Использование персонального компьютера на уроках технологии

Такой факт, как появление специализированных периодических изданий, литературы общепедагогического порядка по проблемам компьютеризации и множества соответствующих методических разработок говорит о существовании и острой актуальности данной проблемы для современной школы на всех ее уровнях.

Изучение и использование компьютерной техники в учебном процессе - важнейший компонент подготовки учащихся к дальнейшей трудовой жизни, поскольку для большинства выпускников средних и высших учебных заведений будущая профессия будет связана с использованием различных компьютерных технологий. В настоящее время образование превратилось в один из источников самых ценных стратегических ресурсов - человеческого капитала и знаний, что, в конечном счете, определяет общий уровень развития общества. И главным ускорителем его развития становится информатизация. Информатизация общества, в свою очередь, практически невозможна без компьютеризации системы образования, в силу чего эта проблема по своей значимости выходит сейчас на первое место в педагогической науке.

С первых шагов появления персонального компьютера (ПК) роль его в жизни человечества была сильно преувеличена: писатели-фантасты (и не только они) во всю говорили о «думающих машинах», интеллектуальные возможности которых намного превышали реальные его возможности. Однако последовавший за тем необычайный по своей скорости процесс развития компьютерной техники приблизил компьютер к рядовому пользователю и сделал реальной проблему широкого использования ПК в повседневной жизни, в разных сферах человеческой деятельности. Способность современного ПК предъявлять и обрабатывать абсолютно любую по виду и содержанию информацию естественным образом поставила вопрос о возможности его применения в педагогике.[25, с 69-73]

Функции компьютера в системе образования весьма разнообразны - от управления органами народного образования в целом и отдельной школы до средств развлечения учащихся во внеурочное время. Если же говорить об основных функциях компьютера в учебном процессе, то он выступает как объект изучения и средство обучения. Первая из них предполагает усвоение знаний, умений и навыков, которые позволяют успешно использовать компьютер при решении разнообразных задач, или, другими словами, овладение компьютерной грамотностью, которую называют нередко «второй грамотностью». Второе направление видит в компьютере мощное средство обучения, которое способно значительно повысить его эффективность.

Школьный компьютер дает возможность учащемуся выступить в непривычной для него роли пользователя современной вычислительной техники. Эта роль изменяет весь процесс обучения. Школьник, подобно конструктору, может теперь проектировать новые объекты и анализировать их. С помощью компьютера можно решать задачи на поиск и устранение неисправностей в различных технических системах, получить доступ к самой различной информации. Компьютер поможет превратить эту информацию в знания, сделать их средством деятельности ученика, которое он сможет применить в учении и в труде.

Проблемой использования компьютеров в обучении занимаются многие выдающиеся ученые, такие как В.А. Далингер, И.В. Роберт и многие другие. [26, с 33]

К примеру, В.А. Далингер [27, с 157] выделяет следующие возможности применения компьютера в процессе обучения:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 2. Применение компьютера в процессе обучения

А вот как рассматривает использование компьютера в обучении А.Я. Цукарь: «мощное средство обучения - от незаменимого источника информации до средства моделирования различных явлений (физических, химических)». Также, по мнению ученого, компьютеры в школе:

- помогают контролировать знания учащихся;

- обучают выполнению алгоритмических предписаний;

- помогают проводить исследовательские работы и т.д.

А.Я. Цукарь к преимуществам использования ПК в школьном обучении относит следующие: использование графических возможностей компьютера, их динамики, оперативность смены рисунков на экране дисплея, возможность управления учеником их изменением. Компьютер, по мнению ученого, позволяет реализовать многие дидактические идеи, которые труднее осуществлять обычными способами.

Кроме вышесказанного, можно отметить и следующие положительные стороны в использовании ПК в образовательном процессе:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 3. Положительные стороны использования ПК в образовании

Говоря о пользе компьютерных технологий в обучении, не следует, однако, считать компьютер абсолютно универсальным средством. По мнению Т. Вамош, «компьютерное обучение не должно занимать центральное место. Оно призвано содействовать достижению общеобразовательных целей, не превращаясь при этом в основное средство передачи знаний». В.А. Далингер отмечает, что «…компьютер никогда не будет наставником учащихся, это под силу лишь учителю. Компьютер не должен подменять собой взаимоотношения между учителем и учеником, в противном случае образование утратит гуманитарный аспект».[28, с 39]

Таким образом, компьютеры созданы облегчить жизнь людям, но подчас само общение с вычислительной техникой вызывает массу проблем. В связи с этим становится ясно, что одной из задач образования вообще и среднего образования в частности, является адаптация обучающихся к существованию в условиях современного информационного общества. И не только к существованию, но и грамотному использованию информационных технологий для продуктивной, творческой работы.

1.4 Опыт зарубежных стран по применению персонального компьютера в образовании

Богатый опыт применения компьютера как средства обучения накоплен в США, Канаде, Франции, Болгарии. Несмотря на различные подходы к организации и содержанию деятельности за компьютером, полученные результаты во многом сходятся.

Отмечаются устойчивое внимание в процессе деятельности за компьютером и огромный интерес к нему. Французские исследователи констатируют, что наибольший интерес наблюдается у детей, когда они добиваются лучших результатов в компьютерной игровой деятельности; дети более пассивны, когда сталкиваются с трудностями в решении поставленных задач.

У всех старших дошкольников наблюдаются настойчивость и терпение, не свойственные обычно детям этого возраста.

Использование компьютерных игр развивает «когнитивную гибкость» - способность человека находить наибольшее число принципиально различных решений задачи. Развиваются также способности к антиципации, стратегическому планированию, осваиваются наглядно-действенные операции мышления.

За компьютером дети предпочитают играть вместе, находя общее решение. Взрослые только помогают детям советами. Совместные компьютерные игры позволяют снять ряд трудностей в общении детей. [29, с 55]

Возрастает роль компьютерной игры как инструмента диагностики и реабилитации: в настоящее время компьютерные игры используются как средство помощи детям с нарушениями навыков письменной речи, в связи с трудностями обучения счету, для улучшения координации, диагностики пространственных способностей. Компьютер можно эффективно использовать для коррекции речи, зрения, в работе с детьми с задержкой умственного развития. Компьютерные игры помогают тревожным и застенчивым детям открыто выразить свои проблемы, что является важным в процессе психотерапии.

Было выделено несколько типов мотивации к деятельности детей за компьютером:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 4. Типы мотивации

Применение компьютерных технологий способствует выявлению и поддержке одаренных детей.

Около 90% американских детей в возрасте от 5 до 17 лет используют компьютеры, а 59% из них пользуются Интернетом.

Подобные данные были получены в ходе исследований, проведенных департаментом образования США в 2001 и 2002 гг. В обоих случаях показатели превышают аналогичные среди взрослых. Возраст же пользователей глобальной сети неуклонно снижается. Среди пятилетних американцев Интернетом пользуется каждый четвертый ребенок, в группе десятилетних - уже 60%, а среди детей, достигших 16 лет и старше, эта цифра составляет почти 80%.

Почти каждая школа в США имеет подключение к глобальной сети. В среднем учебные заведения обладают одним компьютером с выходом в Интернет на каждые 5 учеников. Несмотря на это учащиеся предпочитают пользоваться Интернетом дома, что, по мнению авторов исследования, говорит о том, что многие учителя владеют Интернетом еще не настолько хорошо, чтобы использовать его в ходе уроков.

По данным исследования, проведенного в 1998г. по заказу Intel, домашний персональный компьютер получил повсеместное распространение в Великобритании. Результаты опроса Института Гэллапа, которым были охвачены свыше 1000 респондентов, показали, что персональный компьютер уже давно перестал быть достоянием исключительно академических кругов, исследователей и специалистов, превратившись в привычный атрибут повседневной жизни миллионов людей.

Результаты исследования свидетельствуют о расширении новейших сфер использования компьютера (к примеру, Интернет), повышении роли домашнего компьютера в образовании и воспитании детей, а также огромной популярности компьютерных игр среди представителей всех возрастных категорий.

Вот наиболее любопытные данные, выявленные опросом:

- Большинство (90%) респондентов полагают, что компьютер стал столь же повсеместно распространенным предметом быта, как, скажем, телевизор.

- По мнению 82% опрошенных, современные дети, по всей вероятности, обладают более обширным багажом знаний, чем предыдущие поколения, именно благодаря тем возможностям в образовании, которые открывает компьютер.

- Многие (80% опрошенных) характеризуют компьютерные игры как увлекательные и новаторские, и только 6% считают, что они пропагандируют насилие.

- По мнению 53% опрошенных, нежелание научиться пользоваться компьютером свидетельствует об узости кругозора, невежестве, упрямстве, технофобии, тупости.

- Среди основных факторов, способствующих росту популярности и распространению домашнего компьютера, чаще всего упоминаются удобство и простота эксплуатации (36%), а также помощь в образовании и воспитании детей (34%).

- Лишь небольшая часть респондентов признались, что компьютер был ими куплен исключительно для развлечения, при этом больше половины пользователей обожают компьютерные игры.

- Интернет привлекает более шестидесяти процентов пользователей, а для 44% Всемирная паутина уже является одним из основных источников информации.

В применении современных информационных технологий в образовательной среде дошкольных учреждений и образовательных школ Россия идет в ногу с наиболее развитыми странами, даже опередив их в самом начале старта на концептуальном уровне. Стартовая концепция, которая опирается на психологическую теорию деятельности, является новой по отношению к тренинговому направлению, принятому во многих образовательных технологиях Запада.[30, с 12]

К моменту открытия в Москве первого детского сада, оснащенного компьютерами, уже существовал определенный научный задел. В начале 1986г. Академия педагогических наук СССР в рамках научно-исследовательского проекта информатизации образования, возглавляемого академиком В.Г. Разумовским, видным физиком и педагогом, утвердила направление исследований «Психолого-педагогические основы использования компьютерных игровых программ в системе дидактики детского сада». Основные положения направления легли в основу разработки научных основ информатизации дошкольного образования.

То, что дети могут с завидной легкостью овладевать способами работы с различными электронными, компьютерными новинками, не вызывает сомнений; при этом важно, чтобы они не попали в зависимость от «компьютерного друга», а ценили и стремились к живому, эмоциональному человеческому общению.

Приобщение к информационной культуре - это не только овладение компьютерной грамотностью, но и приобретение этической, эстетической и интеллектуальной чуткости.

Занятия детей с компьютером включают четыре взаимосвязанных компонента:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 5. Четыре взаимосвязанных компонента

Сегодня компьютерные технологии можно считать тем новым способом передачи знаний, который соответствует качественно новому содержанию обучения и развития ребенка. Этот способ позволяет ребенку с интересом учиться, находить источники информации, воспитывает самостоятельность и ответственность при получении новых знаний, развивает дисциплину интеллектуальной деятельности.

1.5 Анализ использования персонального компьютера на уроках технологии

Модернизация образования вносит изменения в любую предметную область, в той или иной степени отражающую окружающую нас социальную действительность. В наибольшей степени это сказывается на образовательной области «Технология», сформированной на основе школьного предмета «Трудовое обучение» и претерпевающей за последнее время наибольшие изменения. Эту образовательную область рассмотрю в контексте естественнонаучной трактовки технологических процессов и технических устройств. В соответствующей программе технология определяется как наука о преобразовании и использовании материи, энергии и информации в интересах и по плану человека. Эта наука включает изучение методов и средств (орудия, техника) преобразования и использования указанных объектов [31, с 9]. Мы придерживаемся мнения тех ученых, которые трактуют технологию как «науку о способах производства в конкретных сферах и видах человеческой деятельности» [32, с 29-34]. Уместно напомнить позицию П. Р. Атутова, который определял понятие технологии как «способ использования научных знаний в качестве средства преобразовательной деятельности человека» [33, с 39-44].

В программе образовательной области «Технология» определяется сущность технологии, где доминирующую роль играют: практико-ориентированная деятельность по созданию продуктов труда; знания о материалах, их свойствах и способах производства; собственно технологические знания для школьников об основных процессах материального, энергетического и информационного характера; конструктивно-технические основы проектирования изготавливаемых объектов; освоение основ дизайнерского оформительства.

Современное состояние технологического образования, нельзя не обратиться к системам трудового обучения, которые в свое время так успешно зарекомендовали себя в практике дореволюционной российской и советской школы. В качестве основных компонентов трудового обучения всегда выступали объект труда, его средства и результат. Рассмотрю с этой точки зрения широко известные системы трудового обучения, среди которых назовем предметную, операционную, операционно-предметную, моторно-тренировочную, операционно-комплексную, конструкторско-технологическую.

Предметная система производственного обучения является исторически первой системой практического обучения какому-либо труду в сфере материального производства. В России она стала зарождаться в процессе обучения ремесленному труду. Но в виде предмета ручной труд появился в программе школы только в конце XIX в. и был введен в 1884 г. в Санкт-Петербургском учительском институте и образцовом училище, которое существовало при нем. Занятия велись по шведской системе с использованием коллекций моделей, которые изготовлялись первым руководителем этого направления в России К. Ю. Цирулем, преподававшим на курсах Нэсской учительской семинарии [34, с 5].

Основной идеей и достоинством шведской системы обучения ручному труду было использование в качестве изготавливаемых объектов труда предметов городского и сельского обихода. Имелась в виду подготовка ученика-подмастерья, который вначале помогал мастеру, приглядываясь к его работе, а затем сам начинал изготовлять те изделия, которые делал мастер. С возникновением ремесленных училищ этот процесс был упорядочен и превращен в систему, получившую название «предметной», суть которой заключалась в том, что ученик, изготовляя установленный перечень деталей, овладевал всеми операциями, характерными для данного вида труда, знакомился с целостным процессом и овладевал навыками организации труда, проявлял заинтересованность к работе. Обучение сочеталось с производительным трудом, средствами которого служили инструменты и приспособления, необходимые для изготовления деталей.

В связи с увеличением числа мануфактур и развитием производства с разделением труда, дроблением технологического процесса на отдельные операции требовались рабочие, умевшие хорошо выполнять трудовые операции. Отвечая на эти потребности, в Московском техническом училище под руководством Д. К. Советкина в 1860-е гг. была разработана система производственного обучения, получившая название операционной, где главным элементом труда стала отдельная операция. Весь процесс изготовления технической продукции делился на отдельные операции, выделялись сходные процедуры при изготовлении различных изделий, а отрабатывались они не в процессе производства, а на специальных учебных моделях. После освоения всех основных трудовых операций, присущих определенному роду деятельности, учащиеся переходили к изготовлению изделий. Операционная система получила широкое распространение в странах СНГ. Интересно, что за рубежом она получила название «русской системы».

К недостаткам такой системы можно отнести следующее: выполнение операций не зависит от объектов труда, они выполняются на заготовках, учащиеся не видят результатов своей работы, что снижает их интерес к выполнению задания. Формирование умений по организации труда, рациональному планированию последовательности и сочетания операций, характерных для полного изготовления изделий, также остается за рамками этой системы.

Операционно-предметная система представляет собой соединение операционной и предметной составляющих, что предполагает предварительный отбор объектов труда таким образом, чтобы при их выполнении последовательно изучались и осваивались все операции, присущие данному виду труда. Такое постепенное освоение все новых и новых операций с применением уже изученных на основе изготовления соответственно подобранных изделий и составляет суть вышеназванной системы.

Моторно-тренировочная система была разработана в 20 - 30-е гг. прошлого столетия Центральным институтом труда (откуда второе название - система ЦИТа), занимавшимся проблемами производственного обучения рабочих. В этой системе выделялось четыре этапа. Первый - тренировочные упражнения на учебных моделях, когда внимание учащихся сосредоточивалось на выполняемых трудовых движениях. Второй - выполнение отдельных трудовых операций, доводимых до автоматизма. Третий - сочетание трудовых операций и целостного трудового процесса при изготовлении простейших изделий. Четвертый - самостоятельное изготовление учениками изделий, характерных для изучаемого вида труда.

При использовании данной системы обнаружился разрыв между обучением и производственным процессом. С учетом дополнения моторно-тренировочной системы отдельными процедурами, характерными для операционно-предметной системы, в которой удачно сочетаются учебный и трудовой процессы, была выработана новая операционно-комплексная система, сочетающая в себе положительные элементы других.

Все рассмотренные системы трудового обучения можно назвать практико-ориентированными: учащиеся овладевают умениями и навыками выполнения различных технологических операций по обработке материалов и сборке изделий, главное внимание уделяется исполнительской части производственного процесса и даются минимальные сведения о материалах, инструментах и приспособлениях. При этом такие элементы труда, как планирование технологического процесса, конструирование изготовляемых изделий, т.е. наиболее творческие элементы, совсем не используются.

Программы трудового обучения последних лет базировались на конструкторско-технологической дидактической системе, разработанной в 70 - 80-х гг. прошлого столетия. Ее основой являются усвоение последовательности технологических операций, выбор оптимальных технологий изготовления с учетом имеющихся инструментов и приспособлений, самостоятельное конструирование несложных объектов труда из распространенных конструкционных материалов: древесины и металла, текстильных материалов и др. Практическая трудовая деятельность школьников остается ведущей функцией данного учебного предмета.

Одним из недостатков всех систем трудового обучения, применявшихся в различное время в образовании, можно назвать достаточно сильное влияние тендерного подхода к выбору объектов труда, а следовательно, и трудовых операций, инструментов и приспособлений. Такое разграничение по половому признаку, правда, в несколько ослабленной форме, сохранилось и в образовательной области «Технология», в Госстандарте которой также были заложены принципы конструкторско-технологической системы трудового обучения.

Логика предмета и содержательная сторона образовательной области «Технология» выводят на передний план технологическую составляющую трудового обучения, включающую в себя не только практические, но и материаловедческие, технологические, конструкторские и общетехнические знания, создающие целостную картину окружающего нас технократического общества. Переход от предмета «трудовое обучение» к образовательной области «Технология» означает и переход от объекта технологии как процесса в материальном значении к объекту технологии в многоаспектном его значении, которое включает в себя и такие понятия, как «энергия» и «информация».

Понятие «информационные технологии» с точки зрения основных компонентов технологического образования, в качестве которого, как и ранее в трудовом обучении, выступают объект труда, его средства и результат. Объектом в данном случае является информация об исследуемом состоянии, представленная в разнообразном виде и почерпнутая из различных информационных источников.

Средства труда - это техника и производственно-технологические процессы. В нашем случае это технические средства информационных технологий, т.е. устройства, помогающие обрабатывать, перерабатывать и представлять в нужной форме информацию. К таким средствам можно отнести множительную технику, технику для средств телекоммуникации, для ввода информации в различной форме и вывода этой информации, набор всевозможного периферийного оборудования с мощным компьютерным центром внутри, объединяющий данные устройства в единый комплекс. Особая роль в такой системе принадлежит программному обеспечению, позволяющему управлять аппаратными средствами.

Результатом труда будет представленная обработанная информация, выраженная в форме словесного описания, технического рисунка или чертежа, принципиальной или функциональной схемы работы устройства, последовательности выполнения технологических операций и т.д.

Обобщая результаты исследования ряда ученых, в определении любой технологии можно выделить следующие основные компоненты: цель реализации процесса; предмет, подвергаемый технологическим изменениям; способы и методы воздействий на предмет; орудия (средства) технологических воздействий [35, с 11-17]. При использовании информационных технологий все они также реализуются, но в своеобразной форме. Цель реализации процесса остается, но сам процесс будет не материальным, а информационным; в качестве предмета, подвергаемого технологическим изменениям, становится информационный объект; способы и методы воздействия также будут информационными, а в качестве орудий (средств) технологических воздействий выступают и средства информационных технологий, рассмотренные ранее.

Исторически обусловлено, что термин «технология» возник в сфере материального производства, развивался и исследовался применительно к производственным системам. Поэтому, с одной стороны, обобщенная его трактовка основана на свойствах производственных технологий, а с другой - производственная интерпретация служит конструктивной базой для определения новых, появляющихся в настоящее время технологий.

Рассматривая информационные технологии, можно прийти к выводу, что они являются составной частью известной конструкторско-технологической системы трудового обучения, т.е. основная конструкторская деятельность учащихся выполняется с использованием новых информационных технологий и новых инструментов. Дополнительно к этому можно добавить прекрасные оформительские возможности данных технологий, позволяющие получить на выходе данного этапа деятельности школьника информационно достаточный проект будущего изделия.

Поскольку в образовательной области «Технология» обязательно окончательно воплощаются изделия в форме материального объекта с присущим этому объекту процессом обработки, то такую систему обучения можно назвать информационно-технологической. Понятие же «информационно-технологическая система трудового обучения», на наш взгляд, является обоснованным, отражающим сущность уровня развития современной цивилизации. При этом предполагается, что такая дидактическая система позволит выстроить четкий механизм реализации целей и задач, поставленных обществом перед образованием.

Для качественного обеспечения образовательного процесса в данном контексте необходимо и соответствующее материально-техническое обеспечение мастерских или специализированных кабинетов, а также педагогически обоснованное программное обеспечение, необходимое для получения промежуточного или окончательного объекта труда и подготовки педагогических кадров.

Обосновывая данное положение, обратимся к результатам исследования, в ходе которого было проведено анкетирование 86 учителей технологии Брянской и Кировской областей Российской Федерации. Вопросы были разбиты на три группы. Первая группа вопросов была ориентирована на выявление отношения учителей к использованию компьютерной техники, умение работать на ПЭВМ. Получены следующие результаты:

- большинство учителей согласны с необходимостью применения компьютерной техники на уроках технологии;

- 15% опрошенных высказали готовность к использованию компьютерной техники на уроках технологии;

- на вопрос "Что вызывает у вас затруднение при применении компьютерной техники на уроках технологии?" - многие сослались на отсутствие знаний по работе с компьютером;

- все опрошенные, кроме одного, отметили, что существует необходимость в обучении на каких-либо курсах по ликвидации компьютерной безграмотности и использованию компьютерной техники в педагогической деятельности.

Вторая группа вопросов предполагала выявить понимание учителями роли и места компьютерной техники в трудовой подготовке учащихся. На вопрос «Если вы не готовы к использованию компьютерной техники на уроках технологии, то смог бы сделать это вместо вас учитель информатики?» - около 60% респондентов ответили «нет» и 30% согласны с тем, что смогли бы это сделать совместно с учителем трудового обучения. Из анкеты также было выяснено, что не все учителя представляют себе ясно роль компьютерной техники на уроках технологии.

Для проверки гипотезы о готовности использовать информационные технологии в будущей педагогической деятельности были также опрошены студенты старших курсов факультетов, готовящих учителей технологии. Из ответов стало ясно, что практически все они могут использовать и используют компьютерную технику в своей повседневной деятельности. Однако практически не знакомы с программным обеспечением, пригодным для использования на уроках технологии, что говорит о недостаточной готовности студентов работать в данном направлении.

Третья группа вопросов предназначалась для выявления наличия и определения качества имеющегося программного обеспечения уроков технологии. Выяснилось, что на данный момент ни в одной из школ нет специальных программных средств, необходимых для осуществления трудового обучения. Некоторые учителя отметили отсутствие компьютерной техники или ее низкое качество. Вместе с тем большинство опрошенных на вопрос «Можно ли применять компьютерную технику на уроках технологии? Если можно, то каким образом?» - дали положительные ответы, а в качестве примеров использования были приведены следующие: получение новых знаний (6%), их проверка (32%), демонстрация процессов обработки материалов (6%), моделирование (26%), проектирование (19%), конструирование (19%) и лишь 9% ответили отрицательно на данный вопрос.

Высокий процент использования компьютерной техники при проверке знаний (32%) связан с применением тестовых заданий и объясняется знакомством опрошенных с данным методом контроля знаний, широко распространенным в ряде учебных заведений. Однако данный показатель не является характерным для предмета «Технология», где изучению теоретического материала отводится лишь 30% времени всего учебного процесса, поэтому тестовый контроль может быть рекомендован лишь для быстроты, оперативности и объективности проверки усвоенного материала при недостатке учебного времени.

Таким образом, ситуация складывается так, что учительство в целом понимает важность применения компьютерной техники в технологическом образовании и при соответствующем обеспечении готово поддержать ее. Первый шаг на пути к этому видится в создании качественных программных продуктов, обеспечивающих компьютерную поддержку уроков технологии. Применение компьютерной поддержки уроков школьного цикла в настоящее время уже стало привычным явлением. Однако такой важный предмет, с точки зрения развития учащихся, как технология, незаслуженно остается в тени разработок методики образования.

И здесь следует назвать ряд причин такого состояния. Пожалуй, самая главная связана с тем, что образовательная область «Технология» - это интегрированная система знаний, объединяющая в себе сведения из многих наук. Если для многих школьных дисциплин можно сделать один мультимедийный диск, объединяющий несколько учебных разделов, то для «Технологии» такое подчас просто невозможно из-за разобщенности предметных областей знаний и разнообразия видов технологий - обработки конструкционных материалов, швейных изделий, приготовления пищи, электрорадиотехнологии и т.д.

Сравнивая с другими предметами, можно убедиться в том, что для физики, химии, биологии, русского языка имеются по 2 - 3 специализированных программных продукта, ориентированных на определенный школьный возраст, и несколько дополнительных программ справочного характера, как правило, разных производителей, полностью перекрывающих объем знаний, необходимых школьнику. Для «Технологии» же нет специализированных программных продуктов, а те, что самостоятельно подбираются учителями с учетом изучаемых тем, не адаптированы для проведения уроков.

Разработчики программных продуктов порой просто игнорируют предмет Технология. И если для старшеклассников некоторых профилей разработаны программные продукты (например, информационные технологии), хотя дисков там тоже не два и не три, а, как правило, их число приближается к десятку, то для младшего и среднего школьного возраста, когда закладываются основы знаний, таких продуктов практически нет. Нет и специализированного программного обеспечения. Учителям же приходится довольствоваться тем, что есть в продаже.

К сожалению, для одних школьных предметов производятся программные комплексы под заказ специализированно, а образовательной области «Технология» достаются побочные продукты, и лишь инициатива и творческий поиск некоторых учителей позволяют находить крупицы полезного в той массе информационного массива, которая выпускается современной компьютерной индустрией.

Не способствует успешному преподаванию «Технологии» и многообразие существующих учебных программ и примерных планов в этой области. В настоящее время сложилась парадоксальная ситуация. Работники школ оказались в замешательстве перед выбором разнообразных предлагаемых программ, учебников и методик по технологии. И самое главное, до последнего времени не были определены конкретные технологии, в рамках которых необходимо вести образовательный процесс. В какой-то степени сгладить ситуацию могут Госстандарт и примерные программы профилей технологической подготовки. Ведь за последние годы в технологическом образовании произошли значительные изменения, и если программы по другим предметам школьного цикла, например по физике, корректировались лишь по объему, то в «Технологии» многое изменилось и в содержании образования.

Есть еще одна трудность чисто технического характера. Если для других школьных дисциплин компьютер, как правило, может использоваться в качестве технического средства обучения, то в образовательной области «Технология» он должен выполнять гораздо более серьезную задачу - быть технологическим инструментом ученика. Ведь зачастую невозможно или слишком сложно моделировать технологические и производственные процессы, что явно удорожает стоимость программного обеспечения. И даже если покупать программные продукты по льготным ценам, то полное программное оснащение образовательной области «Технология» обойдется как минимум в 10 раз дороже любого другого школьного предмета.

Например, программа «ArCon home», покупаемая по сравнительно невысокой цене по сравнению с другими программными разработками, позволяет моделировать интерьер различных помещений, что дает широкий простор дизайнерскому творчеству, однако выполнять расчеты по себестоимости материалов отделки (это предусмотрено программой раздела «ремонтно-строительные работы») позволяет лишь коммерческая версия, стоимость которой значительно выше. Но ведь в школе нет смысла устанавливать программу только лишь на одном компьютере. Для полноценного проведения занятий все компьютеры должны быть оснащены одинаковым набором программных средств. Перед администрацией школы стоит выбор: использовать сетевые версии продуктов, которые стоят, как правило, на порядок дороже, либо нарушать действующее законодательство, что просто недопустимо.

В качестве примера программного продукта, полностью подходящего для школьного технологического образования и даже намного превосходящего его потребности, назовем «Компас 3D-LT», разработанный российской компанией «Аскон». И если сравнить стоимость САПР «AutoCAD» импортного производства, которая явно превышает финансовые возможности школы (в зависимости от набора дополнительных модулей стоимость программы доходит до нескольких тысяч долларов) с ограниченной, предназначенной для учебных целей версией «Компас 3D-LT», позволяющей в полной мере реализовать учебный предмет «Черчение» и применять ее на уроках технологии, то понятно, что выбор делается в пользу последней.[36, с 7]

На основе вышеизложенного можно сделать вывод, что в образовательной области «Технология» компьютер выступает в различных ролях: как источник знаний (технологии получения знаний); как инструмент поиска информации (в том числе технического или технологического характера); как инструмент технологической деятельности, направленной на создание информационных объектов (описательная часть, дизайнерская часть проекта); как инструмент технологической деятельности, связанной с созданием материальных объектов (системы автоматизированного проектирования, станки с ЧПУ, робототехника); как объект изучения (составная часть различных механизмов и машин).

Данное сочетание будет способствовать более полному, глубокому и быстрому усвоению учебного материала; пониманию общих принципов технологий различного рода, выявлению единства технических решений и конструкций машин и агрегатов на примере сравнения механических частей средств информационных технологий и промышленной техники; эффективному поиску информации; быстрому и качественному оформлению проектной документации, что, конечно, положительно отразится на уровне и сформированности технологического кругозора школьника.

Рассмотренные направления информационных технологий хорошо вписываются в содержание предлагаемых Госстандартом технологических профилей, среди которых можно выделить индустриально-технологический, агротехнологический и др., в каждом из которых возможно применение описанного направления использования информационных технологий. Разумное сочетание различных видов технологий с информационными позволяет говорить о новой системе трудового обучения - информационно-технологической.

Развитие современных технологий, новое понимание единства технического мира заставляют нас задуматься об информационно-технологической системе как основном звене технологической подготовки, включающей в себя различные способы представления, хранения, обработки и обмена информации. Информационно-технологическая подготовка предполагает формирование высокой культуры организации образовательного процесса и достижения качественных результатов овладения учащимися современными видами технологий на основе имеющихся информационных средств.

2. Персональный компьютер - как основное средство информационно-коммуникационных технологий в обучении

2.1 Применение персонального компьютера на уроке технологии

Грамотное применение современных информационных технологий на уроках позволяет сделать их интересными и красочными, живыми и динамичными. Дидактические материалы, созданные при помощи компьютера, обладают привлекательностью и гибкостью. Легкость в модификации обеспечивает адаптивность материалов к конкретным условиям (группам учащихся различных уровней развития, численности и возраста). При правильной методике использования средства информационных технологий позволяют привлечь и сосредоточить внимание учащихся, обеспечить необходимый уровень мотивации и, как следствие, повысить результативность обучения. Однако в постоянном применении компьютера на уроке имеется несколько опасностей. Основные - это отвлечение внимания и привыкание. Чрезмерно красочный урок отвлекает внимание учащегося на форму, а не на содержание.

Современные компьютерные технологии предоставляют огромные возможности для развития процесса образования. Ещё К.Д. Ушинский заметил: «Детская природа требует наглядности». Сейчас это уже не схемы, таблицы и картинки, а более близкая детской природе игра, пусть даже и научно-познавательная.

За последние годы произошло коренное изменение роли и места персональных компьютеров и информационных технологий в жизни общества. Без новых информационных технологий уже невозможно представить современную школу.

Слово мультимедиа в буквальном переводе означает много средств для представления информации пользователю. Компьютер без средств мультимедиа сегодня уже не считается полноценным. Многие относятся к этим средствам чуть ли не как к возможности превратить свою жизнь в сказку. Это, пожалуй, преувеличение, хотя иногда и оправданное.

Термин мультимедиа используют для характеристики компьютерных систем, графической, звуковой, видео-и иной информации. Существенно, что этот синтез и обработку информации сегодня удаётся выполнять практически в реальном времени, то есть без ощутимой пользователем задержки во времени. Расцвет мультимедиа в середине 90-х годов связывают с быстродействием и памятью, достигнутыми в системах Pentium, и в частности, с возможностями записи и воспроизведения больших объёмов информации с помощью компакт-дисков CD-ROM. До этого времени по техническим причинам использование компьютерных средств для нужд образования, науки, искусства выглядело довольно блекло по сравнению с традиционными средствами. Однако сегодня средства мультимедиа имитируют реальность для многих целей вполне удовлетворительно.[37]

Существенно, что имитация реальности с помощью мультимедийных средств происходит в диалоговом режиме. Пользователь имеет возможность постоянного взаимодействия с программой. В любой момент можно запросить необходимую информацию, представить её в разнообразном удобном для себя виде, а также получить оценку от программы правильности действий пользователя. Развитие диалоговых систем мультимедиа привело к появлению учебников, энциклопедий, атласов, журналов, художественной литературы с «живыми» картинками и звуком.

Компьютер - в отличие от более раздражительного живого педагога - может сколь угодно долго и терпеливо исправлять ошибки ученика. И не важно, идёт ли речь о корректировке акцента при изучении иностранного языка, устранении погрешностей при проектировании нестыковок при создании физической модели природного явления.

Мультимедиа технологии - возможность представления информации пользователю во взаимодействии различных форм (текст, графика, анимация, звук, видео) в интерактивном режиме.

Технологию мультимедиа составляют специальные аппаратные и программные средства.[38, с 45]

С начала 90-х годов средства мультимедиа развивались и совершенствовались, став к началу XXI века основой новых продуктов и услуг, таких как электронные книги и газеты, новые технологии обучения, видеоконференции, средства графического дизайна, голосовой и видеопочты. Применение средств мультимедиа в компьютерных приложениях стало возможным благодаря прогрессу в разработке и производстве новых микропроцессоров и систем хранения данных.

Нажатием кнопки пользователь компьютера может заполнить экран текстом; нажав другую, он вызовет связанную с текстовыми данными видеоинформацию; при нажатии следующей кнопки прозвучит музыкальный фрагмент. Например, Bell Canada, предоставляющая услуги общественной, личной и коммерческой связи для всей Канады, использует средства мультимедиа для выявления и устранения неполадок в телефонной сети. Специальные программы содержат тысячи отсканированных руководств по ремонту техники, которые предоставлены в пользование сотрудникам отделов технического обеспечения и аналитикам. Каждая мультимедийная рабочая станция может отобразить любой участок схемы сети. При обнаружении неисправности подается звуковой сигнал и показывается место, где произошла авария. Также система может отослать по электронной почте или факсу всю необходимую информацию бригаде ремонтников, выезжающей на объект. Система голосового сопровождения позволяет прослушивать информацию и комментарии, необходимые для диагностики и анализа в случае возникновения аварийной ситуации.

Несомненным достоинством и особенностью технологии являются следующие возможности мультимедиа, которые активно используются в представлении информации:

- возможность хранения большого объема самой разной информации на одном носителе (до 20 томов авторского текста, около 2000 и более высококачественных изображений, 30-45 минут видеозаписи, до 7 часов звука);

- возможность увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим «лупа») при сохранении качества изображения. Это особенно важно для презентации произведений искусства и уникальных исторических документов;

- возможность сравнения изображения и обработки его разнообразными программными средствами с научно- исследовательскими или познавательными целями;

- возможность выделения в сопровождающем изображение текстовом или другом визуальном материале «горячих слов (областей)», по которым осуществляется немедленное получение справочной или любой другой пояснительной (в том числе визуальной) информации (технологии гипертекста и гипермедиа);

- возможность осуществления непрерывного музыкального или любого другого аудиосопровождения, соответствующего статичному или динамичному визуальному ряду;

- возможность использования видеофрагментов из фильмов, видеозаписей и т.д., функции «стоп-кадра», покадрового «пролистывания» видеозаписи;

- возможность включения в содержание диска баз данных, методик обработки образов, анимации (к примеру, сопровождение рассказа о композиции картины графической анимационной демонстрацией геометрических построений ее композиции) и т.д.;

- возможность подключения к глобальной сети Internet;

- возможность работы с различными приложениями (текстовыми, графическими и звуковыми редакторами, картографической информацией);

- возможность создания собственных «галерей» (выборок) из представляемой в продукте информации (режим «карман» или «мои пометки»);

- возможность «запоминания пройденного пути» и создания «закладок» на заинтересовавшей экранной «странице»;

- возможность автоматического просмотра всего содержания продукта («слайд-шоу») или создания анимированного и озвученного «путеводителя-гида» по продукту («говорящей и показывающей инструкции пользователя»); включение в состав продукта игровых компонентов с информационными составляющими;

- возможность «свободной» навигации по информации и выхода в основное меню (укрупненное содержание), на полное оглавление или вовсе из программы в любой точке продукта.

Появление систем мультимедиа, безусловно, производит революционные изменения в таких областях, как образование, компьютерный тренинг, во многих сферах профессиональной деятельности, науки, искусства, в компьютерных играх и т.д.

Возможности технологии мультимедиа безграничны. В бизнес-приложениях мультимедиа в основном применяются для обучения и проведения презентаций. Благодаря наличию обратной связи и живой среде общения, системы обучения на базе мультимедиа обладают потрясающей эффективностью и существенно повышают мотивацию обучения. Уже давно появились программы, обучающие пользователя иностранным языкам, которые в интерактивной форме предлагают пользователю пройти несколько уроков, от изучения фонетики и алфавита до пополнения словарного запаса и написания диктанта. Благодаря встроенной системе распознавания речи, осуществляется контроль произношения обучаемого. Пожалуй, самая главная особенность таких обучающих программ - их ненавязчивость, ведь пользователь сам определяет место, время и продолжительность занятия.

Количество информации в современном обществе стремительно нарастает, человек оказывается погруженным в море информации. Для того, чтобы «не утонуть» в этом море, необходимо обладать информационной культурой, т.е. знаниями в области информационных и коммуникационных технологий, а также быть знакомым с юридическими и этическими нормами в этой сфере. [39, с 205]

Процесс информатизации общества меняет традиционные взгляды на перечень умений и навыков, необходимых для социальной адаптации. В настоящее время, на пороге информационного общества социальная значимость навыков ввода информации с помощью клавиатуры и работы с графическим интерфейсом приложений с помощью мыши возрастает, нежели социальная значимость навыка письма ручкой.

Создание и редактирование документов с помощью компьютера становится в информационном обществе социально необходимым умением (достаточно посмотреть объявления о приеме на работу). Умение работать с мультимедиа документами, создавать компьютерные презентации становится важным в информационном обществе.

Сегодня во всем мире идет интенсивный поиск новых форм обучения на основе компьютерных технологий, разрабатываются программные средства учебного назначения, которые могут быть использованы в обучении учащихся различным школьным предметам.

Прежние попытки вести обучение с помощью компьютерных программ, предпринимавшиеся еще в начале и середине 80-х годов, потерпели неудачу, потому что несовершенство программных средств не позволяло получить явное преимущество компьютерных технологий перед традиционными формами обучения. Другой важной причиной являлось то, что компьютер не являлся доступным средством обучения. Ни учителя, ни учащиеся не были готовы принять компьютер как регулярное учебное средство. В настоящее время ситуация изменилась, современные персональные компьютеры и программы позволяют с помощью анимации, звука, фотографической точности моделировать учебные ситуации. Назрела насущная необходимость вовлечения компьютера в массовое образование. Самая естественная форма работы учителя - урок. Рассмотрим некоторые способы применения компьютера в обучении, на примерах использования информационно-коммуникационных технологий на уроках технологии. Урок с компьютерной поддержкой имеет особые цели, формы и особую методику определения результативности. Главной задачей является организация такого урока. С одной стороны, компьютер является средством повышения эффективности процесса обучения.

Отметим выгодные особенности использования информационно-коммуникационных технологий на уроке:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 6. Достоинства использования компьютерных технологий на уроках

С другой стороны, использование компьютера без учета особенностей дидактических процессов, несоблюдение режима работы учащихся за персональным компьютером оказывают негативное влияние на здоровье школьников и на учебно-воспитательный процесс в целом, поскольку работа с компьютером связана со значительными умственными, зрительными и нервно-эмоциональными нагрузками.

Поэтому необходимо учитывать и недостатки:

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Схема 7. Недостатки использования компьютерных технологий на уроках

Как видим, недостатков у компьютерного обучения не меньше, чем достоинств. Однако отказываться от компьютера в образовании нельзя, но нельзя и злоупотреблять компьютеризацией. Необходимы критерии полезности применения компьютеров на уроке для каждой возрастной группы учащихся, критерии оценки учебных программных средств. Компьютер не должен и не может заменить учителя, его живого и эмоционального общения с учащимися. В то же время недопустимой является и фронтальная работа с учащимися, сидящими за компьютером, на протяжении всего урока. Это не способствует развитию индивидуальных способностей школьников, так как происходит ориентация на «среднего» ученика. Одновременная работа учащихся под руководством учителя целесообразна только в течение короткого промежутка времени с целью адаптации к обучающей программе, снятия психологического барьера, проверки понимания изучаемого материала и первичного его закрепления.

Критерии полезности конкретной технологии в образовании, можно сформулировать следующим образом: та или иная учебная компьютерная технология целесообразна, если она позволяет получить такие результаты обучения, какие нельзя получить без применения этой технологии. Например: если программа позволяет быстро выработать технический навык построения симметричных фигур на плоскости - такая программа нужна. Потому что без компьютера работа будет перегружена массой дополнительных рутинных построений и простейших действий, и из-за обилия вспомогательных действий трудно сформировать и проконтролировать нужное умение. Однако позже полученные умения необходимо закрепить реальными построениями, иначе настоящие навыки не разовьются. Примером ненужных учебных программ может служить множество тестов типа «выбери правильный ответ» или длинных лекций, которые нужно проматывать на экране. Учебная программа не должна быть «книжкой на экране». Она дополняет учебники, используя все возможности современных компьютеров. Хорошая программа должна не столько разъяснять учебную ситуацию, сколько моделировать ее, давая простор для воображения учащегося. Если программа предлагает какой-то круг задач, то она должна предоставлять учащемуся все доступные ему средства решения этих задач. Программа должна представлять материал в естественном виде. Не должно вводиться обозначений, не общепринятых форм записи, предназначенных только для облегчения программирования.