Организация познания через доступ к информационным ресурсам, как новый метод обучения физике

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально-технический университет имени

академика З. Алдамжар

Организация познания через доступ к информационным ресурсам, как новый метод обучения физике

Дипломная работа

специальность 050110 - «Физика»

Григорьева Елена Александровна

Костанай 2010

Содержание

1.Методы научного познания. Развитие научного знания

1.1Методы научного познания

1.2Роль компьютера как средства в современном учебном познании

2.Информационные технологии как средство организации познания

2.1Понятие информационных технологий

2.2Электронные библиотеки и энциклопедии

2.3Использование информационных технологий

2.4Компьютеризация школьного образования

2.5Основные структуры применения вычислительной техники в школьном образовании

2.6Психологические аспекты использования современных информационных технологий

3.Совершенствование теории и практики диагностики компьютерной подготовленности учащихся как одна из основных задач современного образования

3.1Теоретические предпосылки построения системы педагогической диагностики

3.2Иерархия уровней усвоения

3.3Дидактическая модель диагностики качества компьютерной подготовленности учащихся

4.Опытно-экспериментальная работа

Заключение

Список использованной литературы

компьютер обучение физика подготовленность

Введение

Стремительно увеличившийся в последнее время поток информации опережает скорость её осмысления. Эта проблема особенно актуальна в условиях, когда применение информационных технологий не просто желательно для эффективного и устойчивого развития социально-экономической среды, но и постепенно становится вопросом выживания человечества. Структурированию и упорядочению информационного потока, ориентации в окружающем мире, во многом способствует терминологическая система аккумуляции и представления знаний. Поэтому в обществе растёт интерес к энциклопедиям, справочникам, словарям, которые позволяют кратчайшим путем получить информацию и одновременно выполняют нормативную функцию.

Современный период развития общества характеризуется сильным влиянием на него компьютерных технологий, которые проникают во все сферы человеческой деятельности, обеспечивают распространение информационных потоков в обществе, образуя глобальное информационное пространство. Неотъемлемой и важной частью этих процессов является компьютеризация образования. В настоящее время в Казахстане идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение в мировое информационно-образовательное пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса, связанными с внесением корректив в содержание технологий обучения, которые должны быть адекватны современным техническим возможностям, и способствовать гармоничному вхождению ребенка в информационное общество. Компьютерные технологии призваны стать не дополнительным «довеском» в обучении, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность.

За последние 5 лет число детей, умеющих пользоваться компьютером, увеличилось примерно в 10 раз. Как отмечает большинство исследователей, эти тенденции будут ускоряться независимо от школьного образования. Однако, как выявлено во многих исследованиях, дети знакомы в основном с игровыми компьютерными программами, используют компьютерную технику для развлечении. При этом познавательные, в частности образовательные, мотивы работы с компьютером стоят примерно на двадцатом месте. Таким образом, для решения познавательных и учебных задач компьютер используется недостаточно.

Одна из причин такого положения связана с тем, что компьютерные технологии в школе не нашли еще своего должного применения. В школах же, где ведется обучение детей на компьютере, не все его возможности реализуются в полной мере. Большинство учителей начальных классов даже не знакомы с компьютерными технологиями и не имеют представления о способах их использования в обучении. Уроки с применением компьютера в большинстве случаев ведут учителя информатики, в силу специфики своей подготовки слабо представляющие условия, которые необходимо соблюдать при использовании компьютерных технологий при обучении конкретным предметам.

Проблема широкого применения компьютерных технологий в сфере образования в последнее десятилетие вызывает повышенный интерес в отечественной педагогической науке. Большой вклад в решение проблемы компьютерной технологии обучения внесли следующие ученые: Г.Р.Громов, В.И.Гриценко, В.Ф.Шолохович, О.И.Агапова, О.А.Кривошеев, С.Пейперт, Г.Клейман, Б.Сендов, Б.Хантер и др.

Различные дидактические проблемы компьютеризации обучения в нашей стране нашли отражение в работах А.П.Ершова, А.А.Кузнецова, Т.А.Сергеевой, И.В.Роберт; методические - Б.С.Гершунского, Е.И.Машбица, Н.Ф.Талызиной; психологические - В.В.Рубцова, В.В. Тихомирова и др.

Анализ состояния исследуемого вопроса в образовательной практике общеобразовательной школы показал, что отсутствие системы диагностики познания через доступ к информационным ресурсам лишает педагога возможности проектирования и эффективного управления учебным процессом, выбора оптимального его варианта. Это, в конечном счёте, влияет на качество процесса обучения. В массовой повседневной практике система контроля ориентирована в основном на выявление способности удерживать в памяти знания и воспроизводить их по требованию педагога, что порождает формализм и субъективизм в оценке подготовленности обучаемых. Редко применяются адекватные целям и процессу образования методы педагогической диагностики. Проводимые измерения нетехнологичны, а их обработка требует больших затрат времени и усилий.

Таким образом, имеет место комплекс противоречий:

между изменившимися требованиями к уровню, содержанию и качеству подготовки учащихся, обусловленными, в частности, применением в обучении информационных ресурсов, и неразработанностью концепции педагогической системы диагностики, в частности, диагностики подготовленности к работе с информационными средствами;

между необходимостью обновления традиционной системы контроля и недостаточной разработанностью содержательного, технологического и методического обеспечения процесса диагностики компьютерной подготовленности учащихся;

Обострившиеся противоречия, а также теоретическая возможность и востребованность практикой их разрешения определили проблему исследования, заключающуюся в разработке системы педагогической диагностики на примере диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике, соответствующей современным требованиям, предъявляемым к контролю результатов обучения, и адекватной потенциальным возможностям повышения качества образовательного процесса.

Цель исследования - разработать, обосновать и экспериментально проверить систему педагогической диагностики на примере диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Объект исследования - процесс компьютерной подготовки учащихся, обучающихся по физике.

Предмет исследования - диагностика компьютерной подготовленности учащихся по физике как система.

Гипотеза исследования. Система диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике послужит основой эффективных изменений контроля и оценки учебных достижений и может успешно выступать средством управления качеством процесса обучения, если:

функционирование системы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике обеспечивается уровневой дифференциацией педагогической диагностики, обусловленной спецификой профессиональной подготовки специалистов: уровни диагностики, каждый из которых соответствует определенному этапу процесса обучения; уровни подготовленности, отражающие степень сформированности знаний и умений на каждом из фиксируемых ступенях дидактического процесса; уровни усвоения, которые коррелируют со сложностью заданий, по выполнению или невыполнению которых можно судить о степени подготовленности учащихся на конкретном этапе процесса обучения;

В соответствии с поставленной целью и сформулированной гипотезой определены следующие задачи исследования:

1. Исследовать современное состояние проблемы компьютеризации современного образования.

2. Исследовать принципиальные возможности и современное состояние качества компьютерной подготовленности учащихся средней школы.

3. Построить адекватный, однозначный и системный понятийно-терминологический аппарат педагогической диагностики; создать с его помощью и на его основе целостную замкнутую структурную модель системы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Выделить и обосновать уровневую дифференциацию диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Разработать дидактическую модель диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Провести опытно-экспериментальную работу по реализации основных положений исследования и апробации системы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Методологическую основу исследования составили основные положения в области методологии и теории педагогических исследований (Ю. К. Бабанский, В. И. Загвязинский, В. В. Краевский, А. Я. Найн, М. Н. Скаткин); общая теория систем и системный анализ (В. Г. Афанасьев, И. В. Блауберг, В. Н. Садовский, Б. С. Флейшман, Э. Г. Юдин); теория проектирования педагогических систем и педагогической прогностики (В. П. Беспалько, Б. С. Гершунский, Г. Н. Сериков); генетический подход к анализу понятийно-терминологической системы (Д. П. Горский); структурный (факторный) анализ (R. B. Cattell, H. J. Eysenck, J. P. Guilford); психолого-педагогические положения теории деятельности и деятельностный подход (Л. С. Выготский, И. А. Зимняя, А. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн.

Для решения поставленных задач и проверки положений гипотезы использовался комплекс теоретических и экспериментальных методов исследования, адекватных природе изучаемого явления:

теоретические: анализ и синтез при исследовании отечественной и зарубежной научной психолого-педагогической и учебно-методической литературы по проблеме (сравнительно-сопоставительный, логический, ретроспективный методы); обобщение, конкретизация и систематизация научных положений по теме исследования; педагогическое моделирование, абстрагирование, проектирование при построении целостной концептуальной модели;

экспериментальные: опросно-диагностические методы (включенное педагогическое наблюдение, тестирование, анкетирование, беседа); анализ деятельности преподавателей гуманитарных дисциплин и учащихся, обучающихся по техническим специальностям, с целью изучения состояния исследуемой проблемы в практике высшей школы; эмпирические методы, включающие констатирующий, формирующий, контрольный эксперименты; методы математической статистики обработки результатов исследования.

Научная новизна исследования состоит в том, что впервые поставлена и решена проблема разработки методологических, теоретических основ диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике:

Обоснован и систематизирован адекватный, однозначный и системный понятийно-терминологический аппарат педагогической диагностики, на основе и с помощью которого создана целостная замкнутая структурная модель системы диагностики качества диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Теоретическая значимость исследования обусловлена тем, что разработаны и обоснованы теоретико-методологические основы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Конкретные аспекты теоретической значимости выражаются в следующем:

разработана понятийная система, допускающая адекватное и однозначное описание цели, объекта и процесса исследования, а также построение адекватной замкнутой структурной модели системы диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике;

выделена и обоснована уровневая дифференциация диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

Практическая значимость исследования состоит в представлении научно обоснованного практического опыта диагностики компьютерной подготовленности учащихся по физике.

1.Методы научного познания. Развитие научного знания

Процесс научного познания в самом общем виде представляет собой решение различного рода задач, возникающих в ходе практической деятельности. Решение возникающих при этом проблем достигается путем использования особых приемов (методов), позволяющих перейти от того, что уже известно, к новому знанию. Такая система приемов обычно и называется методом. Метод есть совокупность приемов и операций практического и теоретического познания действительности.

1.1Методы научного познания

Каждая наука использует различные методы, которые зависят от характера решаемых в ней задач. Однако своеобразие научных методов состоит в том, что они относительно независимы от типа проблем, но зато зависимы от уровня и глубины научного исследования, что проявляется прежде всего в их роли в научно-исследовательских процессах. Иными словами, в каждом научно- исследовательском процессе меняется сочетание методов и их структура.

Благодаря этому возникают особые формы (стороны) научного познания, важнейшими из которых являются эмпирическая, теоретическая и производственно-техническая.

Эмпирическая сторона предполагает необходимость сбора фактов и информации (установление фактов, их регистрацию, накопление), а также их описание (изложение фактов и их первичная систематизация).

Теоретическая сторона связана с объяснением, обобщением, созданием новых теорий, выдвижением гипотез, открытием новых законов, предсказанием новых фактов в рамках этих теорий. С их помощью вырабатывается научная картина мира и тем самым осуществляется мировоззренческая функция науки.

Производственно-техническая сторона проявляет себя как непосредственная производственная сила общества, прокладывая путь развитию техники, но это уже выходит за рамки собственно научных методов, так как носит прикладной характер.

Средства и методы познания соответствуют рассмотренной выше структуре науки, элементы которой одновременно являются и ступенями развития научного знания. Так, эмпирическое, экспериментальное исследование предполагает целую систему экспериментальной и наблюдательной техники (устройств, в том числе вычислительных приборов, измерительных установок и инструментов), с помощью которой устанавливаются новые факты. Теоретическое исследование предполагает работу ученых, направленную на объяснение фактов (предположительное - с помощью гипотез, проверенное и доказанное - с помощью теорий и законов науки), на образование понятий, обобщающих опытные данные. То и другое вместе осуществляет проверку познанного на практике.

В основе методов естествознания лежит единство его эмпирической и теоретической сторон. Они взаимосвязаны и обусловливают друг друга. Их разрыв, или преимущественное развитие одной за счет другой, закрывает путь к правильному познанию природы - теория становится беспредметной, опыт - слепым.

Методы естествознания могут быть подразделены на следующие группы:

1. Общие методы, касающиеся любого предмета, любой науки. Это различные формы метода, дающего возможность связывать воедино все стороны процесса познания, все его ступени, например, метод восхождения от абстрактного к конкретному, единства логического и исторического. Это, скорее, общефилософские методы познания.

2. Особенные методы касаются лишь одной стороны изучаемого предмета или же определенного приема исследования: анализ, синтез, индукция, дедукция. К числу особенных методов также относятся наблюдение, измерение, сравнение и эксперимент.

В естествознании особенным методам науки придается чрезвычайно важное значение, поэтому необходимо более подробно рассмотреть их сущность.

Наблюдение - это целенаправленный строгий процесс восприятия предметов действительности, которые не должны быть изменены. Исторически метод наблюдения развивается как составная часть трудовой операции, включающей в себя установление соответствия продукта труда его запланированному образцу.

Наблюдение как метод познания действительности применяется либо там, где невозможен или очень затруднен эксперимент (в астрономии, вулканологии, гидрологии), либо там, где стоит задача изучить именно естественное функционирование или поведение объекта (в этологии, социальной психологии и т.п.). Наблюдение как метод предполагает наличие программы исследования, формирующейся на базе прошлых убеждений, установленных фактов, принятых концепций. Частными случаями метода наблюдения являются измерение и сравнение.

Эксперимент - метод познания, при помощи которого явления действительности исследуются в контролируемых и управляемых условиях. Он отличается от наблюдения вмешательством в исследуемый объект, то есть активностью по отношению к нему. Проводя эксперимент, исследователь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания путем непосредственного воздействия на изучаемый процесс или изменения условий, в которых проходит этот процесс. Специфика эксперимента состоит также в том, что в обычных условиях процессы в природе крайне сложны и запутанны, не поддаются полному контролю и управлению. Поэтому возникает задача организации такого исследования, при котором можно было бы проследить ход процесса в «чистом» виде. В этих целях в эксперименте отделяют существенные факторы от несущественных и тем самым значительно упрощают ситуацию. В итоге такое упрощение способствует более глубокому пониманию явлений и создает возможность контролировать немногие существенные для данного процесса факторы и величины.

Развитие естествознания выдвигает проблему строгости наблюдения и эксперимента. Дело в том, что они нуждаются в специальных инструментах и приборах, которые последнее время становятся настолько сложными, что сами начинают оказывать влияние на объект наблюдения и эксперимента, чего по условиям быть не должно. Это прежде всего относится к исследованиям в области физики микромира (квантовой механике, квантовой электродинамике и т.д.).

Аналогия - метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного в ходе рассмотрения какого-либо одного объекта, на другой, менее изученный и в данный момент изучаемый. Метод аналогии основывается на сходстве предметов по ряду каких-либо признаков, что позволяет получить вполне достоверные знания об изучаемом предмете. Применение метода аналогии в научном познании требует определенной осторожности. Здесь чрезвычайно важно четко выявить условия, при которых он работает наиболее эффективно. Однако в тех случаях, когда можно разработать систему четко сформулированных правил переноса знаний с модели на прототип, результаты и выводы по методу аналогии приобретают доказательную силу.

Моделирование - метод научного познания, основанный на изучении каких-либо объектов посредством их моделей. Появление этого метода вызвано тем, что иногда изучаемый объект или явление оказываются недоступными для прямого вмешательства познающего субъекта или такое вмешательство по ряду причин является нецелесообразным. Моделирование предполагает перенос исследовательской деятельности на другой объект, выступающий в роли заместителя интересующего нас объекта или явления. Объект-заместитель называют моделью, а объект исследования - оригиналом, или прототипом. При этом модель выступает как такой заместитель прототипа, который позволяет получить о последнем определенное знание. Таким образом, сущность моделирования как метода познания заключается в замещении объекта исследования моделью, причем в качестве модели могут быть использованы объекты как естественного, так и искусственного происхождения. Возможность моделирования основана на том, что модель в определенном отношении отображает какие-либо стороны прототипа. При моделировании очень важно наличие соответствующей теории или гипотезы, которые строго указывают пределы и границы допустимых упрощений.

Современной науке известно несколько типов моделирования:

1) предметное моделирование, при котором исследование ведется на модели, воспроизводящей определенные геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта-оригинала;

2) знаковое моделирование, при котором в качестве моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Важнейшим видом такого моделирования является математическое моделирование, производимое средствами математики и логики;

3) мысленное моделирование, при котором вместо знаковых моделей используются мысленно-наглядные представления этих знаков и операций с ними.

В последнее время широкое распространение получил модельный эксперимент с использованием компьютеров, которые являются одновременно и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющими оригинал. В таком случае в качестве модели выступает алгоритм (программа) функционирования объекта.

Анализ - метод научного познания, в основу которого положена процедура мысленного или реального расчленения предмета на составляющие его части. Расчленение имеет целью переход от изучения целого к изучению его частей и осуществляется путем абстрагирования от связи частей друг с другом. Анализ - органичная составная часть всякого научного исследования, являющаяся обычно его первой стадией, когда исследователь переходит от нерасчлененного описания изучаемого объекта к выявлению его строения, состава, а также его свойств и признаков.

Синтез - это метод научного познания, в основу которого положена процедура соединения различных элементов предмета в единое целое, систему, без чего невозможно действительно научное познание этого предмета. Синтез выступает не как метод конструирования целого, а как метод представления целого в форме единства знаний, полученных с помощью анализа. В синтезе происходит не просто объединение, а обобщение аналитически выделенных и изученных особенностей объекта. Положения, получаемые в результате синтеза, включаются в теорию объекта, которая, обогащаясь и уточняясь, определяет пути нового научного поиска.

Индукция - метод научного познания, представляющий собой формулирование логического умозаключения путем обобщения данных наблюдения и эксперимента. Непосредственной основой индуктивного умозаключения является повторяемость признаков в ряду предметов определенного класса. Заключение по индукции представляет собой вывод об общих свойствах всех предметов, относящихся к данному классу, на основании наблюдения достаточно широкого множества единичных фактов. Обычно индуктивные обобщения рассматриваются как опытные истины, или эмпирические законы.

Различают полную и неполную индукцию. Полная индукция строит общий вывод на основании изучения всех предметов или явлений данного класса. В результате полной индукции полученное умозаключение имеет характер достоверного вывода. Суть неполной индукции состоит в том, что она строит общий вывод на основании наблюдения ограниченного числа фактов, если среди последних не встретились такие, которые противоречат индуктивному умозаключению. Поэтому естественно, что добытая таким путем истина неполна, здесь мы получаем вероятностное знание, требующее дополнительного подтверждения.

Дедукция - метод научного познания, который заключается в переходе от некоторых общих посылок к частным результатам-следствиям.

Умозаключение по дедукции строится по следующей схеме; все предметы класса «А» обладают свойством «В»; предмет «а» относится к классу «А»; значит «а» обладает свойством «В». В целом дедукция как метод познания исходит из уже познанных законов и принципов. Поэтому метод дедукции не позволяет получить содержательно нового знания. Дедукция представляет собой лишь способ логического развертывания системы положений на базе исходного знания, способ выявления конкретного содержания общепринятых посылок.

Решение любой научной проблемы включает выдвижение различных догадок, предположений, а чаще всего более или менее обоснованных гипотез, с помощью которых исследователь пытается объяснить факты, не укладывающиеся в старые теории. Гипотезы возникают в неопределенных ситуациях, объяснение которых становится актуальным для науки. Кроме того, на уровне эмпирических знаний (а также на уровне их объяснения) нередко имеются противоречивые суждения.

Для разрешения этих проблем требуется выдвижение гипотез.

Гипотеза представляет собой всякое предположение, догадку или предсказание, выдвигаемое для устранения ситуации неопределенности в научном исследовании. Поэтому гипотеза есть не достоверное знание, а вероятное, истинность или ложность которого еще не установлены. Любая гипотеза должна быть обязательно обоснована либо достигнутым знанием данной науки, либо новыми фактами (неопределенное знание для обоснования гипотезы не используется). Она должна обладать свойством объяснения всех фактов, которые относятся к данной области знания, систематизации их, а также фактов за пределами данной области, предсказывать появление новых фактов (например, квантовая гипотеза М. Планка, выдвинутая в начале XX в., привела к созданию квантовой механики, квантовой электродинамики и др. теорий). При этом гипотеза не должна противоречить уже имеющимся фактам. Гипотеза должна быть либо подтверждена, либо опровергнута. Для этого она должна обладать свойствами фальсифицируемости и верифицируемости.

Фальсификация- процедура, устанавливающая ложность гипотезы в результате экспериментальной или теоретической проверки. Требование фальсифнцируемости гипотез означает, что предметом науки может быть только принципиально опровергаемое знание. Неопровержимое знание (например, истины религии) к науке отношения не имеет. При этом сами по себе результаты эксперимента опровергнуть гипотезу не могут. Для этого нужна альтернативная гипотеза или теория, обеспечивающая дальнейшее развитие знаний. В противном случае отказа от первой гипотезы не происходит. Верификация - процесс установления истинности гипотезы или теории в результате их эмпирической проверки. Возможна также косвенная верифицируемость, основанная на логических выводах из прямо верифицированных фактов.

3. Частные методы - это специальные методы, действующие либо только в пределах отдельной отрасли науки, либо за пределами той отрасли, где они возникли. Таков метод кольцевания птиц, применяемый в зоологии. А методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, геофизики, кристаллофизики и др. Нередко применяется комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета. Например, молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, кибернетики [1].

1.2 Роль компьютера, как средства в современном учебном познании

Зависимость знаний об объекте от средств познания и соответствующей им организации знания определяет особую роль прибора, экспериментальной установки в современном научном познании. Без прибора нередко отсутствует сама возможность выделить предмет науки (теории), так как он выделяется в результате взаимодействия объекта с прибором.

Анализ лишь конкретных проявлений сторон и свойств объекта в различное время, в различных ситуациях приводит к объективному «разбросу» конечных результатов исследования. Свойства объекта также зависят от его взаимодействия с прибором. Отсюда вытекает правомерность и равноправие различных видов описания объекта, различных его образов. Если классическая наука имела дело с единым объектом, отображаемым единственно возможным истинным способом, то современная наука имеет дело с множеством проекций этого объекта, но эти проекции не могут претендовать на законченное всестороннее его описание - явным примером является применение компьютеров как средство, на котором можно смоделировать любой физический процесс.

2.Информационные технологии как средство организации познания

Слово "технология" имеет греческие корни и в переводе означает науку, совокупность методов и приемов обработки или переработки сырья, материалов, 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 технологиями можно считать такие технологии, которые направлены на обработку и преобразование информации [2].

2.1 Понятие информационных технологий

Информационные технологии - это обобщающее понятие, описывающее различные методы, способы и алгоритмы сбора, хранения, обработки, представления и передачи информации.

Важно понимать, что понятие технологии информатизации образования значительно шире, чем только технология использования информационных и телекоммуникационных технологий в сфере образования. Это понятие включает в себя весь комплекс приемов, методов, способов и подходов обеспечивающих достижение целей информатизации образования.

В основе средств информационных технологий, используемых в сфере общего среднего образования, находится персональный компьютер, оснащенный набором периферийных устройств.

В системе общего среднего образования широкое распространение получают универсальные офисные прикладные программы и средства информационных и телекоммуникационных технологий: текстовые процессоры, электронные таблицы, программы подготовки презентаций, системы управления базами данных, органайзеры, графические пакеты и т.п.

С появлением компьютерных сетей школьники и учителя приобрели новую возможность оперативно получать информацию из любой точки земного шара. Через глобальную телекоммуникационную сеть Интернет 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 несколько миллиардов мультимедийных документов.

С помощью сетевых средств информационных технологий 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. Мощной технологией, позволяющей хранить и передавать основной объем изучаемого материала, являются образовательные электронные издания, как распространяемые в компьютерных сетях, так и записанные на специальных носителях информации: CD-ROM, DVD и т.д. Индивидуальная и коллективная работа школьников с ними может способствовать более глубокому усвоению и пониманию материала. Эта технология позволяет, при соответствующей доработке, приспособить существующие учебные материалы и средства обучения к индивидуальному пользованию, предоставляет возможности для самообучения и самопроверки полученных знаний.

Благодаря современным информационным и телекоммуникационным технологиям, таким как электронная почта, телеконференции или ICQ общение между участниками образовательного процесса может быть распределено в пространстве и во времени. Так, например, педагоги и обучаемые могут общаться между собой, находясь в разных странах, в удобное для них время.

С изобретением компьютера, а так же после создания всемирной компьютерной сети Интернет многие стороны человеческой жизни качественно изменились. Эти изменения коснулись, в том числе, и образования. В большинстве случаев процесс подготовки уроков в современных школах осуществляется с помощью компьютерных технологий. Так же сегодня компьютерные технологии часто являются незаменимыми во время проведения занятий в школах.

Необходимо отметить, что видов и, соответственно, методов использования информационных технологий много, и задача педагога состоит в том, чтобы освоить их, то есть не ограничиваться применением мультимедиа, скажем, а реализовывать потенциал всех форм.

Развитие общества сегодня диктует необходимость использовать новые информационные технологии во всех сферах жизни. Современная школа не должна отставать от требований времени, а значит, современный учитель должен использовать компьютер в своей деятельности, т.к. главная задача школы - воспитать новое поколение грамотных, думающих, умеющих самостоятельно получать знания граждан.

Необходимо детальное рассмотрение используемых в школьном образовании технических средств информатизации, программных средств, их содержательного наполнения. Корректное определение средств информационных технологий и средств информатизации образования представляет собой существенную проблему. На первый взгляд, логичнее было бы к средствам информатизации образования отнести любые средства и инструменты, имеющие отношения к обработке и представлению информации, используемой в образовании. При таком подходе к средствам информатизации образования помимо компьютеров и программного обеспечения будут относиться и обычная книга, и магнитофон, и диапроектор. Такое определение средств информатизации образования имеет полное право на существование.

Но, вместе с тем, универсальность компьютера делает нецелесообразным дальнейшее проникновение всех отмеченных некомпьютерных средств в образование, за исключением книги. Кроме того, большинство перечисленных выше технических средств информатизации теряют актуальность. Сегодня по понятным причинам уже практически невозможно найти современный учебный диафильм или пластинку для электрофона.

Компьютеры и связанные с ними информационные и коммуникационные технологии являются основой информатизации общего среднего образования. В современных условиях быстрого развития информационных технологий компьютер превращается во вполне доступный инструмент, который можно и нужно использовать в учебной деятельности. Многие учителя предметов культурологического цикла уже оценили информационную насыщенность ресурсов сети Интернет, разнообразие и хорошее качество иллюстрированного материала на электронных носителях. Неудивительно, что многие преподаватели стремятся найти инструмент, позволяющий использовать информационные ресурсы в работе с учениками.

Первые из них - технические средства информатизации образования не возникли в одночасье. Появлению средств информатизации, основанных на использовании компьютерной техники, предшествовало бурное развитие различных некомпьютерных устройств, которые принято называть техническими и аудиовизуальными средствами обучения. На протяжении многих лет к техническим средствам обучения относили и саму аппаратуру, такую как различные диапроекторы и фонографы, графопроекторы и электрофоны, кинопроекторы и телевизоры, магнитофоны и CD-плееры, а также специально созданные дидактические материалы и пособия, такие как диафильмы, диапозитивные серии, пластинки, кассеты и компакт диски. Именно эти средства обучения на разных этапах развития системы образования являлись основными инструментами повышения эффективности хранения, обработки, передачи и представления учебной информации. В отсутствие компьютерной техники они играли роль средств информационных технологий.

Обучение с помощью средства информационных технологий осуществляется, либо под руководством учителя, либо полностью обучающим средством данных технологий. Систему диалогов следует планировать и строить в зависимости от того, какой из двух вариантов обучения предполагается использовать в образовании.

В разные годы в школьное образование проникали разнообразные средства, появление которых поднимало на качественно новый уровень информационное обеспечение системы обучения. В настоящее время в школах можно встретить:

средства для записи и воспроизведения звука (электрофоны, магнитофоны, CD-проигрыватели),

системы и средства телефонной, телеграфной и радиосвязи (телефонные аппараты, факсимильные аппараты, телетайпы, телефонные станции, системы радиосвязи),

системы и средства телевидения, радиовещания (теле и радиоприемники, учебное телевидение и радио, DVD-проигрыватели),

оптическая и проекционная кино- и фотоаппаратура (фотоаппараты, кинокамеры, диапроекторы, кинопроекторы, эпидиаскопы),

полиграфическая, копировальная, множительная и другая техника, предназначенная для документирования и размножения информации (ротапринты, ксероксы, ризографы, системы микрофильмирования),

компьютерные средства, обеспечивающие возможность электронного представления, обработки и хранения информации (компьютеры, принтеры, сканеры, графопостроители),

телекоммуникационные системы, обеспечивающие передачу информации по каналам связи (модемы, сети проводных, спутниковых, оптоволоконных, радиорелейных и других видов каналов связи, предназначенных для передачи информации).

Технические средства, используемые в общем среднем образовании можно классифицировать. В основе этой классификации могут лежать различные критерии. В частности все технические средства могут быть разделены на группы в зависимости от вида информации и принципов, лежащих в основе их функционирования.

Технические средства позволяют привнести в образовательную деятельность возможность оперирования с информацией разных типов таких, как звук, текст, фото и видео изображение. Компьютер, проникнувший в сферу образования, является универсальным средством обработки информации. Универсальность компьютера состоит в том, что, с одной стороны, он один в состоянии обрабатывать информацию разных типов, с другой стороны, один и тот же компьютер в состоянии выполнять целый спектр операций с информацией одного типа.

Одной из целей преподавателя является расширение мировоззрения учеников до планетарного уровня. Сегодня, при помощи информационных технологий, эта цель может быть достигнута наиболее эффективно и быстро.

Одними из наиболее используемых информационных технологий по праву можно считать технологии, нацеленные на хранение и представление информации. Разными специалистами к ним предлагается относить методы, способы и алгоритмы, используемые при построении баз данных, презентационные и некоторые другие информационные технологии.

Тем не менее, в настоящее время появилась довольно емкая технология, вмещающая в себя практически все разрозненные методы хранения и представления информации и получившая широкое распространение благодаря базированию на ней основных телекоммуникационных систем, таких как сеть Интернет. Речь идет о гипертекстовых технологиях, с которыми чаще всего приходится иметь дело как учителям, так и школьникам при работе с образовательными Интернет- изданиями и ресурсами. Основная идея компьютеризации гипертекстовых систем заключается в автоматизации хранения гипертекстовых статей и обеспечения переходов между ними.

Главным качеством Интернет является наличие огромного количества информации на различных языках. Зачастую, такая информация не предназначена непосредственно для применения в качестве учебного материала, однако, для многих учащихся возможность работы в Интернете на уроке служит важным мотивом поведения. Из этого можно сделать вывод, что учителю следует грамотно использовать данную мотивацию.

Одним из интересных и полезных свойств сети Интернет является наличие механизмов поиска. Для обеспечения эффективного поиска информации в компьютерных сетях применяются технологии поиска информации, цель которых - собирать данные об информационных ресурсах глобальной компьютерной сети и предоставлять пользователям возможность быстрого поиска информации.

Разработаны, так называемые, поисковые системы, которые по нужному слову или сочетанию слов находят ссылки на те страницы в сети, в которых представлено это слово или сочетание. Вместе с тем, несмотря на наличие существующих поисковых систем, пользователю приходится тратить большое количество времени как на процесс поиска информации, так и на обработку и систематизацию полученных данных.

Но негативная сторона данного вопроса заключается в том, что информация выдаётся, как правило, бессистемно и вразброс, и у ученика, не работавшего до этого с поисковыми Интернет-системами, этот информационный хаос может существенно затруднить поиски. А так же вероятно возникновение информационной перегрузки, которая, так же как и недостаток информации, могут вызывать серьезные функциональные нарушения, которые можно трактовать и как нарушения психического здоровья. В связи с этим у школьников может пропасть интерес и мотивация к использованию сети Интернет или же будет проявляться разброс интересов и поверхностное поглощение информации. Неприятие работы в сети, в свою очередь, может привести к отказу от практического использования преимуществ сетевых технологий в процессе обучения и в повседневной жизни. К тому же, нелинейная структура информации подвергает школьника "соблазну" следовать по предлагаемым ссылкам, что, при неумелом использовании, может отвлечь от основного русла изложения учебного материала. Колоссальные объемы информации, представляемые некоторыми средствами информатизации, такими как электронные справочники, энциклопедии, Интернет-порталы, также могут отвлекать внимание в процессе обучения.

2.2 Электронные библиотеки и энциклопедии

Энциклопедия - веками отработанное средство информационной поддержки образования. Современная электронная энциклопедия, помимо текстовой информации и фотографий, содержит звукозаписи, музыкальное сопровождение и видеограммы. Модель энциклопедии включает в себя следующие принципы:

свобода перемещения по тексту

сжатое(реферированное) изложение информации

необязательность сплошного чтения текста

справочный характер информации

использование перекрёстных ссылок

Эта разновидность информационных технологий подходит в качестве вспомогательного материала для обучения школьников при дистанционном обучении.

2.3 Использование информационных технологий

Современные дети всё больше черпают информацию из Интернета (уже даже телевизор отходит на второй план), нежели из книг. Далеко не все из них могут даже в старших классах грамотно пользоваться учебником, так как они привыкли к восприятию информации в динамике, когда их внимание организуется извне, преимущественно с помощью визуального ряда, а не текста.

Сочетанием динамик и с разумными объёмами предаваемой информации оказываются компьютерные слайд-фильмы, или, как их сейчас принято называть, презентации. Для создания и просмотра таких фильмов используется программа Powerpoint. Слайд-фильмы обладают рядом свойств, которые подчёркивают их целесообразность использования на уроках:

Динамика предъявления текста задаётся педагогом (это происходит либо заранее, при разработке слайд-фильма, либо в процессе демонстрации, то есть в ходе урока. Последний фактор зависит в первую очередь от уровня подготовки класса к усвоению материала, а так же привычного темпа работы на уроке как учителя, так и учащихся.

Логика предъявления текста задаётся педагогом. То есть преподаватель имеет возможность забежать вперёд, «перемотав» несколько слайдов, если потребуется, или, наоборот, «отмотать» назад, дав детям возможность ещё лучше запомнить или зафиксировать в тетради те или иные фрагменты урока, отраженные в презентации

Компьютерный слайд-фильм задаёт ритм прохождения учебного материала на уроке и имеет специальные аудио-визуальные средства управления восприятием материала.

Так же ученик, у которого дома есть компьютер, так же имеет возможность самому создавать слайд-фильмы в данной программе. Это технически простая задача, доступная ученикам, начиная с 8-9 классов. Из этого можно сделать вывод, что таким образом создаётся техническая база для применения проектного метода обучения.

Может сложиться впечатление, что использование информационных технологий всегда оправданно во всех областях образовательной деятельности. Безусловно, во многих случаях это именно так. Вместе с тем, информатизация образования обладает и рядом негативных аспектов. Позитивные и негативные факторы информатизации общего среднего образования необходимо знать и учитывать в практической работе каждому учителю.

Использование средств информационных технологий в системе подготовки школьников приводит к обогащению педагогической и организационной деятельности средней школы следующими значимыми возможностями:

совершенствования методов и технологий отбора и формирования содержания общего среднего образования;

введения и развития новых специализированных учебных дисциплин и направлений обучения, связанных с информатикой и информационными технологиями;

внесения изменений в обучение большинству традиционных школьных дисциплин, напрямую не связанных с информатикой;

повышения эффективности обучения школьников за счет повышения уровня его индивидуализации и дифференциации, использования дополнительных мотивационных рычагов;

организации новых форм взаимодействия в процессе обучения и изменения содержания и характера деятельности учителя и ученика;

совершенствования механизмов управления системой общего среднего образования.

Процесс информатизации образования, поддерживая интеграционные тенденции познания закономерностей предметных областей и окружающей среды, актуализирует разработку подходов к использованию потенциала информационных технологий для развития личности школьников. Этот процесс повышает уровень активности и реактивности обучаемого, развивает способности альтернативного мышления, формирования умений разрабатывать стратегию поиска решений как учебных, так и практических задач, позволяет прогнозировать результаты реализации принятых решений на основе моделирования изучаемых объектов, явлений, процессов и взаимосвязей между ними.

Использование современных средств информационных технологий во всех формах обучения может привести и к ряду негативных последствий.

В частности, чаще всего одним из преимуществ обучения с использованием средств информатизации называют индивидуализацию обучения. Однако наряду с преимуществами здесь есть и крупные недостатки, связанные с тотальной индивидуализацией. Индивидуализация сводит к минимуму ограниченное в учебном процессе живое общение учителей и школьников, учащихся между собой, предлагая им общение в виде "диалога с компьютером". Это приводит к тому, что обучаемый, активно пользующийся живой речью, надолго замолкает при работе со средствами информационных технологий. Орган объективизации мышления человека - речь оказывается выключенным, обездвиженным в течение многих лет обучения. Обучаемый не получает достаточной практики диалогического общения, формирования и формулирования мысли на профессиональном языке. Другим существенным недостатком является свертывание социальных контактов, сокращение практики социального взаимодействия и общения.

Более того, кратковременная память человека обладает очень ограниченными возможностями. Как правило, обыкновенный человек способен уверенно помнить и оперировать одновременно лишь семью различными мыслимыми категориями. Когда школьнику одновременно демонстрируют информацию разных типов, может возникнуть ситуация, в которой он отвлекается от одних типов информации, чтобы уследить за другими, пропуская важную информацию.

Использование информационных ресурсов, опубликованных в сети Интернет, часто приводит к отрицательным последствиям. Чаще всего при использовании таких средств информационных технологий срабатывает свойственный всему живому принцип экономии сил: заимствованные из сети Интернет готовые проекты, рефераты, доклады и решения задач из школьных учебников стали сегодня в школе уже привычным фактом, не способствующим повышению эффективности обучения и воспитания школьников.

Информационные технологии могут стать не только мощным средством становления и развития школьников (как личности; субъекта познания, практической деятельности, общения, самосознания), но и, наоборот, способствовать формированию шаблонного мышления, формального и безынициативного отношения к деятельности и т.п.

Во многих случаях использование средств информатизации образования неоправданно лишает школьников возможности проведения реальных опытов своими руками, что негативно сказывается на результатах обучения.

И, наконец, нельзя забывать о том, что чрезмерное и не оправданное использование большинства средств информатизации негативно отражается на здоровье всех участников образовательного процесса.

Современные информационные технологии в организации самостоятельной и неаудиторной работы учащихся вузов

Профессиональный рост специалиста, его социальная востребованность как никогда зависят от умения проявить инициативу, решить нестандартную задачу, от способности к планированию и прогнозированию результатов своих самостоятельных действий. Это требует переориентации самостоятельной работы обучаемого с традиционной - простого усвоения знаний, приобретения умений и навыков, опыта творческой и научно-информационной деятельности - на развитие внутренней и внешней самоорганизации будущего специалиста, активно преобразующего отношения к получаемой информации, способности выстраивать индивидуальную траекторию самообучения. Последнее особенно актуально в связи с развитием новых форм образовательного процесса: экстерната, дистанционного обучения, системы непрерывного образования для взрослых, в которых обучающийся - основной (или единственный) субъект процесса [1].

Изменяется и роль преподавателя в самостоятельной работе учащихся. С традиционной, контролирующей, функции акцент в его деятельности переносится на функцию управления внешними факторами: формирование установок, определение характера информационной среды, включение самостоятельного задания в структуру занятия (лекционного, семинарского, самостоятельной контролируемой работы и т. д.), выбор методов работы в соответствии с намеченными целями и т. п. Управляя внешними факторами, преподаватель создает условия для развития внутренней самодеятельности - целевых и волевых установок, рефлексии, прояснения ценностей.

Важно показать обучающимся, что готовность к непрерывному поиску нового, актуального знания, к грамотному осуществлению информационных процессов (поиска, хранения, переработки, распространения) - одна из профессиональных компетенций специалиста в любой отрасли, которая определяет успешность его личностного роста и социальную востребованность.

Современные информационные технологии предоставляют практически неограниченные возможности размещения, хранения, обработки и доставки информации любого объема и содержания на любые расстояния. В этих условиях на первый план при подготовке специалистов выходит направляемая работа по самообучению. Огромное значение при внедрении современных технологий в образование имеет педагогическая содержательность обучающего материала и создание условий для самообучения. Имеется в виду не только отбор содержания материала для обучения, но и структурная организация учебного материала, включение в обучение не просто автоматизированных обучающих программ, а интерактивных информационных сред, целостное взаимосвязанное функционирование всех процессов познания и управления им. Другими словами, эффективность и качество обучения в большей мере зависят от эффективной организации процесса самообучения и дидактического качества используемых материалов.