Классификация информационно-коммуникационных технологий и средств обучения географии. Классификации информационно-коммуникационных технологий Что такое средства икт

Понятие информационных и коммуникационных технологий (ИКТ)

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.

Дадим определение понятию “средства ИКТ”, которое является одним из центральных в данном разделе энциклопедии.

Средства информационных и коммуникационных технологий (средства ИКТ):программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам локальных и глобальных компьютерных сетей .

К средствам ИКТ относятся :

  1. ЭВМ,
  2. ПЭВМ;
  3. комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов;
  4. информационные сети;
  5. устройства ввода-вывода информации;
  6. средства и устройства манипулирования текстовой, графической, аудиовизуальной информацией;
  7. средства архивного хранения больших объемов информации;
  8. устройства для преобразования данных из, текстовой, графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно;
  9. системы искусственного интеллекта;
  10. системы машинной графики;
  11. программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.);
  12. современные средства связи, обеспечиваю­щие информационное взаимодействие пользователей как, на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и на глобальном (в рамках Всемирной информационной сети Интернет);
  13. электронные средства образовательного назначения, реализованные на базе технологий мультимедиа, гипертекст, гипермедиа, телекоммуникации.

В современных системах образования широкое распространение получили универсальные офисные прикладные программы и средства ИКТ:

  1. текстовые процессоры,
  2. электронные таблицы,
  3. программы подготовки презентаций,
  4. системы управления базами данных,
  5. органайзеры,
  6. 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.

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) - это «широкий спектр цифровых технологий, используемых для создания, передачи и распространения информации и оказания услуг (компьютерное оборудование, программное обеспечение, телефонные линии, сотовая связь, электронная почта, сотовые и спутниковые технологии, сети беспроводной и кабельной связи, мультимедийные средства, а также Интернет)».

Существует несколько классификаций информационных и коммуникационных технологий на основании различных критериев.

1. ИКТ, применяемые в системе образования можно разделить на два типа: аппаратные и программные.

Аппаратные средства:

  • * Компьютер - универсальное устройство обработки информации.
  • * Принтер позволяет фиксировать на бумаге информацию, найденную и созданную учащимися или учителем для учащихся.
  • * Проектор повышает уровень наглядности в работе учителя, а также возможность представлять учащимся результаты своей работы всему классу.
  • * Телекоммуникационный блок дает доступ к российским и мировым информационным ресурсам, позволяет вести дистанционное обучение и переписку с другими школами.
  • * Устройства для ввода текстовой информации и манипулирования экранными объектами - клавиатура и мышь.
  • * Устройства для записи (ввода) визуальной и звуковой информации - сканер, фотоаппарат, видеокамера, аудио- и видеомагнитофон дают возможность непосредственно включать в учебный процесс информационные образы окружающего мира.
  • * Устройства регистрации данных - датчики с интерфейсами существенно расширяют класс физических, химических, биологических, экологических процессов, включаемых в образование при сокращении учебного времени, затрачиваемого на рутинную обработку данных.
  • * Управляемые компьютером устройства дают возможность учащимся различных уровней способностей освоить принципы и технологии автоматического управления.
  • * Внутриклассная и внутришкольная сеть позволяют более эффективно использовать имеющиеся информационные, технические и временные (человеческие) ресурсы, обеспечивают общий доступ к глобальной информационной сети.
  • * Аудио-видео средства обеспечивают эффективную коммуникативную среду для воспитательной работы и массовых мероприятий. Программные средства:
  • * Общего назначения и связанные с аппаратными (драйверы и т. п.) дают возможность работы со всеми видами информации.
  • * Источники информации - организованные информационные массивы энциклопедии на компакт-дисках, информационные сайты и поисковые системы Интернета, в том числе специализированные для образовательных применений.
  • * Виртуальные конструкторы позволяют создавать наглядные и символические модели математической и физической реальности и проводить эксперименты с этими моделями.
  • * Тренажеры позволяют отрабатывать автоматические навыки работы с информационными объектами: ввод текста, оперирование с графическими объектами на экране и пр.
  • * Тестовые среды позволяют конструировать и применять автоматизированные испытания, в которых учащийся полностью или частично получает задание через компьютер, и результат выполнения задания также полностью или частично оценивается компьютером.
  • * Комплексные обучающие пакеты (электронные учебники) - сочетания программных средств перечисленных выше видов - в наибольшей степени автоматизирующие учебный процесс в его традиционных формах, наиболее трудоемкие в создании, наиболее ограничивающие самостоятельность учителя и учащегося.
  • * Информационные системы управления обеспечивают прохождение информационных потоков между всеми участниками образовательного процесса: учащимися, учителями, администрацией, родителями, общественностью.
  • * Экспертные системы - программная система, использующая знания специалиста-эксперта для эффективного решения задач в какой-либо предметной области.

В зарубежной практике принята следующая терминология:


Компьютерное программированное обучение - это технология, обеспечивающая реализацию механизма программированного обучения с помощью соответствующих компьютерных программ.

Изучение с помощью компьютера - предполагает самостоятельную работу обучаемого по изучению нового материала с помощью различных средств, в том числе и компьютера. Характер учебной деятельности здесь не регламентируется, изучение может осуществляться и при поддержке наборов инструкций, что и составляет суть метода программированного обучения, лежащего в основе технологии CAI.

Изучение на базе компьютера - отличает от предыдущей технологии то, что если там возможно использование самых разнообразных технологических средств (в том числе и традиционных - учебников, аудио- и видеозаписей и т.п.), то здесь предполагается использование преимущественно программных средств, обеспечивающих эффективную самостоятельную работу обучаемых.

Обучение на базе компьютера - подразумевает всевозможные формы передачи знаний обучаемому (с участием педагога и без) и, по существу, пересекается с вышеназванными.

Оценивание с помощью компьютера - может представлять собой и самостоятельную технологию обучения, однако на практике оно входит составным элементом в другие, поскольку к технологиям передачи знаний в качестве обязательного предъявляется и требование о наличии у них специальной системы оценки качества усвоения знаний. Такая система не может быть независимой от содержания изучаемой дисциплины и методов, использующихся педагогом в традиционном обучении или реализованных в обучающей программе.

Компьютерные коммуникации, обеспечивая и процесс передачи знаний, и обратную связь, очевидно, являются неотъемлемой составляющей всех вышеперечисленных технологий, когда речь идет об использовании локальных, региональных и других компьютерных сетей. Компьютерные коммуникации определяют возможности информационной образовательной среды отдельного учебного заведения, города, региона, страны. Поскольку реализация любой ИТО происходит именно в рамках информационной образовательной среды, то и средства, обеспечивающие аппаратную и программную поддержку этой образовательной технологии, не должны ограничиваться только лишь отдельным компьютером с установленной на нем программой. Фактически все обстоит наоборот: программные средства ИТО и сами образовательные технологии встраиваются в качестве подсистемы в информационную образовательную среду - распределенную информационную образовательную систему.

Классификация средств ИКТ по области методического назначения:


Не отрицая важности классификации ИТО, важно отметить, что для их эффективного применения педагогу в первую очередь необходимо ориентироваться в соответствующем программном обеспечении.

Программное обеспечение, использующееся в ИТО, можно разбить на несколько категорий:

  • * обучающие, контролирующие и тренировочные системы,
  • * системы для поиска информации,
  • * моделирующие программы,
  • * микромиры,
  • * инструментальные средства познавательного характера,
  • * инструментальные средства универсального характера,
  • * инструментальные средства для обеспечения коммуникаций.

Инструментальными средствами - программы, обеспечивающие возможность создания новых электронных ресурсов: файлов различного формата, баз данных, программных модулей, отдельных программ и программных комплексов. Основное требование, которое должно соблюдаться у программных средств, ориентированных на применение в образовательном процессе, - это легкость и естественность, с которыми обучаемый может взаимодействовать с учебными материалами. Соответствующие характеристики и требования к программам принято обозначать аббревиатурой НCI (англ. Human - Computer Interface - интерфейс человек - компьютер). Этот буквальный перевод можно понимать как «компьютерные программы, диалог с которыми ориентирован на человека».

Охарактеризуем перечисленные категории программного обеспечения более подробно.

Контролирующие системы. Применение информационных технологий для оценивания качества обучения дает целый ряд преимуществ перед проведением обычного контроля. Прежде всего, это возможность организации централизованного контроля, обеспечивающего охват всего контингента обучаемых. Компьютеризация позволяет сделать контроль более объективным, не зависящим от субъективности преподавателя. В настоящее время в практике автоматизированного тестирования применяются контролирующие системы, состоящие из подсистем следующего назначения:

  • * создание тестов (формирование банка вопросов и заданий, стратегий ведения опроса и оценивания);
  • * проведение тестирования (предъявление вопросов, обработка ответов);
  • * мониторинг качества знаний обучаемых на протяжении всего времени изучения темы или учебной дисциплины на основе протоколирования хода и итогов тестирования в динамически обновляемой базе данных.

Разработка современных контролирующих систем базируется на соблюдении основного требования: система должна быть абстрагирована от содержания, уровня сложности, тематики, типа и предметной направленности отдельных тестовых заданий и способна работать на изолированных компьютерах, в локальной сети и в сети Internet. Подобная стандартизация позволяет не прибегать для создания каждого очередного теста и обработки его результатов к услугам программистов, а, освоив определенную систему, наполнять ее содержательную часть по различным дисциплинам на основе общих принципов. В этом случае легче подготовить: педагогов - к формированию тестов, а обучаемых - к прохождению тестирования.

Обучающие и тренировочные системы. В настоящее время во многих учебных заведениях разрабатываются и используются автоматизированные обучающие системы (АОС) по различным учебным дисциплинам.

Наиболее распространены АОС по естественнонаучным и техническим дисциплинам. АОС включает в себя комплекс учебно-методических материалов (демонстрационные, теоретические, практические, контролирующие) и компьютерные программы, которые управляют процессом обучения.

Материал предлагается в структурированном виде и обычно включает демонстрации, вопросы для оценки степени понимания, обеспечивающие обратную связь.

АОС обычно базируется на инструментальной среде - комплексе компьютерных программ, предоставляющих пользователям, не владеющим языками программирования, следующие возможности работы с системой:

  • * педагог вводит разностороннюю информацию в базу данных и формирует сценарии для проведения занятия;
  • * ученик в соответствии со сценарием работает с учебно-методическими материалами программы;
  • * автоматизированный контроль усвоения знаний обеспечивает необходимую обратную связь;
  • * работа ученика протоколируется, информация (итоги тестирования, изученные темы) заносится в базу данных;
  • * педагогу и ученику предоставляется информация о результатах работы отдельных обучаемых или определенных групп, в том числе и в динамике.

Системы для поиска информации. Системы для поиска информации, или информационно-поисковые системы, давно используются в самых различных сферах деятельности. Но для образования это еще довольно новый вид программного обеспечения. Преподаватели могут использовать сами, а также предложить обучаемым различные информационно-поисковые системы: справочные, правовые системы («Гарант», «Кодекс», «Консультант Плюс»), электронные каталоги библиотек, поисковые системы в Internet, информационно-поисковые системы центров научно-технической информации. Наконец, электронные словари и энциклопедии, гипертекстовые и гипермедиа системы также представляют собой системы для поиска информации, одновременно выполняя функции АОС.

Моделирующие программы. Одной из важнейших и распространенных причин использования моделирующих программ в обучении является потребность моделирования или визуализации каких-либо динамических процессов, которые затруднительно или просто невозможно воспроизвести в учебной лаборатории или классе. Такие программы, позволяющие моделировать эксперименты, воображаемые или реальные жизненные ситуации, используются для активизации поисковой деятельности обучаемых.

Микромиры. Это особые узкоспециализированные программы, позволяющие создать на компьютере специальную среду, предназначенную для исследования некоторой проблемы. Яркий пример реализации - язык Лого, разработанный американским ученым Сеймуром Пейпертом для создания микромира Матландия, предназначенного для изучения математики. Идея обучения по Пиаже была впервые взята именно С. Пейпертом в качестве важнейшего организующего принципа обучения с помощью компьютера. Эта идея помогает смоделировать для обучаемых условия, при которых они естественным образом станут овладевать областями знаний, ранее требовавшими специального обучения. Речь идет об организации для обучаемых своего рода контактов с конкретным или абстрактным материалом, которым они могли бы пользоваться в процессе обучения.

Инструментальные программные средства познавательного характера. Для развития познавательных, или когнитивных, качеств личности обучаемым должны предлагаться разнообразные задания эвристического характера*, в которых требуется решить реальную проблему, изучить взаимосвязи и закономерности тех или иных явлений, найти принципы построения различных структур и т.д. (Эвристический метод обучения -- частично-поисковый метод, организация поисковой, творческой деятельности на основе теории поэлементного усвоения знаний и способов деятельности)*.

И здесь на помощь могут прийти инструментальные программные средства познавательного характера, которые основываются на принципе конструктора, позволяющего создавать обучаемым их собственное понимание новых концепций, в рамках которых предоставляется возможность построить схему решения определенной проблемы, часто визуализированную. В ходе этой работы обучаемый демонстрирует понимание новых знаний и возможности ранее полученных знаний.

Инструментальные средства универсального характера. Одной из важнейших задач образования является развитие креативных, или творческих, качеств личности. Мы уже рассмотрели различные категории программного обеспечения ИТО, непосредственно для этого предназначенные: информационно-поисковые и экспертные системы, моделирующие программы и микромиры. Однако они не всегда доступны педагогу. Чаще он может предложить обучаемым универсальные программные продукты (например, изучаемые в школе и вузе графические и текстовые редакторы, электронные таблицы и т.п.), не относящиеся к разряду специальных, предназначенных для педагогических целей. Однако возможности этих программных средств таковы, что при умелом подборе заданий, создании на занятиях атмосферы творчества использование этих программ помогает развивать у обучаемых воображение, фантазию, интуицию, инициативность. Их целенаправленное использование позволяет расширить возможности образовательной среды и вывести на новый уровень продуктивную поисково-исследовательскую и творческую деятельность обучаемых.

Средства для обеспечения коммуникаций

Инструментальные средства компьютерных коммуникаций включают несколько форм: электронную почту, электронную конференцсвязь, видеоконференцсвязь, Internet. Эти средства позволяют преподавателям и обучаемым совместно использовать информацию, сотрудничать в решении общих проблем, публиковать свои идеи или комментарии, участвовать в решении задач и их обсуждении.

Электронная почта (e-mail) - это асинхронная коммуникационная среда, что означает: для получения сообщения не требуется согласовывать время и место получения с отправителем, и наоборот. Электронная почта может использоваться как для связи между двумя абонентами, так и для соединения одного - многих получателей. Электронная почта широко применяется также для координации и установления обратной связи в дистанционном и открытом обучении.

Электронная почта имеет очень широкие возможности для улучшения качества образовательного процесса. Это и средство дополнительной поддержки учебно-познавательной деятельности, дающее прекрасные возможности общения обучаемых с преподавателем и друг с другом (причем - конфиденциального общения), и средство управления ходом образовательного процесса. Так, с помощью электронной почты преподаватель может немедленно распространить ответы на наиболее часто возникающие вопросы, причем не только тем, кто спрашивал, но и всем остальным. С помощью той же электронной почты и обучаемые могут объяснить причины своего отсутствия на занятиях, посылать уведомления о болезни, текущие отчеты о практике, проходящей в отдаленных местах. Такое использование электронной почты создает у обучаемых ощущение личного контакта, как с преподавателями, так и с администрацией учебного заведения.

При возможности желательно встраивать доступ к электронной почте и в обучающие программы, с тем чтобы обучаемый имел возможность если и не получить консультацию, то хотя бы задать своему педагогу вопрос в случае возникновения затруднений или выразить свое мнение по поводу работы программы.

Электронная конференцсвязь - асинхронная коммуникационная среда, которая подобно электронной почте может использоваться для плодотворного сотрудничества обучаемых и педагогов, являясь пользователям неким структурированным форумом, на котором можно в письменном виде изложить свое мнение, задать вопрос и прочитать реплики других участников. Участие в тематических электронных конференциях сети Internet очень плодотворно для самообразования педагогов и обучаемых. Электронные конференции могут быть организованы и в пределах локальной сети отдельного учебного заведения для проведения семинаров, протяженных по времени дискуссий и т. п. Асинхронный режим работы обучаемого способствует рефлексии и, соответственно, продуманности вопросов и ответов, а возможности использования файлов любого типа (графика, звук, анимации) делают такие виртуальные семинары весьма эффективными. Видеоконференцсвязь - в отличие от предыдущей формы имеет синхронный характер, когда участники взаимодействуют в реальном времени. Здесь возможно общение типа один на один (консультация), один ко многим (лекция), многие ко многим (телемост).

Эта коммуникационная технология в настоящее время используется преимущественно в высших учебных заведениях, имеющих разветвленную сеть филиалов. Основное препятствие для широкого использования - дорогое оборудование, которое не всегда доступно в локальных учебных центрах (филиалах) головного учебного заведения.

Internet. Компьютерные коммуникации выступают также как средство доступа к такой технологии Интернет, как WWW (World Wide Web), или Всемирной Паутине, состоящей из сотен миллионов информационных сайтов, связанных гиперссылками. WWW поддерживает наряду с текстами, графикой и мультимедийные страницы. С точки зрения образовательных возможностей это отнюдь не пассивный ресурс, а среда, стимулирующая активность и самостоятельность обучаемых. В ней можно заниматься поиском информации, но результаты зачастую непредсказуемы и зависят от находчивости и инициативности пользователя.

Вывод: В заключение можно отметить, что из перечисленных типов ресурсов именно электронная почта должна стать обязательным инструментом каждого педагога. В учебном заведении ее можно обеспечить и без выхода в Internet, в рамках локальной сети. Ее простота, «безобидность» по сравнению с другими ресурсами, высочайшие возможности как по индивидуализации работы с обучаемыми, так и организации их коллективной деятельности, позволяют назвать эту технологию обязательной ИТО для современного учебного заведения.

На современном этапе развития общества доминирующим видом деятельности становится процесс информатизации - информационный обмен на основе с

На современном этапе развития общества доминирующим видом деятельности становится процесс информатизации - информационный обмен на основе средств коммуникационных связей. Одним из направлений этого процесса является внедрение средств новых информационных технологий в систему многоуровневого высшего образования.

По словам Ю. С. Карабасова: «Информатизация образования включена в число приоритетных направлений государственной политики. Можно прямо сказать, что развитие российского образования напрямую зависит от того, насколько широкомасштабно мы сумеем внедрить технологии электронного обучения, от разработки и внедрения новых методик организации образовательного процесса, создания и использования электронной педагогики, внедрения новых подходов к управлению».

Для современного мира характерна тенденция объединения образовательных и информационных технологий и формирование на их основе и на базе Интернет-технологий принципиально новых интегрированных технологий обучения. Происходят не только количественные изменения, определяющиеся объемом информации, перерабатываемой компьютером, но и качественные, в частности, использование персональных компьютеров для электронного обучения. В качестве средств информационно-коммуникационных технологий используются:

Электронные носители для учебно-методических материалов (электронные учебники, справочники, энциклопедии);

Автоматизированные обучающие системы, которые трансформируются в интеллектуальные обучающие системы;

Интегрированные учебно-исследовательские среды для обучения профессиональным знаниям;

Специальные программные средства для развития логического и творческого мышления;

Виртуальные тренажеры для приобретения сложных навыков и умений;

Инструментально-программные средства для дистанционного обучения.

В связи с этим создание образовательных электронных изданий, в том числе, интерактивных и мультимедийных электронных учебников, учебно-методических комплексов находится в центре внимания специалистов образовательных учреждений.

Успешное создание и использование электронных учебных ресурсов должно начинаться с анализа целей обучения, дидактических возможностей передачи информации с помощью компьютера, требований к технологиям обучения с точки зрения обучения конкретным дисциплинам. При планировании и разработке курсов необходимо принимать во внимание, что основные три компонента деятельности педагога (изложение учебного материала, практика, обратная связь) сохраняют свое значение и в электронных ресурсах.

Содержание электронного обучения должно удовлетворять государственному образовательному стандарту, быть педагогически обосновано, систематизировано, и может состоять из программы, электронного учебника и комплекса тестов. При этом электронный учебник должен удовлетворять дидактическим принципам: активности; самостоятельности; сочетания коллективных и индивидуальных форм учебной работы; мотивации; связи теории с практикой; эффективности.

Электронный учебник должен, сохраняя все возможности печатных учебников, обладать принципиально новыми качествами, обеспечивающими новые формы структурированного представления больших объемов информации, возможности эффективного поиска, высокий уровень наглядности, иллюстративности и интерактивности. Структура электронного учебника обусловливается, в частности, его использованием для организации самостоятельной работы и должна четко определять, какие именно разделы и в какой последовательности должны быть изучены, и демонстрировать их взаимосвязь. Учебник должен максимально облегчить активное понимание и запоминание основных понятий, утверждений и примеров, вовлекая в процесс обучения слуховую и эмоциональную память за счет использования компьютерных эффектов. В учебном материале электронного издания должны быть отражены новейшие научные и технологические достижения в предметной области.

Кроме того, при разработке электронных учебных изданий должны эффективно использоваться последние достижения современной компьютерной техники и информационных технологий. В то же время используемая программированная среда, в которой создается электронное учебное пособие, должна быть простой и доступной преподавателю - создателю учебного пособия с тем, чтобы он мог в дальнейшем оперативно дополнять и изменять содержание учебного материала.

Подготовленный к изданию электронный учебник должен, кроме прочего, отвечать следующим требованиям:

Приоритет учебных целей (выбор вариантов представления учебного материала, который направлен на эффективное изучение темы, даже в ущерб дизайну и легким техническим решениям);

Информация должна быть структурирована и представлять собой законченные фрагменты дисциплины с ограниченным числом новых понятий;

Единый стиль представления материала;

Каждый фрагмент, кроме текстовой, должен содержать информацию аудио- или видеоряда;

Наличие перекрестных ссылок, сокращающее время поиска необходимой информации;

Дружественный интерфейс, обеспечивающий коммуникацию обучаемого с преподавателем и компьютером;

Легкость навигации и наличие всплывающих подсказок;

Возможность копирования и распечатки информации;

Возможность подключения специализированных словарей.

Электронный учебник должен поддерживать процесс обучения в соответствии с принципами, указанными выше. Эти принципы определяют модульную структуру электронного учебника, который содержит :

1. Теоретико-справочный модуль, предоставляющий информацию и ее поиск.

2. Вопросно-разъяснительный модуль, обеспечивающий управляемую работу обучаемого по выработке понимания путем разъяснения информации, постановки вопросов для самооценки знаний и контрольных вопросов, демонстрационных примеров.

3. Модуль выработки умения выполнять типовые задания.

4. Модуль выработки навыков, позволяющий распространить опыт выполнения типовых заданий на выполнение более сложных, когда выполняются не только типовые задания повышенной сложности, но и задания, которые могут быть сведены к типовым.

5. Модуль заданий на самостоятельную работу.

6. Модуль контроля знаний, как средства анализа текущего уровня знаний обучаемого и его повышения до требуемого путем управления процессом обучения.

Такая структура электронного учебника является инвариантной к изучаемой дисциплине и отражает формальное деление процесса обучения на следующие этапы:

Овладение информацией;

Выработка понимания;

Выработка умений практического использования информации;

Выработка навыков практического использования информации;

Выполнение плановых заданий;

Итоговый контроль знаний.

Кроме итогового контроля знаний, каждый модуль обладает контролирующими функциями, позволяющими поэтапно выявлять пробелы в знаниях и корректировать процесс обучения поэтапно.

Таким образом, дидактический процесс с использованием электронного учебника представляется в виде последовательности операций, каждая из которых позволяет достичь требуемого уровня знаний на соответствующем этапе обучения.

При использовании электронных учебных пособий происходит не только репродуктивная деятельность студентов, но и абстрактно-логическая, что способствует лучшему осознанию и усвоению учебного материала. В значительной мере успех зависит и от поставленной задачи: так, например, если целью обучения является освоение практических приемов и навыков, то внедрение обучения с использованием информационных технологий и интерактивных мультимедиа-программ ждет несомненный успех. На несколько меньший успех можно рассчитывать в случае глубокого изучения каких-либо специальных проблем и активизации собственной творческой мысли обучаемого, поскольку традиционные методы обучения часто подразумевают диалоги, плодотворные дискуссии, которые, по всей видимости, могут в некоторых случаях пробудить и оживить непредсказуемые человеческие факторы, благотворно влияющие на процесс познания. Применение многоуровневых электронных учебных изданий делает возможным, составляя собственную траекторию изучения предмета, реализацию индивидуального обучения как в системе очного и заочного высшего образования, так и при дополнительном дистанционном обучении; позволяет сделать процесс обучения мобильным, строго дифференцированным и индивидуальным.

С точки зрения деятельностного подхода в преподавании наибольший объем изучаемого материала усваивается в действии. Следовательно, электронные учебные пособия с успехом могут создавать сами студенты, так как в процессе разработки студент сможет оперировать большим количеством не только теоретического материала по предмету, но также будет составлять практические и проверочные задания, контрольные тесты и др.

Для студента процесс разработки электронного учебного пособия связан, в первую очередь, с осознанием и пониманием охватываемого пособием материала. Включаясь в процесс конструирования, студент тщательно изучает теоретический материал предмета, по которому создается учебник и реализует на практике знания, полученные в курсе компьютерных дисциплин.

В настоящее время для создания электронных учебников существует большое количество программных средств, позволяющих создавать электронные мультимедийные учебники с широкими функциональными возможностями. Это и традиционные алгоритмические языки, и инструментальные средства общего назначения, и средства мультимедиа, и гипертекстовые и гипермедиа средства (HTML, DHTML, PHP и др.), и технологии Мacromedia Flash и MS Agent, и др.

По отношению к используемым технологиям электронные издания можно разбить на две категории. К первой относятся издания, предназначенные для корпоративного использования (в том числе и электронные учебные пособия). При создании таких электронных ресурсов можно использовать любые, даже нестандартные технологии. Ко второй относятся издания, публикуемые в Интернет. При их разработке следует ориентироваться на минимальные требования, предъявляемые к используемым аппаратным и программным средствам и придерживаться консервативной позиции в области используемых технологий.

При выборе средств разработки необходимо оценивать наличие аппаратных средств определенной конфигурации и сертифицированных программных систем; учитывать назначение разрабатываемого ресурса, необходимость модификации и дополнения, ограничение на объем памяти и др.

Таким образом, изучение средств создания электронных учебников играет роль посредника во взаимодействии предметов, и средства выражения, формализованного представления их содержания.

Студенты могут демонстрировать разработанные электронные издания на конкурсах, научно-практических конференциях и представлять их на защитах курсовых и дипломных работ, на лекционных и практических занятиях. Подобная работа способствует активации учебной деятельности студентов и развитию профессиональных навыков.

1. Пантелеев А.В., Летова Т.А. Электронный учебник - средство организации управляемой самостоятельной работы обучаемого по изучению математических дисциплин // Вестник МАИ. Т. 16. № 2. 2009.

2. Чугунова И.В. Электронные учебные пособия как средство активации учебной деятельности студентов (2005 г.). - URL: http://e-lib.gasu.ru/konf/nit/archiv/2005/3/4.html

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;

    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

РЕФЕРАТ

Тема : Классификация средств ИКТ

Содержание

Введение 3

Основная часть

1. Средства ИКТ, применяемые в образовании. 4

2. Классификация средств ИКТ по области методического назначения. 6

Заключение 7

Список использованной литературы 8

Введение

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.

Основная часть

1. 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.

2. Классификация средств ИКТ по области методического назначения.

Средства информационных и коммуникационных технологий в образовании классифицируют по следующим категориям:

    Обучающие средства ИКТ – с их помощью обучающимся сообщают знания, формируют умения, навыки учебной или практической деятельности, обеспечивая необходимый уровень обучения);

    Тренажеры – предназначены для отработки разного рода умений и навыков, повторения или закрепления пройденного материала. тренажер обязательно должен быть нацелен на какие-то знания, вопросы и коррекцию (программа проверяет, дает анализ и снова тренирует необходимые участки знаний). Важно при формировании тренажеров учесть алгоритм оценки результирующего тестирования с предоставлением только той информации, которая слабо усвоена с возможным уточнением этой информации;

    Информационно-поисковые и справочные средства ИКТ сообщают сведения, формируют знания и навыки по систематизации информации;

    Демонстрационные средства ИКТ визуализируют изучаемые объекты, явления, процессы с целью их исследования и изучения;

    Имитационные средства ИКТ представляют определенный аспект реальности для изучения его структурных или функциональных характеристик;

    Лабораторные средства ИКТ позволяют проводить удаленные эксперименты на реальном оборудовании;

    Моделирующие средства ИКТ позволяют моделировать объекты, явления, процессы с целью их исследования и изучения;

    Расчетные средства ИКТ автоматизируют различные расчеты и другие рутинные операции;

    Учебно-игровые средства ИКТ предназначены для создания учебных ситуаций, в которых деятельность обучаемых реализуется в игровой форме.

Заключение

Применение современных средств информационных и коммуникационных технологий в образовании заметно облегчает труд педагога в процессе обучения школьников на всех его этапах. Средства ИКТ помогают с овершенствовать организацию преподавания, повышают индивидуализацию обучения, а так же повышают продуктивность самоподготовки учащихся. благодаря средствам ИКТ увеличивается мотивация к обучению, активизируется возможность привлечения учащихся к творческой, поисковой и исследовательской деятельности.

Список использованной литературы

  1. Электронный ресурс http://school2100.com/uroki/elementary/inform.php . А.В. Горячев, Программа «Информатика и ИКТ (информационные и коммуникационные технологии)»