Современное общество начала третьего тысячелетия характеризуется рядом особенностей, к которым, прежде всего, следует отнести возросшую значимость интеллектуального труда, ориентированного на использование информационного ресурса глобального масштаба. Компьютерных технологий охватили все сферы человеческой деятельности - науку, производство, образование, быт. “В настоящее время владение навыками работы с ЭВМ рассматривается как вторая грамота" [36]. Но компьютеризация образования - это не только обеспечение компьютерной грамотности или изучение одного-двух языков программирования и основ информатики. Это в первую очередь средство для увеличения производительности труда преподавателей и учащихся, способ повышения эффективности и интенсификации обучения и самообучения. Применение компьютерных технологий обучения позволяет видоизменить весь процесс обучения [17]. Компьютерные технологии обучения - совокупность методов, приёмов, способов, средств создания педагогических условий работы на основе компьютерной техники, средств телекоммуникационной связи и интерактивного программного продукта, моделирующих часть функций педагога по представлению, передаче и сбору информации, организации контроля и управления познавательной деятельностью. Таким образом, компьютерные технологии можно трактовать в узком и широком смысле слова. Первое означает применение компьютера как средства обучения, второе - многоцелевое использование компьютера в учебном процессе. В то же время не утихают споры о роли и функциях компьютеров, используемых в целостной системе обучения.

Приведем некоторые из них. Так, одни авторы утверждают, что “отличительная черта компьютерного обучения - ориентация на новый, более высокий уровень восприятия и репродуцирования профессионального знания: если традиционные формы обучения дают, как правило, возможность получения знания и механического его отображения, то компьютерное обучение позволяет овладеть механизмами и законами использования знания, т.е. овладеть навыками и умениями, на что, по сути, и ориентирована средняя специальная и высшая школа" [16].

Другие авторы доказывают, что “практика использования технических средств обучения не привела к серьезному повышению эффективности учебного процесса ни по одному из показателей, в том числе и по качеству усвоения” [17].

Можно согласиться с существующей точкой зрения, что компьютер должен освобождать преподавателя от рутины и однообразия, а компьютерные технологии должны в первую очередь способствовать творческим начинаниям студентов.

Компьютер позволяет строить обучение в режиме диалога, реализовывать индивидуальное общение с обучаемым, опирающееся на его базовые знания.

С изменением оценки роли и места компьютера в образовательном процессе компьютер принято рассматривать в контексте новых информационных технологий обучения, которые значительно отличаются друг от друга, прежде всего заложенными в них теоретическими принципами, обучающими функциями и способами их реализации.

Следовательно, компьютерные технологии оказывают существенное влияние на содержание обучения в смысле доступности для студента многого из того, что ранее считалось посильным только для специалистов высокой квалификации. Большое значение имеет и то, что компьютер создает реальные предпосылки для создания интегрированных учебных программ, разработки содержания профессионально ориентированного обучения с учетом реальных научно-производственных процессов, делает объектом изучения собственно учебно-познавательную и самостоятельную деятельность студента. Более того, студент освобождается от необходимости выполнения рутинных операций, имеет возможность, не обращаясь к преподавателю, получать требуемую информацию, в том числе относящуюся к способу решения поставленной им самим конкретной учебно-познавательной задачи, получает возможность приобщения к исследовательской работе.

Дальнейшее развитие компьютерных технологий связано также с расширением круга учебно-познавательных задач: задачи на моделирование и имитацию, задачи нового типа, например, “введение" обучаемого в “реальную" социальную среду или производственную ситуацию. Начинают появляться принципиально новые средства компьютерных информационных технологий (Web-технологий) обучения: учебные и игровые среды, экспертные системы, гипертекстовые и мультимедийные обучающие системы.

Для того чтобы понять, что такое Web-технологии, раскроем основные определения.

Интернет - это глобальная компьютерная сеть, позволяющая использовать информационное пространство десятков миллионов компьютеров по всей планете [11]. Интернет - это источник информационного ресурса, предоставляет беспрецедентный способ получения информации. Люди получают доступ к этой информации посредством использования Web-технологий. Более того, технология Web позволяет распространять информацию повсюду.

В Интернет действует очень много различных служб: электронная почта, группы новостей (телеконференции), служба передачи файлов и многие другие. Однако самая популярная служба - это WWW (World Wide Web). Для Интернет служба WWW имеет особое значение. WWW - это распределенная информационная система мультимедиа, основанная на гипертексте.

Распределённая информационная система - это система, состоящая из трёх компонентов [29]:

· Web-серверы;

· Web-браузеры;

· Web-страницы.

Web-серверы - это компьютеры, на которых храниться информация сети Интернет. Web-браузеры - это специальные программы, позволяющие получить доступ к WWW.Информация в WWW организована в виде специальных документов, которые называются Web-страницами и могут состоять из одного слова или целого текста. Web-страница может содержать текст, звук, анимацию и самое главное - ссылки на другие Web-страницы. Web - узел представляет собой набор страниц, относящихся к определённой теме и хранящихся на одном компьютере - Web-сервере. Связь между Web-страницами осуществляется посредством гиперссылок. Web-страницы могут существовать в любом формате, но в качестве стандарта принят Hyper Text Markup Language (HTML) - язык разметки гипертекстов, предназначенный для создания форматированного текста, насыщенного изображениями, звуком, анимацией, видеоклипами и гипертекстовыми ссылками на другие документы, разбросанные как по всему Web-пространству, так и находящиеся на этом же сервере.

Современные технологии обработки информации, в частности информационные гипертехнологии, обеспечивают организацию и структурирование информации с помощью установления гиперсвязей. Гипертекст позволяет устанавливать ассоциативные связи (гиперсвязи) между отдельными терминами, фрагментами, статьями в текстовых массивах, благодаря чему текст оказывается организованным не только от начала к концу, но и по тематическим линиям, по индексам, библиографическим указателям, то есть в соответствии с установленной структурой связей [1].

Гипертекстовые системы - это специальные программные средства построения гипертекстовых связей, где гипертекстовые ссылки хранятся в специальных форматах или даже составляют специальные файлы [37].

Всё это в совокупности и составляет Web-технологии или технологии World Wide Web. Рассмотрим основные этапы развития технологии World Wide Web.

К 1989 году гипертекст представлял новую, многообещающую технологию, которая имела относительно большое число реализации с одной стороны, а с другой стороны делались попытки построить формальные модели гипертекстовых систем, которые носили скорее описательный характер и были навеяны успехом реляционного подхода описания данных. Идея Т. Бернерс-Ли заключалась в том, чтобы применить гипертекстовую модель к информационным ресурсам, распределённым в сети, и сделать это максимально простым способом. Он заложил три краеугольных камня системы из четырёх существующих ныне, разработав [37]:

· язык гипертекстовой разметки документов HTML (Hyper Text Markup Language);

· универсальный способ адресации ресурсов в сети URL (Universal Resource Locator);

· протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (Hyper Text Transfer Protokol).

Позже к этим трём компонентам добавился ещё один:

· универсальный интерфейс шлюзов CGI (Common Gateway Interfase).

Идея HTML - пример чрезвычайно удачного решения проблемы построения гипертекстовой системы при помощи специального средства управления отображением. На разработку языка гипертекстовой разметки существенное влияние оказали два фактора: исследования в области интерфейсов гипертекстовых систем и желание обеспечить простой и быстрый способ создания гипертекстовой базы данных, распределённой на сети.

В 1989 году активно обсуждалась проблема интерфейса гипертекстовых систем, то есть способов отображения гипертекстовой информации и навигации в гипертекстовой сети. Значение гипертекстовых технологий сравнивали со значением книгопечатания. Утверждалось, что лист бумаги и компьютерные средства отображения (воспроизведения) серьёзно отличаются друг от друга, и поэтому форма представления информации тоже должна отличаться. Наиболее эффективной формой организации гипертекста были признаны контекстные гипертекстовые ссылки, а, кроме того, было признано деление на ссылки, ассоциированные со всем документом в целом и отдельными его частями. Обычно гипертекстовые системы имеют специальные программные средства построения гипертекстовых связей. Сами гипертекстовые ссылки хранятся в специальных форматах или даже составляют специальные файлы. Такой подход хорош для локальной системы, но не для распределённой на множестве различных компьютерных платформ. В HTML гипертекстовые ссылки встроены в тело документа и хранятся как его часть. Часто в системах применяются специальные форматы хранения данных для повышения эффективности доступа. В WWW документы - это обычные ASCII - файлы, которые можно подготовить в любом текстовом редакторе. Таким образом, проблема создания гипертекстовой базы данных была решена чрезвычайно просто.

В качестве базы для разработки языка гипертекстовой разметки был выбран SGML (Standard Generalized Markup Language). Следуя академическим традициям, Бернерс-Ли описал HTML в терминах SGML. Естественно, что в HTML были реализованы все разметки, связанные с выделением шрифтов, параграфов, стилей и тому подобное, так как реализация подразумевала графический интерфейс. Важным компонентом языка стало описание встроенных и ассоциированных гипертекстовых ссылок, встроенной графики и обеспечение возможности поиска по ключевым словам.

С момента разработки первой версии языка (HTML 1.0) прошло несколько лет. За это время произошло довольно серьёзное развитие языка. Почти вдвое увеличилось число элементов разметки, оформление документов всё больше приближается к оформлению качественных печатных изданий, развиваются средства описания не текстовых информационных ресурсов, а способы взаимодействия с прикладным программным обеспечением.

Современные средства доступа позволяют обучающимся быстро обратиться непосредственно к интересующему их элементу содержания информационной системы. Поэтому, изучая какой-то материал и желая работать с данным его фрагментом, пользователи не должны следовать длинным маршрутам через весь материал, чтобы добраться до определённой его части.

Организация учебного материала, основанного на использовании Web-технологий, должна быть дополнена знаниями о том, как применить этот хорошо структурированный материал для достижения образовательных целей [1].

Очевидно, что обучение на базе Web-технологий - это динамический процесс, основные тенденции развития которого связаны с расширением сферы использования компьютера в учебном процессе [27]. По мнению директора Института информатизации образования Российской академии образования И.В. Роберт, возникшая проблема большинства членов современного общества интенсивно познавать и реализовывать возможности информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) для повышения своего общекультурного и профессионального уровня определяется тем, что постоянно развивающиеся научные и производственные технологии, технологии бизнеса, различных видов искусств, образовательные технологии приобретают всё большую "зависимость" от ИКТ, на базе которых они создаются и совершенствуются [15]. При этом психологическое принятие индивидом и освоение их возможностей в различных сферах жизнедеятельности позволяет современному человеку "виртуально" получать образование, в достаточно сжатые сроки познавать особенности различных культур мира, оперативно и по личному выбору общаться с нужным адресатом, самосовершенствоваться и самовыражаться в позитивной сфере общечеловеческих устремлений.

Под средствами информационных и коммуникационных технологий (средства ИКТ) будем понимать программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, функционирующие на базе средств микропроцессорной вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, накоплению, обработке, хранению, передаче, использованию информации, возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе и глобальных). К средствам ИКТ относятся: ЭВМ, ПЭВМ; комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов; локальные вычислительные сети, современные средства связи всех видов, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном, так и глобальном уровнях; устройства ввода-вывода информации всех видов; средства и устройства манипулирования и транслирования текстовой, графической, аудиовизуальной информации; средства архивного хранения информации; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; системы компьютерной графики и анимации; системы представления и использования цифровой аудиовизуальной информации; программные системы и комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, инструментальные пакеты разработки прикладного программного обеспечения, в том числе и реализованного в сетях, пакеты прикладных программ и пр.); системы искусственного интеллекта; инструментальные и прикладные средства и системы, реализующие потенциал технологий: мультимедиа, телекоммуникации, виртуальная реальность.

Рассмотрим возможности, которые предоставляют средства ИКТ:

1. интерактивность, незамедлительная обратная связь между пользователем и средствами ИКТ;

2. компьютерная визуализация информации об исследуемых объектах или закономерностях процессов, явлений, как реально протекающих, так и виртуальных;

3. использование больших объёмов информации с возможностью её передачи, лёгкого доступа и обращения к информационному ресурсу, в том числе глобальной сети Интернет;

4. автоматизация процессов вычислительной, информационно-поисковой деятельности, обработки результатов демонстрационных и лабораторных экспериментов, как реально протекающих, так и представляемых на экране с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

5. автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения.

В отечественных научных разработках реализацией вышеперечисленных возможностей ИКТ в процессе образования занимается отрасль педагогической науки - информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой разработки и оптимального использования современных ИКТ, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания [18]. Этот процесс предполагает решение следующих проблем и задач [32]:

· выявление научно-педагогических, методических, нормативно-технологических предпосылок развития образования в условиях массовой коммуникации и глобализации современного информационного общества;

· совершенствование методологической базы отбора содержания образования, разработки методов и организационных форм обучения, воспитания, соответствующих задачам развития личности обучаемого в современных условиях информационного общества массовой коммуникации и глобализации;

· обоснование и разработка моделей инновационных и развитие существующих педагогических технологий применения ИКТ в различных звеньях образования, в том числе форм, методов и средств обучения;

· создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять деятельность по сбору, обработке, передаче, хранению информационного ресурса;

· разработка исследовательских, демонстрационных прототипов электронных средств образовательного назначения, в том числе программных инструментальных средств и систем;

· использование распределённого информационного ресурса сети Интернет в образовательных целях и разработка технологий информационного взаимодействия на базе глобальных телекоммуникаций;

· разработка средств и систем автоматизации процессов обработки учебного исследовательского, демонстрационного, лабораторного эксперимента как реального, так и виртуального;

· создание и применение средств автоматизации для психолого-педагогического тестирования и разработки диагностирующих методик контроля, оценки уровня знаний обучаемых, их продвижения в учении, установления интеллектуального потенциала обучающегося;

· совершенствование механизмов управления системой образования, в том числе управления образовательным учреждением (системой образовательных учреждений) на основе использования автоматизированных баз и банков данных научно-педагогической информации, информационно-методических материалов, коммуникационных сетей.

Вышеизложенное определяет развитие процесса информатизации современного общества, основная особенность которого - преобладание информационной деятельности во всех сферах общественного производства, в культуре, искусстве, бизнесе, образовании, и осуществление информационного взаимодействия на основе ИКТ. Информатизация общества активизирует наращивание и использование интеллектуального потенциала социума, обеспечивает каждому индивиду доступ к информационному ресурсу с возможностью визуализации и осуществления интерактивного взаимодействия с информационным источником. На этом фоне устоявшееся мнение о "получении необходимого образования" коренным образом изменяется или, как минимум, модифицируется, прежде всего, в направлении демократизации как выбора режимов учебной деятельности, которые вполне могут быть адекватны личным предпочтениям и психологическим особенностям обучающегося, так и выбора преподавателя или наставника. Более того, образование становиться более доступным в силу его открытости, благодаря дистантным формам обучения, возможности самостоятельно осуществлять поиск необходимой информации на основе распределённого информационного ресурса сети Интернет и его применения в учебных целях. Достижения в области создания и развития принципиально новых педагогических технологий, основанных на реализации возможностей ИКТ, позволяют прогнозировать разработку и применение программно-методических средств информационного взаимодействия, ориентированного на выполнение разнообразных видов самостоятельной деятельности по сбору, обработке, передаче, хранению информации об изучаемых или исследуемых объектах предметной среды, их моделях и имитациях.

Огромное значение при внедрении ИКТ 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, но именно 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. Решение этих непростых задач во многом зависит от мастерства педагогов к работе в условиях лавинообразного нарастания потока информации, педагогов, которые могут и должны стать на уровень современных методов представления, поиска и переработки информации. Подготовленность педагогов к работе в новом информационном пространстве, прогрессивность их взглядов являются необходимым условием разработки и внедрения новых форм и технологий обучения [17].

Современные средства обучения предоставляют возможность интенсификации занятий разных форм обучения, но имеют наибольшее значение для организации самоподготовки обучающихся в роли методического и организационного обеспечения самостоятельной работы. Безусловно, современный компьютер и интерактивное программно-методическое обеспечение требуют изменения формы общения преподавателя и обучающегося, превращая обучение в деловое сотрудничество, а это существенно усиливает мотивацию обучения, повышает индивидуальность и интенсивность обучения.

Тема внедрения технических и автоматизирующих средств в образовательную сферу стала особенно актуальна в наши дни. Воздействие человека с компьютером должно быть обеспечено и школьным и высшим образованием. К сожалению, в школах ещё не достаточно функционируют компьютерные технологии обучения. Это связано и с возрастными особенностями учащихся, и с техническим обеспечением школ.

В последние годы наметилась тенденция роста числа школ, имеющих доступ в Интернет. Получив возможность приобщить учащихся к этому огромному информационному пространству, многие учителя информатики не только включают в свои учебные программы темы, в которых рассказывается о технических основах функционирования Интернета и принципах навигации по гипертекстовым документам, но и дают детям возможность научиться создавать собственные Web-ресурсы. С помощью Интернета можно продемонстрировать всему миру свои увлечения, достижения или исследовательские работы, выполненные по другим дисциплинам школьного цикла [33]. World Wide Web (WWW) в Интернете - это самый демократичный носитель информации: с его помощью любой может сказать и услышать сказанное без промежуточной интерпретации, искажения и цензуры, руководствуясь определенными рамками приличия. Интернет обеспечивает уникальную свободу самовыражения личности и информации [17].

ИКТ коренным образом изменили природу отношений между учеником и учителем, а также, следовательно, и стиль преподавания и стиль учения. Десять лет назад, в начале внедрения информатики в различные учебные заведения, под компьютерной грамотностью понималось умение программировать. В настоящее время понятно, что компьютерные технологии не должны использоваться только для программирования. Большая часть пользователей современных персональных компьютеров не программирует и не нуждается в этом. Сегодня созданы обширные программные средства компьютерных информационных технологий, позволяющих работать с компьютером непрограммирующему пользователю. Поэтому минимальным уровнем компьютерной грамотности является овладение средствами компьютерных информационных технологий.

Чарльз Кларк, Государственный секретарь Великобритании по образованию и занятости, считает, что если ИКТ применяются должным образом и с должным эффектом, то оказывают огромное влияние на учебную деятельность школьников [39]. ИКТ играют ключевую роль в формировании учебных навыков через большую мотивацию, устойчивую концентрацию и развитие навыков мышления, обеспечивают повышение уровня и улучшение качества образования.

Компьютерные технологии обучения предоставляют большие возможности в развитии творчества педагогов и обучающихся.