходе учебных учреждений на свободное программное обеспечение (СПО). Переход на СПО не требует каких-либо значительных финансовых затрат, но, даже имея такой неоспоримый плюс, свободное программное обеспечение не получило широкого распространения в системе российского образования. И для этого есть свои веские причины. Перечислим основные барьеры на пути внедрения СПО в процесс обучения:

  - слабая информированность  педагогов о СПО;

  - недобросовестная  конкуренция со стороны владельцев  коммерческих программных продуктов;

  - необходимость  переобучения педагогических работников  для работы со свободным программным  обеспечением.

  Проблема  подключения образовательных  учреждений к локальным  цифровым сетям и  Интернету. Данная проблема в нашей стране обусловлена не только трудностями финансирования, но и такими факторами, как географическая удалённость образовательных учреждений друг от друга, слаборазвитой инфраструктурой. По-прежнему сохраняется и проблема низкой пропускной способности отечественных сетей.

  Кадровая  проблема. Как уже говорилось ранее, использование компьютерных средств обучения требует соответствующей подготовки для будущих учителей и переподготовки уже существующих педагогических кадров.

  Различия  в уровне информатизации учебных заведений  разных регионов.

  Консерватизм  педагогической среды. Данная проблема тесно связана с тем, что среди педагогов много людей старшего поколения, которые более осторожно относятся к процессу компьютеризации, чем представители молодого поколения учителей. Это можно объяснить тем, что у  взрослых людей к определенному возрасту формируются привычные методы и формы работы,  которые они не захотят, а часто - и не могут кардинально менять (а именно это и происходит при компьютеризации их работы).

  Отсутствие  унификации на общегосударственном  уровне при использовании  программных продуктов  и технических  средств. Использование КСО ещё во многом носит характер авторских проектов, инициатив отдельных передовых учителей-новаторов.

  Быстрое устаревание технологий. Для информационных технологий характерно быстрое устаревание, что требует их своевременной замены на новые, отвечающие текущему моменту, технологии. При этом часто возникает необходимость в переподготовке педагогических кадров, которые работают с данными СНИТ. Это процесс объективный и его надо учитывать при планировании деятельности учебного заведения. На текущий момент времени программные продукты необходимо обновлять раз в несколько месяцев — год, а аппаратные средства и устройства — раз в несколько лет. Но на практике это не всегда можно реализовать, что связано, как правило, с проблемами финансового порядка.

  Отсутствие  системного подхода  к использованию  ПК в образовательном  процессе. Очень часто на практике наблюдается бессистемное и эпизодическое включение компьютера в учебный процесс, что не даёт должного эффекта и сводит роль ПК на уровень обычных ТСО. В связи с этим встаёт смежная проблема — проблема обеспечения учебных заведений психолого-педагогическими и методическими разработками, направленными на выявление оптимальных условий использования НИТ в целях интенсификации учебного процесса, повышения его эффективности и качества.

  Как можно  было заметить, большинство из перечисленных  здесь проблем тесно взаимосвязаны  и решить их можно только при комплексном подходе.

  Психолого-педагогический аспект внедрения  НИТ

  Внедрение НИТ  в процесс обучения необходимо проводить  с учетом специфики развития психических  процессов, которые выступают в  качестве первичных регуляторов  поведения человека, и именно на их основе происходит формирование знаний, умений и навыков (ЗУН).

  Важно отметить, что само овладение компьютерной грамотностью требует от учащихся относительно высокого уровня умственного развития, гибкости мышления и хорошей памяти. Без этих психофизиологических предпосылок  очень сложно рассчитывать на овладение  азами взаимодействия с новыми техническими средствами и, следовательно, становится невозможным применение новых информационных технологий в процессе обучения. Таким  образом, возрастает значение врожденных психофизиологических особенностей человека в современном образовательном  процессе.

  При работе с  компьютером большое значение имеют  и личностные особенности учащихся, приобретённые ими к данному  моменту. Это такие личностные характеристики, как внимательность, аккуратность, тщательность, добросовестность и другие. Формирование этих качеств зависит, прежде всего, от желания и настойчивости  самих учащихся, от той среды, в  которой они живут.

  Изучение вопроса  о половых различиях при использовании  компьютерных технологий выявило тенденцию  к доминированию мужчин в компьютерной индустрии и образовании. Существуют также половые различия и в  мотивации освоения новых информационных технологий.

  Сам компьютер  перестаёт быть только средством  обучения, но и становится мощным фактором, влияющим на формирование личности учащегося. При этом надо учитывать, что интенсивное  использование НИТ может оказывать  как положительное влияние на личность учащихся (развитие памяти, творческого  мышления и воображения, независимость  характера), так и отрицательное (расшатывание моральных норм, интровертированность, погруженность в собственные переживания, холодность и не эмоциональность в общении, склонность к конфликтам, эгоцентризм, недостаток ответственности и т. д.). В случаях злоупотребления СНИТ возможно и нанесение вреда физическому здоровью человека.

  Развитие новых  информационных технологий породило такие  новые негативные психологические  явления как «компьютерная тревожность» и «компьютерный стресс».