Информационные технологии в образовании

Автономная некоммерческая профессиональная образовательная организация «Многопрофильная Академия непрерывного образования» Тезисы лекции Информационные технологии в образовании Понятие информационных и коммуникационных технологий Процессы информатизации современного общества и тесно связанные с ними процессы информатизации всех форм образовательной деятельности характеризуются процессами совершенствования и массового распространения современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Подобные технологии активно применяются для передачи информации и обеспечения взаимодействия преподавателя и обучаемого в современных системах открытого и дистанционного образования. Современный преподаватель должен не только обладать знаниями в области ИКТ, но и быть специалистом по их применению в своей профессиональной деятельности. Слово "технология" имеет греческие корни и в переводе означает науку, совокупность методов и приемов обработки или переработки сырья, материалов, полуфабрикатов, изделий и преобразования их в предметы потребления. Современное понимание этого слова включает и применение научных и инженерных знаний для решения практических задач. В таком случае информационными и телекоммуникационными технологиями можно считать такие технологии, которые направлены на обработку и преобразование информации. Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) – это обобщающее понятие, описывающее различные устройства, механизмы, способы, алгоритмы обработки информации. Важнейшим современным устройствами ИКТ являются компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением и средства телекоммуникаций вместе с размещенной на них информацией. Средства ИКТ, применяемые в образовании Основным средством ИКТ для информационной среды любой системы образования является персональный компьютер, возможности которого определяются установленным на нем программным обеспечением. Основными категориями программных средств являются системные программы, прикладные программы и инструментальные средства для разработки программного обеспечения. К системным программам, в первую очередь, относятся операционные системы, обеспечивающие взаимодействие всех других программ с оборудованием и взаимодействие пользователя персонального компьютера с программами. В эту категорию также включают служебные или сервисные программы. К прикладным программам относят программное обеспечение, которое является инструментарием информационных технологий – технологий работы с текстами, графикой, табличными данными и т.д. В современных системах образования широкое распространение получили универсальные офисные прикладные программы и средства ИКТ: текстовые процессоры, электронные таблицы, программы подготовки презентаций, системы управления базами данных, органайзеры, графические пакеты и т.п. С появлением компьютерных сетей и других, аналогичных им средств ИКТ образование приобрело новое качество, связанное в первую очередь с возможностью оперативно получать информацию из любой точки земного шара. Через глобальную компьютерную сеть Инернет возможен мгновенный доступ к мировым информационным ресурсам (электронным библиотекам, базам данных, хранилищам файлов, и т.д.). В самом популярном ресурсе Интернет – всемирной паутине WWW опубликовано порядка двух миллиардов мультимедийных документов. В сети доступны и другие распространенные средства ИКТ, к числу которых относятся электронная почта, списки рассылки, группы новостей, чат. Разработаны специальные программы для общения в реальном режиме времени, позволяющие после установления связи передавать текст, вводимый с клавиатуры, а также звук, изображение и любые файлы. Эти программы позволяют организовать совместную работу удаленных пользователей с программой, запущенной на локальном компьютере. С появлением новых алгоритмов сжатия данных доступное для передачи по компьютерной сети качество звука существенно повысилось и стало приближаться к качеству звука в обычных телефонных сетях. Как следствие, весьма активно стало развиваться относительно новое средство ИКТ – Интернет-телефония. С помощью специального оборудования и программного обеспечения через Интернет можно проводить аудио и видеоконференции. Для обеспечения эффективного поиска информации в телекоммуникационных сетях существуют автоматизированные поисковые средства, цель которых – собирать данные об информационных ресурсах глобальной компьютерной сети и предоставлять пользователям услугу быстрого поиска. С помощью поисковых систем можно искать документы всемирной паутины, мультимедийные файлы и программное обеспечение, адресную информацию об организациях и людях. С помощью сетевых средств ИКТ становится возможным широкий доступ к учебно-методической и научной информации, организация оперативной консультационной помощи, моделирование научно-исследовательской деятельности, проведение виртуальных учебных занятий (семинаров, лекций) в реальном режиме времени. Существует несколько основных классов информационных и телекоммуникационных технологий, значимых с точки зрения систем открытого и дистанционного образования. Одними из таких технологий являются видеозаписи и телевидение. Видеопленки и соответствующие средства ИКТ позволяют огромному числу студентов прослушивать лекции лучших преподавателей. Видеокассеты с лекциями могут быть использованы как в специальных видеоклассах, так и в домашних условиях. Примечательно, что в американских и европейских курсах обучения основной материал излагается в печатных издания и на видеокассетах. Телевидение, как одна из наиболее распространенных ИКТ, играет очень большую роль в жизни людей: практически в каждой семье есть хотя бы один телевизор. Обучающие телепрограммы широко используются по всему миру и являются ярким примером дистанционного обучения. Благодаря телевидению, появляется возможность транслировать лекции для широкой аудитории в целях повышения общего развития данной аудитории без последующего контроля усвоения знаний, а также возможность впоследствии проверять знания при помощи специальных тестов и экзаменов. Мощной технологией, позволяющей хранить и передавать основной объем изучаемого материала, являются образовательные электронные издания, как распространяемые в компьютерных сетях, так и записанные на CD-ROM. Индивидуальная работа с ними дает глубокое усвоение и понимание материала. Эти технологии позволяют, при соответствующей доработке, приспособить существующие курсы к индивидуальному пользованию, предоставляют возможности для самообучения и самопроверки полученных знаний. В отличие от традиционной книги, образовательные электронные издания позволяют подавать материал в динамичной графической форме. Классификация средств ИКТ по области методического назначения: Дидактические задачи, решаемые с помощью ИКТ • Совершенствование организации преподавания, повышение индивидуализации обучения; • Повышение продуктивности самоподготовки учащихся; • Индивидуализация работы самого учителя; • Ускорение тиражирования и доступа к достижениям педагогической практики; • Усиление мотивации к обучению; • Активизация процесса обучения, возможность привлечения учащихся к исследовательской деятельности; • Обеспечение гибкости процесса обучения. Негативные последствия воздействия средств ИКТ на обучающегося Использование современных средств ИКТ во всех формах обучения может привести и к ряду негативных последствий, в числе которых можно отметить ряд негативных факторов психолого-педагогического характера и спектр факторов негативного влияния средств ИКТ на физиологическое состояние и здоровье обучаемого. В частности, чаще всего одним из преимуществ обучения с использованием средств ИКТ называют индивидуализацию обучения. Однако, наряду с преимуществами здесь есть и крупные недостатки, связанные с тотальной индивидуализацией. Индивидуализация свертывает и так дефицитное в учебном процессе живое диалогическое общение участников образовательного процесса - преподавателей и студентов, студентов между собой - и предлагает им суррогат общения в виде “диалога с компьютером”. В самом деле, активный в речевом плане студент, надолго замолкает при работе со средствами ИКТ, что особенно характерно для студентов открытых и дистанционных форм образования. В течение всего срока обучения студент занимается, в основном, тем, что молча потребляет информацию. В целом орган объективизации мышления человека - речь оказывается выключенным, обездвиженным в течение многих лет обучения. Студент не имеет достаточной практики диалогического общения, формирования и формулирования мысли на профессиональном языке. Без развитой практики диалогического общения, как показывают психологические исследования, не формируется и монологическое общение с самим собой, то, что называют самостоятельным мышлением. Ведь вопрос, заданный самому себе, есть наиболее верный показатель наличия самостоятельного мышления. Если пойти по пути всеобщей индивидуализации обучения с помощью персональных компьютеров, можно прийти к тому, что мы упустим саму возможность формирования творческого мышления, которое по самому своему происхождению основано на диалоге. Использование информационных ресурсов, опубликованных в сети Интернет, часто приводит к отрицательным последствиям. Чаще всего при использовании таких средств ИКТ срабатывает свойственный всему живому принцип экономии сил: заимствованные из сети Интернет готовые проекты, рефераты, доклады и решения задач стали сегодня  уже привычным фактом, не способствующим повышению эффективности обучения и воспитания. Дистанционные технологии обучения Дистанционное обучение в виде заочного обучения зародилось в начале 20-го столетия. Сегодня заочно можно получить высшее образование, изучить иностранный язык, подготовиться к поступлению в вуз и т.д. Однако в связи с плохо налаженным взаимодействием между преподавателями и студентами и отсутствием контроля над учебной деятельностью студентов-заочников в периоды между экзаменационными сессиями качество подобного обучения оказывается хуже того, что можно получить при очном обучении.  Дистанционная технология обучения (образовательного процесса) на современно этапе - это совокупность методов и средств обучения и администрирования учебных процедур, обеспечивающих проведение учебного процесса на расстоянии на основе использования современных информационных и телекоммуникационных технологий. При осуществлении дистанционного обучения информационные технологии должны обеспечивать: • доставку обучаемым основного объема изучаемого материала; • интерактивное взаимодействие обучаемых и преподавателей в процессе обучения; • предоставление студентам возможности самостоятельной работы по усвоению изучаемого материала; • оценку их знаний и навыков, полученных ими в процессе обучения. Для достижения этих целей применяются следующие информационные технологии: • предоставление учебников и другого печатного материала; • пересылка изучаемых материалов по компьютерным телекоммуникациям; • дискуссии и семинары, проводимые через компьютерные телекоммуникации; • видеопленки; • трансляция учебных программ по национальной и региональным телевизионным и радиостанциям; • кабельное телевидение; • голосовая почта; • двусторонние видеотелеконференции; • односторонняя видеотрансляция с обратной связью по телефону; • электронные (компьютерные) образовательные ресурсы. Необходимая часть системы дистанционного обучения - самообучение. В процессе самообучения студент может изучать материал, пользуясь печатными изданиями, видеопленками, электронными учебниками и CD-ROM- учебниками и справочниками. К тому же студент должен иметь доступ к электронным библиотекам и базам данных, содержащим огромное количество разнообразной информации. Понятие мультимедиа Понятие мультимедиа, вообще, и средств мультимедиа, в частности, с одной стороны тесно связано с компьютерной обработкой и представлением разнотипной информации и, с другой стороны, лежит в основе функционирования средств ИКТ, существенно влияющих на эффективность образовательного процесса..  Важно понимать, что, как и многие другие слова языка, слово "мультимедиа" имеет сразу несколько разных значений. Мультимедиа - это: • технология, описывающая порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов; • информационный ресурс, созданный на основе технологий обработки и представления информации разных типов; • компьютерное программное обеспечение, функционирование которого связано с обработкой и представлением информации разных типов; • компьютерное аппаратное обеспечение, с помощью которого становится возможной работа с информацией разных типов; • особый обобщающий вид информации, которая объединяет в себе как традиционную статическую визуальную (текст, графику), так и динамическую информацию разных типов (речь, музыку, видео фрагменты, анимацию и т.п.). Таким образом, в широком смысле термин "мультимедиа" означает спектр информационных технологий, использующих различные программные и технические средства с целью наиболее эффективного воздействия на пользователя (ставшего одновременно и читателем, и слушателем, и зрителем). Разработка хороших мультимедиа учебно-методических пособий — сложная профессиональная задача, требующая знания предмета, навыков учебного проектирования и близкого знакомства со специальным программным обеспечением. Мультимедиа учебные пособия могут быть представлены на CD-ROM — для использования на автономном персональном компьютере или быть доступны через Web. Этапы разработки мультимедийных образовательных ресурсов: 1. Педагогическое проектирование • разработка структуры ресурса; • отбор и структурирование учебного материала; • отбор иллюстративного и демонстрационного материала; • разработка системы лабораторных и самостоятельных работ; • разработка контрольных тестов. 2. Техническая подготовка текстов, изображений, аудио- и видео-информаци. 3. Объединение подготовленной информации в единый проект, создание системы меню, средств навигации и т.п. 4. Тестирование и экспертная оценка Средства, используемые при создании мультимедийных продуктов: • системы обработки статической графической информации; • системы создания анимированной графики; • системы записи и редактирования звука; • системы видеомонтажа; • системы интеграции текстовой и аудиовизуальной информации в единый проект. ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В РАБОТЕ ШКОЛЫ Информатизация внеучебной деятельности школьников Внеучебная и внеклассная работа. Использование информационных технологий для организации досуга школьников Информационные и коммуникационные технологии могут быть с успехом применены для повышения эффективности внеучебной и внеклассной деятельности школьников, в организации досуга учеников.      Внеучебная работа в любой школе является существенным элементом образа жизни школьников, профессиональной деятельности учителей и руководства учебного заведения. В связи с этим, такая деятельность, как правило, состоит из трёх основных компонентов: • внеучебной деятельности школьников, • внеучебной работы учителей со школьниками, • системы управления внеучебной деятельностью. Не следует забывать, что для образовательного учреждения системы общего среднего образования внеучебная деятельность - неотъемлемая часть выполняемых им функций. Ее специфика связана с тем, что такая деятельность осуществляется в свободное от учебного процесса время и чаще всего зависит от собственного выбора школьника.      В школах существует специальный персонал, ответственный за внеучебную сферу деятельности, имеет место определенная структура института воспитания - заместители директора по внеучебной или воспитательной работе, классные руководители и т.п.      Неслучайно особое внимание должно быть уделено информатизации деятельности школьников после уроков. Процесс информатизации включает в себя создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно-учебную, экспериментально-исследовательскую деятельность, разнообразные виды самостоятельной деятельности по обработке информации. Актуальность информатизации внеурочной деятельности школьников связана с тем, что умение вести поиск и отбор информации являются одними из важнейших составляющих стандарта общего среднего образования.      Информационные и коммуникационные технологии по-разному могут использоваться в разных видах внеучебной деятельности, классифицируемой по: • месту проведения (классная и внеклассная (внешкольная) деятельность); • времени проведения (урочная и внеурочная деятельность); • отношению к решению учебных задач (учебная и внеучебная деятельность). В классе могут проводиться как урочные, так и внеурочные занятия. Многие урочные занятия проводятся вне класса (урок природоведения в парке, физкультура на спортивном стадионе). Экскурсии, турпоходы проводятся вне класса и во внеурочное время.      В связи с вышесказанным допустимо отождествлять понятия классной и урочной деятельности, а так же внеклассной и внеурочной деятельности.      Невозможно провести взаимосвязь между урочной и внеучебной деятельностью, т.к. на уроках непосредственно решаются поставленные учебные задачи. Многие внеурочные занятия, такие как кружки и факультативы призваны решать учебные задачи. Художественные, театральные студии, спортивные секции проводятся во внеурочное время, но могут быть не связанными или опосредованно связанными с решением учебных задач, что относит их либо к внеучебной, либо к внеурочной деятельности школьников соответственно.      Внеурочная работа - составная часть учебно-воспитательного процесса школы, одна из форм организации свободного времени учащихся. Направления, формы, методы внеурочной (внеклассной) работы, а также приемы использования информационных и коммуникационных технологий в этом виде деятельности школьников практически совпадают с направлениями, формами и методами дополнительного образования детей, а также методами его информатизации.      Внеурочная работа ориентирована на создание условий для неформального общения школьников одного класса или учебной параллели, имеет выраженную воспитательную и социально-педагогическую направленность (дискуссионные клубы, вечера встреч с интересными людьми, экскурсии, посещение театров и музеев с последующим обсуждением, социально значимая деятельность, трудовые акции). Внеурочная работа - это хорошая возможность для организации межличностных отношений в классе, между школьниками и классным руководителем с целью создания ученического коллектива и органов ученического самоуправления. В процессе многоплановой внеурочной работы можно обеспечить развитие общекультурных интересов школьников, способствовать решению задач нравственного воспитания.      Внеурочная работа тесно связана с дополнительным образованием детей, когда дело касается создания условий для развития творческих интересов детей и включения их в художественную, техническую, эколого-биологическую, спортивную и другую деятельность. Дополнительное образование школьников - составная часть системы образования и воспитания детей и подростков, ориентированная на свободный выбор и освоение учащимися дополнительных образовательных программ.      Само дополнительное образование школьников органически связано с учебно-воспитательным процессом в школе, внеурочной работой.      Цель дополнительного образования школьников, а значит и внеурочной деятельности - развитие мотивации детей к познанию и творчеству, содействие личностному и профессиональному самоопределению учащихся, их адаптации к жизни в обществе, приобщение к здоровому образу жизни.      Связующим звеном между внеурочной работой и дополнительным образованием детей выступают различные факультативы, школьные научные общества, объединения профессиональной направленности, учебные курсы по выбору. В зависимости от целей и задач, решаемых ими, содержания и методов работы их можно отнести и к той и к другой сфере образовательного процесса. Однако следует помнить о том, что дополнительное образование школьников предполагает, прежде всего, реализацию образовательной дополнительной программы по конкретному направлению деятельности или области знаний.      В системе общего среднего образования предпочтение отдается учебному направлению внеурочной работы - учебной деятельности школьников.      Учебная деятельность - один из основных видов деятельности школьников, направленный на усвоение теоретических знаний и способов деятельности в процессе решения учебных задач.      В свою очередь, внеучебная деятельность - это один из видов деятельности школьников, направленный на социализацию обучаемых, развитие творческих способностей школьников во внеучебное время.      Все перечисленные выше виды деятельности школьников, несмотря на наличие индивидуальных специфических характеристик, тесно связаны между собой, что должно быть отражено в развитии процессов информатизации соответствующих направлений образовательной деятельности и объединении информационных средств и ресурсов, используемых при информатизации разных видов деятельности школьников.      Учитывая перечисленные особенности перед учителями ставится задача организации внеурочной деятельности школьников, основанной на использовании преимущество информационных и коммуникационных технологий и обеспечивающей: • повышение эффективности и качества внеучебной и внеурочной деятельности; • активизацию познавательной и творческой деятельности школьников за счет компьютерной визуализации учебной информации, включения игровых ситуаций, возможности управления, выбора режима внеучебной деятельности школьников; • углубление межпредметных связей за счет использования современных средств обработки, хранения, передачи информации, в том числе и аудиовизуальной, при решении задач различных предметных областей (например, автоматизированные, интеллектуальные обучающие системы, электронные учебники, используемые при организации внеучебных мероприятий и досуга школьников); • усиление практической направленности знаний, полученных в рамках внеучебных мероприятий; • закрепление знаний, умений и навыков в области информатики и информационных технологий; • формирование устойчивого познавательного интереса школьников к интеллектуально-творческой деятельности, реализуемой с помощью средств ИКТ; • повышение воспитательного воздействия всех форм внеурочной деятельности; • осуществление индивидуализации и дифференциации в работе со школьниками; • развитие способности свободного культурного общения школьников с помощью современных коммуникационных средств. Основными целями информатизации внеучебной и внеурочной деятельности школьников являются: • вовлечение школы в построение единого информационного пространства; • формирование у школьников мировоззрения открытого информационного общества, подготовка членов информационного общества; • формирование отношения к компьютеру как к инструменту для общения, обучения, самовыражения, творчества; • развитие творческого, самостоятельного мышления школьников, формирование умений и навыков самостоятельного поиска, анализа и оценки информации, овладение навыками использования информационных технологий; • развитие познавательной и творческой активности учащихся; • формирование устойчивого познавательного интереса школьников к интеллектуально-творческой деятельности; • развитие внимания, памяти, воображения, восприятия, мышления, сообразительности; • повышение воспитательного воздействия всех форм внеурочной деятельности; • развитие материально-технической базы системы общего среднего образования; • организация эффективного информационного взаимодействия учителей, школьников и родителей; • развитие информационных ресурсов образовательного учреждения (ведение внутришкольных сайтов, газет, стендов, летописи, медиатеки и т.п.); • внедрение средств ИКТ в социально-воспитательную работу; • осуществление индивидуализации и дифференциации в работе со школьниками; • развитие способности свободного культурного общения; • обучение методам конструктивного взаимодействия и взаимопонимания; • всестороннее развитие личности ребенка; • организации содержательно досуга детей и молодежи. Для достижения целей информатизации внеучебной и внеурочной деятельности школьников необходимо организовать: • проведение и консультирование проектной деятельности; • доступ к средствам ИКТ, другим ресурсам и оказание помощи в их применении школьникам, учителям и сотрудникам школ (познавательная и развивающая деятельность учащихся); • внеурочную деятельность с применением средств ИКТ (кружки, предметные лаборатории, организация конкурсов и олимпиад, другие формы воспитательной работы и деятельности по социализации личности школьников и т.д.); • работу школьных средств массовой информации с применением средств ИКТ (обновляемая школьная страница в сети Интернет, газеты, журналы, видео, оформление кабинетов); • досуг детей в школьном компьютерном клубе (например, клуб программистов, Интернет-клуб, "компьютер для младших школьников", клуб компьютерных презентаций, компьютерный шахматный клуб и пр.).