Анализ эффективности использования информационных технологий в среднем образовании

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Костанайский социально-технический университет

имени академика З. Алдамжар

Дипломная работа

Анализ эффективности использования информационных технологий в среднем образовании

Дипломник Курманбаева И.С.

Руководитель Триппель А.И.

Костанай

2009

Содержание

Введение

Раздел 1. Информационные технологии

1.1 Основные этапы развития информационных технологий

1.2 Психологические аспекты использования современных информационных технологий

1.3 Информационные технологии в образовании: ключевые понятия, определения и задачи

Раздел 2. Понятие информационной образовательной среды

2.1 Компоненты и факторы формирования информационно-образовательной среды школы

2.2 Особенности информатизации учебного процесса

Раздел 3. Развитие информационных технологий в Республике Казахстан

3.1 Состояние и развитие информационных технологий

3.2 Информатизация системы образования

Раздел 4. Характеристика учебного заведения

4.1 Общие сведения о ГУ "Средняя школа №7 отдела образования акимата города Костаная"

4.2 Использование информационных технологий в учебном процессе

4.3 Проблемы учебного заведения в системе внедрения информационных технологий и пути решения

Раздел 5. Построение локальной образовательной сети учебного заведения

5.1 Обоснование выбора и структуры локальной сети

5.2 Разработка конфигурации ЛОС

5.3 Требования к каналам передачи данных

5.4 Сетевые ресурсы

5.5 Технические средства локальной образовательной сети

5.6 Требования к обслуживающему персоналу локальной образовательной сети

Раздел 6. Расчет экономической эффективности локальной образовательной сети

Раздел 7. Санитария и охрана труда на базе ГУ "Средней школе №7 управления образования акимата города Костаная"

Заключение

Список используемой литературы

Приложение

информатизация учебный локальный образовательный

Введение

В нашем обществе роль информационных технологий чрезвычайно важна, они занимают сегодня центральное место в процессе интеллектуализации общества, развития его системы образования и культуры. Их широкое использование в самых различных сферах деятельности человека диктует целесообразность наискорейшего ознакомления с ними, начиная с ранних этапов обучения и познания. Система образования и наука являются одним из объектов процесса информатизации общества. Информатизация образования в силу специфики самого процесса передачи знания требует тщательной отработки используемых информационных технологий и возможности их широкого применения. Кроме того, стремление активно применять современные информационные технологии в сфере образования должно быть направлено на повышение уровня и качества подготовки специалистов. "Отработка" применяемых в сфере образования информационных технологий должна ставить своей целью реализацию следующих задач:

· поддержку и развитие системности мышления обучаемого;

· поддержку всех видов познавательной деятельности человека в приобретении знаний, развитии и закреплении навыков и умений;

· реализацию принципа индивидуализации учебного процесса при сохранении его целостности.

Поэтому недостаточно просто овладеть той или иной информационной технологией. Необходимо выделить и наиболее эффективно использовать те ее особенности и возможности, которые могут в какой-то мере обеспечить решение указанных выше задач.

Следует заключить, что информационные технологии должны относится к совокупности методов воздействия на информационный объект (информация, данные, знания, системы, ресурсы, программы и пр.) или процессы (обработка, поиск, хранение, представление, передача информации), а также с теоретическими знаниями о таких методах.

Информационные технологии должны служить одной цели -- разработке методологической основы применения информационных технологий в процессе образования и обучения. По существу в настоящее время общество стоит перед задачей -- научиться правильно, оптимально и безвредно применять компьютер во всей системе образования в целом.

Существенным пробелом в профессиональном развитии современных школьных учителей остается их недостаточный профессионализм в области использования информационных и коммуникационных технологий. В первую очередь, такой непрофессионализм сказывается на существенном снижении эффективности обучения школьников.

В связи с этим учитель должен не только обладать знаниями в области информационных технологий, но и быть специалистом по их применению в своей профессиональной деятельности.

Сегодня важно донести до будущих и уже работающих педагогов, что информатизация образования обеспечивает достижение двух стратегических целей.

Первая из них заключается в повышении эффективности всех видов образовательной деятельности на основе использования информационных технологий.

Вторая - в повышении качества подготовки специалистов с новым типом мышления, соответствующим требованиям информационного общества. С помощью методов и средств информатизации будущий специалист должен научиться получать ответы на вопросы о том, какие имеются информационные ресурсы, где они находятся, как можно получить к ним доступ и как их можно использовать в целях повышения эффективности своей профессиональной деятельности.

В то же время внутри учебного заведения необходимо создать локальную образовательную среду, которая предоставила свободной доступ к имеющимся информационным ресурсом и способствовала повышению информационной грамотности, как преподавателя, так и самого ученика.

Таким образом, анализ проблемы обозначил следующие противоречия:

между теоретическим обоснованием использования информационных технологий и практическим их применением;

между насыщенностью знаний по данному направлению и низкому уровню информатизации отдельно взятого учителя;

между развитием информационных систем и низким уровнем внедрения их в учебный процесс.

В связи с этим тема дипломного проекта обозначена: "Анализ эффективности использования информационных технологий в системе образования"

Цель исследования: составить представление об уровни развития информационных технологий в образовательных учреждениях Республики Казахстан.

Объект исследования: информационная технология и влияние ее на развитие образовательного процесса.

Предмет исследования: учебный процесс.

Гипотеза: применение информационных технологий в системе учебного процесса будет действенным, если:

выявлены основные этапы и цели информационных технологий;

даны определения ключевых понятий информационных технологий в образовании;

проведен анализ состояния и развития информационных технологий в Республики Казахстан;

разработана конфигурация локальной образовательной сети.

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

1) изучить и раскрыть общие понятия по теме;

2) выявить положительные и отрицательные аспекты использования информационных технологий в общем среднем образовании;

3) сформировать представление о роли и месте информатизации в обществе;

4) ознакомиться с общими методами информатизации, адекватными потребностям учебного процесса конкретно взятого предприятия;

5) сформировать знания о требованиях, предъявляемых к средствам информационных технологий.

6) рассчитать параметры локальной образовательной среды по заказу предприятия.

Методы исследования: изучение и анализ базовых документов, компьютерного обеспечения, проектирование, и др.

База исследования: ГУ "Средняя школа №7 отдела образования акимата города Костаная".

Раздел 1. Информационные технологии

1.1 Основные этапы развития информационных технологий

Под информационной технологией понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Если в качестве признака информационных технологий выбрать инструменты, с помощью которых проводится обработка информации (инструментарий технологии), то можно выделить следующие этапы ее развития:

1-й этап (до второй половины XIX в.) - "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) - "механическая" технология, оснащенная более совершенными средствами доставки почты, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40-60-е гг. XX в.) - "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны. Основная цель информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - "электронная" технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы, оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы.

5-й этап (с середины 80-х гг.) - "компьютерная" ("новая") технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и искусственного интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений.

6-й этап - "сетевая технология" (иногда ее считают частью компьютерных технологий) только устанавливается. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети. Ей предсказывают в ближайшем будущем бурный рост, обусловленный популярностью ее основателя - глобальной компьютерной сети Internet.

В последние годы термин "информационные технологии" часто выступает синонимом термина "компьютерные технологии", так как все информационные технологии в настоящее время так или иначе связаны с применением компьютера. Однако, термин "информационные технологии" намного шире и включает в себя "компьютерные технологии" в качестве составляющей. При этом информационные технологии, основанные на использование современных компьютерных и сетевых средств, образуют термин "Современные информационные технологии".

И.В. Роберт под средствами современных информационных и коммуникационных технологий понимает программные, программно-аппаратные и технические средства, а так же устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе глобальных).

К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и "Виртуальная реальность"); системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды) [1].

По мнению специалистов управления, экономикой и образованием для реализации современных информационных технологий требуется:

создать технологические условия, аппаратные и программные средства, телекоммуникационные системы, обеспечивающие нормальное функционирование сферы производства;

обеспечить индустриально-технологическую базу для производства в рамках международного разделения труда в национальных конкурентоспособных информационных технологий и ресурсов;

обеспечить первоочередное развитие опережающего производства информации и знаний;

подготовить квалифицированные кадры;

реализовать комплексное внедрение информационных технологий в сферу производства, управления, образования, науки, культуры, транспорта, энергетики и др. [2]

1.2 Психологические аспекты использования современных информационных технологий

Изучение психологических и социальных аспектов взаимодействия человека и компьютера, а также поиск эффективных методов применения информационных технологий приобретают в настоящее время особую актуальность. Применения компьютеров в повседневной жизни имеет как положительные, так и отрицательные стороны.

Среди психологических особенностей людей, имеющих многолетний контакт с компьютером, выделяют упорство, настойчивость в достижении целей, независимость, склонность к принятию решений на основании собственных критериев, пренебрежение социальными нормами, склонность к творческой деятельности, предпочтение процесса работы получению результата, а также интровертированность, погруженность в собственные переживания, холодность и не эмоциональность в общении, склонность к конфликтам, эгоцентризм, недостаток ответственности [3].

Компьютерные игры, наиболее популярная сфера применения ЭВМ, могут выполнять функцию психологической разгрузки, играть роль психологического тренинга, и таким образом учить человека способам разрешения проблем.

Особое значение в жизни человечества в настоящее время отводится Интернет-технологиям. Интернет превратился в предмет интегративных междисциплинарных исследований, в проведении которых объединены усилия специалистов в таких областях гуманитарного знания, как психология, социология, теория коммуникативных процессов, политология, лингвистика, педагогика, культурология и др. Интернет-технологии рассматриваются как средство общения и как способ получения информации. Специфика общения посредством Интернета состоит в его анонимности, возможности "проигрывания" разных ролей и экспериментирования с собственной идентичностью. "Игры с идентичностью", появление множества самопрезентаций у одного субъекта - виртуальный аналог множественной личности. К числу основных мотивов, побуждающих пользователей обращаться к Интернету относятся: деловые, познавательные, коммуникативные, рекреационные и игровые, потребность ощущать себя членом какой-то группы, а также мотивы, сотрудничества, самореализации и самоутверждения. [4]

Однако растущее применение компьютеров во всех сферах человеческой деятельности порождает новые проблемы. В отечественной и зарубежной психологии выделяют следующие психологические феномены, связанные с освоением человеком новых информационных технологий:

- персонификацию, "одушевление" компьютера, когда компьютер воспринимается как живой организм;

- потребность в "общении" с компьютером и особенности такого общения;

- различные формы компьютерной тревожности;

- вторжение во внутренний мир человека, ведущее к возникновению у некоторых пользователей экзистенциального кризиса, сопровождающегося когнитивными и эмоциональными нарушениями. При этом может происходить переоценка ценностей, пересмотр взглядов на мироздание и свое место в мире.

Одной из негативных сторон информатизации является появление у некоторых людей (и не только пользователей) компьютерной тревожности. В настоящее время не существует четкого определения, этого понятия, нет и общепризнанных методов профилактики и лечения компьютерной тревожности. Большинство психологов подразумевают под нею страх, возникающий при работе на компьютере или при размышлении о ней. Установлено, что уровень компьютерной тревожности позволяет предсказать успешность обучения работе на компьютере. Г. Маркулидес показал, что наличие компьютерной тревожности значительно снижает компьютерную грамотность и интерес к работе на компьютере. Люди, испытывающие высокую тревогу при выполнении какого либо задания на ЭВМ, как правило имеют отрицательное отношение к компьютеру. С другой стороны, как указывают Д. Кэмпбелл и К. Перри, отрицательные эмоции в некоторых случаях могут стимулировать рост активности, стремление выполнить задание как можно лучше и приводить тем самым к повышению успешности деятельности [3].

У учащихся и студентов компьютерная тревожность возникает зачастую, как реакция на страх получить плохую отметку, показаться неспособным или глупым по сравнению с другими обучающимися. Преподаватели и школьные учителя также зачастую сталкиваются с серьезными трудностями в процессе освоения навыков работы на компьютере. У них может иметь место опасение, что их рабочие места займут компьютеры или педагоги, лучше владеющие компьютером. Одним из важных факторов тревожности является также осознание ими того, что их ученики владеют компьютером намного лучше, чем они сами.

Одной из разновидностей компьютерной тревожности является "компьютерный стресс". В работе А.М. Боковикова изучается стресс, связанный с компьютеризацией профессиональной деятельности, определяются факторы стрессоустойчивости в процессе адаптации человека к работе на компьютере. Основным стрессогенным фактором при работе на компьютере он считает утрату контроля над деятельностью, когда ситуация взаимодействия с компьютером выходит из-под контроля. Стрессоустойчивость определяется в первую очередь свойствами личности. При этом активность, инициативность, уверенность в себе, эмоциональная стабильность и оптимистическая оценка ситуации - основа устойчивости к стрессу [3, 4].

В числе отрицательных последствий длительного применения информационных технологий выделяют так же аутизацию (уход от реальности, синдром зависимости от компьютера и особенно от Интернета). Сужается круг интересов, сокращается участие в значимых видах деятельности либо происходит полный отказ от нее. Показателем актуальности этой проблемы является уже то, что в пятую редакцию классификации психических заболеваний в США DSM-5 предложено включить раздел "Кибернетические расстройства". К симптомам этих расстройств относят навязчивые размышления о происходящем в киберпространстве, психомоторное беспокойство.

Среди психологических механизмов, лежащих в основе аддикции выделяют "опыт потока" - особое состояние поглощенности деятельностью, при котором ожидаемый результат этой деятельности отходит в сознании человека на задний план и само действие занимает все внимание. Это состояние сопровождается интенсивными положительными эмоциями. "Зацикливание" на процессе взаимодействия с компьютером, уход от действительности, "бегство" от нее в ирреальный виртуальный мир. Однако, феномен "незаконченного действия", не позволяющий пользователю полностью переключиться на другой вид деятельности, может служить гиперкомпенсацией некоторых недостатков, комплексов, недостаточно развитых способностей, трудностей контакта с окружающими, конфликтных отношении с окружающими. При этом типично переживание чувства власти, компетентности, сопровождающееся экстазом, своего рода "опьянением", наличие ощущения присутствия виртуальной реальности, стирание границ реальной действительности и виртуальной реальности.

Однако А.Е. Войскунский считает, что специалистами преувеличено число страдающих Интернет - аддикцией, а за проявлениями зависимости от Интернета нередко скрываются иные психические отклонения [5]. К. Мюррей полагает, что Интернет зависимость можно рассматривать по аналогии с другими увлечениями, например, с жаждой путешествий или "глотанием" книг. Уход в мир Интернета, с его точки зрения, является своеобразным "испытанием" для развития личности. Такой уход может способствовать новому "появлению" в реальном мире, причем более значительному. И если столкновение с Интернет-зависимостью воспринимается как битва, то этот опыт приносит честь тому, кто его пережил.

При анализе вопроса о половых различиях в применении компьютерных технологий [5, 6, 7] выявлена тенденция доминирования мужчин в компьютерной индустрии и образовании, которую связывают, в частности, с проявлением социальных стереотипов при выборе профессии. В исследовании Г. Вилдёр установлено, что юноши оценивают свою компьютерную компетентность выше, чем девушки с примерно таким же опытом взаимодействия с компьютером. С. Фаренга показ, что как юноши, так и девушки относят обучение технологиям к преимущественно мужской сфере интересов. Стереотипы, связанные с компьютером обнаруживаются уже у учеников начальной школы. В исследовании половых различий в применении Интернета установлено, что у женщин доминируют потребность в интеллектуальной и творческой самореализации, рекреации и преодолении коммуникативного дефицита. У мужчин больше выражена мотивация самоутверждения и познавательные интересы.

В числе положительных моментов применение информационных технологий в образовании называется возможность самостоятельного обучения с открытым доступом к обширным информационным ресурсам, наличие обратной связи. С помощью компьютера учащийся может очутиться в самом разном окружении, требующем от него творческого подхода. Использование Интернета способствует смене авторитарного стиля обучения на демократический, когда обучающийся знакомится с различными точками зрения на проблему, сам формулирует свое мнение. В то же время, по мнению С. Крука, не следует переоценивать возможности новых образовательных технологий. Компьютер только в определенной степени может моделировать межличностную коммуникацию преподавателя и учащегося, суть которой составляют отношения наставничества, сотрудничества и поддержки, невербальные компоненты человеческого общения.

С. Маки предлагает оптимизировать образовательные программы на основе использования информационных технологий, принимая во внимание так называемый индивидуальный стиль обучения, или подход к обучению. Под подходом к обучению подразумевается совокупность мотивов и стратегий, используемых учащимся или студентом для достижения поставленных образовательных целей. В исследовании выделяются следующие подходы к обучению:

- поверхностный подход, когда учащийся стремится минимизировать учебную нагрузку и избежать неудач в процессе обучения. Запоминая фактический материал, обучающийся не особенно интересуется его содержанием и тем, как его можно будет применить в дальнейшей работе, имеет место механическое заучивание.

- углубленный подход к обучению характеризуется ориентацией учащихся на понимание, чтение ими большого количества литературы по изучаемой проблеме.

- подход, ориентированный на достижение, ставит во главу угла повышение самооценки и компетентности. Приоритет отдается получению высоких оценок, независимо от того, интересен ли материал, правильно ли он понимается и где может быть использован. Главное - то впечатление, которое ты производишь на окружающих.

- подход, основанный на ориентации на обучение в течение всей жизни характеризует людей, стремящихся к получению новых знаний и навыков на протяжении всего жизненного пути, что позволяет им успешно адаптироваться в нашем быстро меняющемся мире.

С. Маки показывает, как индивидуальный стиль обучения влияет на процесс обучения с использованием информационных технологий. Среди учащихся и студентов было проведено исследование, в котором им предлагалось ответить на вопрос, как влияют компьютеры на процесс обучения.

При поверхностном стиле обучения учащиеся чувствуют себя менее уверенно, при общении с компьютером, переживают, что компьютеры обезличивают процесс обучения: исчезает, непосредственный контакт с преподавателем и другими студентами.

Склонные к углубленному обучению студенты с удовольствием работают на компьютере, пользуются множеством компьютерных приложений. Компьютер у них, чаще всего, воспринимается не только в качестве инструмента познания, но и как объект изучения. При углубленном подходе к обучению студенты получают удовольствие от работы на компьютере, у них, как правило, самый низкий уровень компьютерной тревожности.

Склонные к обучению в течение всей жизни считают, что компьютеры позволяют увеличить доступ к информации. При углубленном стиле обучения учащиеся полагают, что компьютеры экономят время, позволяют работать более эффективно, расширяют доступ к информации.

Склонные к поверхностному обучению считают, что компьютеры увеличивают учебную нагрузку, хотя и они отмечают, что компьютерные технологии экономят время. А студенты, ориентированные на достижения, соглашаются с тем, что компьютеры позволяют экономить время и работать более эффективно, растет доступ к информации, но эти учащиеся обеспокоены тем, что применение информационных технологий увеличивает объем учебного материала.

Ответы на вопрос о способах овладения компьютерной грамотностью также разделились, в зависимости от стилей обучения. Склонные к углубленному обучению или к обучению в течение всей жизни предпочитают учиться самостоятельно с использованием руководств, онлайновых курсов. Поверхностно обучающиеся отдают предпочтение обучению компьютерной грамотности у преподавателей, однокурсников, технического персонала.

1.3 Информационные технологии в образовании: ключевые понятия, определения и задачи

В настоящее время все более возрастает роль информационно-социальных технологий в образовании, которые обеспечивают всеобщую компьютеризацию учащихся и преподавателей на уровне, позволяющем решать, как минимум, три основные задачи:

- обеспечение выхода в сеть Интернет каждого участника учебного процесса, причем, желательно, в любое время и из различных мест пребывания;

- развитие единого информационного пространства образовательных индустрий и присутствие в нем в различное время и независимо друг от друга всех участников образовательного и творческого процесса;

- создание, развитие и эффективное использование управляемых информационных образовательных ресурсов, в том числе личных пользовательских баз и банков данных и знаний учащихся и педагогов с возможностью повсеместного доступа для работы с ними.

Сегодня традиционная схема получения образования в первой половине жизни морально устарела и нуждается в замене непрерывным образованием и обучением в течение всей жизни. Для новых форм образования характерны интерактивность и сотрудничество в процессе обучения. Должны быть разработаны новые теории обучения, такие как конструктивизм, образование, ориентированное на студента, обучение без временных и пространственных границ. Для повышения качества образования предполагается также интенсивно использовать новые образовательные технологии [8].

Различные подходы к определению образовательной технологии можно суммировать как совокупность способов реализации учебных планов и учебных программ, представляющую собой систему форм, методов и средств обучения, обеспечивающую достижение образовательных целей. Различие образовательных технологий специалисты обычно выводят из различия применяемых средств обучения. Информационные образовательные технологии возникают при использовании средств информационно-вычислительной техники. Образовательную среду, в которой осуществляются образовательные информационные технологии, определяют работающие с ней компоненты:

- технические (вид используемых компьютерной техники и средств связи);

- программно-технические (программные средства поддержки реализуемой технологии обучения);

- организационно-методические (инструкции учащимся и преподавателям, организация учебного процесса).

Одно из определений информационной образовательной среды формулирует ее понимание как информационную систему, объединяющую посредством сетевых технологий, программные и технические средства, организационное, методическое и математическое обеспечение, предназначенное для повышения эффективности и доступности образовательного процесса подготовки специалистов [9].

В Докладе ЮНЕСКО об основных направлениях деятельности в области образования и информатики после Первого Международного конгресса "Информатика и образование" указано, что важна не сама технология, а ее взаимодействие с обучением и ее роль в контексте системы образования в целом.

Сегодня одной из характерных черт образовательной среды является возможность учащегося и преподавателей обращаться к структурированным учебно-методическим материалам, обучающим мультимедийным комплексам всего университета в любое время и в любой точке пространства. Помимо доступности учебного материала, необходимо обеспечить обучаемому возможность связи с преподавателем, получение консультации в он-лайн или офф-лайн режимах, а также возможность получения индивидуальной "навигации" в освоении того или иного предмета.

Информационные технологии приносят возможность и необходимость изменения самой модели учебного процесса: переход от репродуктивного обучения -- "перелива" знаний из одной головы в другую, от преподавателя к ученикам -- к креативной модели (когда в учебном классе с помощью нового технологического и технического обеспечения моделируется жизненная ситуация или процесс, ученики под руководством преподавателя должны применить свои знания, проявить творческие способности для анализа моделируемой ситуации и выработать решения на поставленные задачи). Специалисты считают, что развитие традиционных и новых технологий должно идти по принципу дополнительности и взаимокоррелирования, что, в свою очередь, позволяет говорить о принципиально новом измерении образовательной среды -- глобальном, измерении, существующем в реальном времени и ассоциирующем в себе всю совокупность образовательных технологий.

Рассмотрим более подробно понятие информационной образовательной среды.

Раздел 2. Понятие информационной образовательной среды

2.1 Компоненты и факторы формирования информационно-образовательной среды школы

Создание и накопление различных средств информационных технологий для учебных заведений порождает целый ряд проблем педагогического характера. Прежде всего, следует отметить очевидное отсутствие какой-либо системы в разработке, накоплении и практическом использовании разрозненных информационных ресурсов педагогического назначения. Как правило, подобные средства никак не связаны между собой и неоправданно дублируют одну и ту же информацию. Средства информатизации, используемые в рамках одного учебного заведения, требуют принципиально различных методических и технологических подходов, накладывают существенные требования на знания и умения школьников, что отрицательно сказывается на эффективности учебного процесса. Еще одной проблемой, связанной с хаотичностью разработки и использования информационных технологий и ресурсов в учебном заведении, является практическая невозможность универсальной подготовки педагогических кадров, способных комплексно использовать преимущества средств информационных технологий в учебной, внеучебной и организационно-педагогической деятельности [10].

Необходимо объединение в одну унифицированную систему информационных ресурсов и технологий, используемые во всех сферах деятельности учебного заведения системы общего среднего образования. Подобная система должна быть дополнена общими однотипными методологическими требованиями и рекомендациями.

Попытки формирования информационной образовательной среды предпринимаются во многих учебных заведениях, однако, как правило, они сводятся к решению технических проблем взаимоувязывания отдельных средств и технологий информатизации. До сих пор не решены вопросы унификации содержания и методов, характеризующих использование средств ИКТ. На роль подобной системы может претендовать информационная образовательная среда учебного заведения, определяемая во многих публикациях как совокупность компьютерных средств и способов их функционирования, используемых для реализации обучающей деятельности. Более точно информационную образовательную среду можно определить как основанную на использовании компьютерной техники программно-телекоммуникационную среду, реализующую едиными технологическими средствами и взаимосвязанным содержательным наполнением качественное информационное обеспечение школьников, педагогов, родителей, администрацию учебного заведения и общественность. Подобная среда должна включать в себя организационно-методические средства, совокупность технических и программных средств хранения, обработки, передачи информации, обеспечивающую оперативный доступ к педагогически значимой информации и создающую возможность для общения педагогов и обучаемых [11].

Информационная образовательная среда должна строиться как интегрированная многокомпонентная система, компоненты которой соответствуют учебной, внеучебной, научно-исследовательской деятельности, измерению, контролю и оценке результатов обучения, деятельности по управлению учебным заведением. Подобная среда должна обладать максимальной вариативностью, обеспечивающей дифференциацию всех возможных пользователей.

Проектирование, разработка и использование информационной образовательной среды учебного заведения должны обеспечивать последующее беспрепятственное объединение информационных образовательных сред разных учебных заведений в единое информационное образовательное пространство системы общего среднего образования [11].

Одним из наиболее значимых компонентов среды является программно-методический комплекс, нацеленный на информатизацию учебной деятельности учебного заведения. Проектирование, построение и эксплуатация учебной компоненты должны осуществляться в строгом соответствии с обширным комплексом требований и рекомендаций психолого-педагогического методического и технологического характера.

Неотъемлемым компонентом информационной образовательной среды должны стать средства измерения, оценки и контроля знаний, умений и навыков школьников. Существует ряд аспектов компьютеризации измерения, оценки и контроля уровня обученности, говорящих в пользу выделения соответствующих средств ИКТ в самостоятельную компоненту среды. К числу таких аспектов можно отнести достаточно широкий класс компьютерных средств, непосредственно предназначенных для автоматизации измерений и контроля знаний, напрямую не укладывающихся в систему формирования учебной компоненты среды.

Одной из существенных сфер деятельности любого учебного заведения, вне зависимости от уровня образования, являются научные и методические исследования, в которые, как правило, вовлечены педагоги, а иногда и обучаемые. Аспекты функционирования научно-методической сферы деятельности учебных заведений порождают отдельное направление внедрений средств ИКТ. Необходимо выделение в рамках среды специальной компоненты, интегрирующей разрозненные средства информатизации научно-исследовательской и методической деятельности, осуществляемой педагогами. Соответствующая компонента среды должна не только предоставлять средства доступа к информационным ресурсам, значимым с точки зрения научной деятельности, но и предоставлять инструментарий для библиографирования, обработки, хранения и учета информационных фрагментов, важных с точки зрения проводимых разработок. Такие средства могут оказаться полезными при организации удаленных дистанционных взаимодействий педагогов в сфере результатов научных исследований.

Обширной сферой применения средств информационных технологий является организационно-управленческая деятельность учебных заведений. В ее автоматизации используются многие программные системы и оболочки, такие как планировщики занятий, системы бухгалтерского учета, средства расчета учебной нагрузки и тарификации, электронные базы данных о преподавателях, школьниках, средствах обучения и многие другие. В моделировании, проектировании и компоновке информационной образовательной среды имеет смысл выделение специализированной компоненты, интегрирующей информационные ресурсы, автоматизирующие обработку и передачу информации в рамках организационно-управленческой деятельности учебного заведения. Формирование информационной образовательной среды, охватывающей все сферы деятельности учебного заведения, создает дополнительные условия для всестороннего анализа показателей образовательного процесса, позволяет сформировать целостное представление о состоянии системы общего среднего образования, о качественных и количественных изменениях в ней. Для создания среды специалистами разрабатывается специальная система спецификаций для унификации информационных ресурсов. Такие спецификации должны быть учтены при разработке практически всех средств информационных технологий, предназначенных для включения в информационную образовательную среду. По своей сути, подобные спецификации являются системой требований, которым наряду с другими общепринятыми требованиями, должен обладать информационный ресурс для полноценного вхождения в информационную образовательную среду учебного заведения. При этом несоответствие этим требованиям того или иного средства информационных технологий не является свидетельством его низкого качества, а лишь затрудняет его полноценную эксплуатацию в рамках среды [12].

2.2 Особенности информатизации учебного процесса

Информатизация учебного процесса школы при использовании информационных технологий должна осуществляться в полном соответствии с особенностями конкретных методических систем обучения. Информационные ресурсы, используемые в учебном процессе, должны быть содержательно, технически и технологически связаны с ресурсами, используемыми в процессе информатизации других сфер деятельности учебного заведения.

При обучении школьников необходимо учитывать наличие в информационной образовательной среде учебный компонент, который содержит в себе унифицированные и взаимосвязанные средства информационных технологий. В связи с этим создание и использование учебного компонента должно осуществляться в строгом соответствии с обширным комплексом требований и рекомендаций психолого-педагогического, методического и технологического характера. Основными требованиями к системам, входящим в состав среды, является наличие четкой методики их использования в учебном процессе, фильтрации информации, поступающей к ученикам, и обязательной взаимосвязи с телекоммуникационными ресурсами других средств информационных технологий, входящих в среду [12]

Информационные ресурсы, собранные в учебной компоненте среды, должны отвечать стандартным дидактическим требованиям, предъявляемым к традиционным учебным изданиям, таким как учебники, учебные и методические пособия. Кроме этого, к таким ресурсам можно предъявить специфические дидактические требования, обусловленные использованием преимуществ современных информационных и телекоммуникационных технологий в создании и функционировании компонентов среды. С дидактическими требованиями к информационным ресурсам учебной компоненты среды тесно связаны методические требования, которые предполагают учет своеобразия и особенности конкретной предметной области, возможности реализации современных методов обучения. Эргономические требования к ресурсам учебной компоненты информационной образовательной среды строятся с учетом возрастных особенностей обучаемых, обеспечивают повышение уровня мотивации к обучению, устанавливают требования к изображению информации и режимам работы конкретных компьютерных средств. Необходимо также учитывать требование, предъявляемое к средствам информационных технологий в связи с их участием в формировании информационной образовательной среды: навигация каждого информационного ресурса должна способствовать пониманию учителем или учеником текущего местоположения в иерархии информационного пространства всей среды, характера содержания компонентов среды учебного заведения [13].

Использование унифицированных и интегрированных ресурсов информационной образовательной среды позволяет высказать ряд дополнительных конкретных методических рекомендаций, адресуемых как к учителям, так и к учащимся.

Работа преподавателя с учебными ресурсами среды должна начинаться с анализа результатов работы по изучению соответствующих тематических блоков учениками. С этой целью преподаватель должен обращаться к ресурсам организационно-управленческой компоненты среды, содержащим сведения о учащихся, а также к ресурсам контрольно-измерительной компоненты, обеспечивающим контроль за качеством изучения учебного материала школьниками. На следующем этапе преподаватель должен определить уровень усвоения каждым учащимся содержания учебного материала из средств информационных технологий, представленных в учебной компоненте среды. При этом возможен индивидуальный подход, согласно которому преподаватель разрабатывает для каждого ученика частные задания на подготовку к работе с электронными ресурсами среды, обеспечивающие педагогические контроль и измерения. На этом же этапе педагогом определяется время, отводимое на выполнение заданий школьниками и начало их работы с контрольно-измерительной компонентой информационной образовательной среды. [13]

Далее, в зависимости от уровня подготовленности учащихся к работе с конкретными информационными ресурсами среды преподаватель выбирает методику проведения учебного занятия: традиционного урока, игры, тренинга и т.п. Параллельно с этим учитель должен быть обязан проанализировать возможности использования в учебной практике информационные ресурсы, аккумулированные в научно-исследовательской и внеучебной компонентах среды. Не исключаются случаи, когда использование подобных ресурсов в учебном процессе может стать дополнительным фактором повышения его эффективности. Подобный анализ становится реальным благодаря единству подходов к построению и компоновке разрозненных ресурсов в единую информационную среду учебного заведения.

В ходе работы со всеми, без исключения, ресурсами среды преподаватель должен постоянно проводить сравнение целей и результатов изучения школьниками учебного материала, запланированного учебной программой в соответствии с учебным планом в рамках общего среднего образования. Учебная компонента среды взаимосвязана со средствами информационных технологий, собранными в организационно-управленческой компоненте среды, поскольку эта компонента может представлять собой программный комплекс, обеспечивающий полный набор сервисных служб и информационных ресурсов, обслуживающих учебный процесс.

Практическое внедрение методов организации обучения с использованием основных дидактических функций унифицированных и интегрированных средств информационных технологий повлечет за собой возможность использования среды в качестве:

· средства обучения, повышающего эффективность и качество подготовки школьников, организующего оперативную консультационную помощь, реализующего возможности программно-методического обеспечения компьютерной и телекоммуникационной техники в целях формирования культуры учебной деятельности в учебных заведениях;

· инструмента познания, за счет формирования навыков исследовательской деятельности путем моделирования работы научных лабораторий, организации совместных учебных и исследовательских работ учеников и учителей, возможностей оперативной и самостоятельной обработки результатов экспериментальной деятельности;

· средства телекоммуникации, формирующего умения и навыки получения необходимой информации из разнообразных источников, начиная от коллеги по совместному проекту, путем оперативного обмена информацией, идеями, планами по совместным проектам, темам и т.д., и кончая использованием удаленных баз данных;

· средства развития личности за счет реализации возможностей повышения гуманитарного развития обучающихся и формирования навыков культуры общения;

· эффективного инструмента контроля и коррекции результатов учебной деятельности.

Не следует забывать о еще одной очевидной возможности информационной образовательной среды, привносимой в процесс подготовки школьников. Дело в том, что с использованием традиционных методологии и средств обучения (учебник, задачник, наглядное пособие) темп обучения зависит в основном от усредненных особенностей класса. С использованием возможностей информационной образовательной среды темп усвоения знаний зависит от индивидуальных особенностей обучаемого и увеличивается за счет организации связи между пользователем и информационными ресурсами среды в реальном масштабе времени. При этом, благодаря интеграции и унификации, индивидуальному варьированию и адаптации, может быть, подвергнут не только количественный, но и качественный состав информационных ресурсов, попадающих в поле зрения обучаемых. [13]

Подобные возможности индивидуализации обучения появляются при использовании среды и реализации специализированных методов обучения за счет визуализации учебной информации, хранения больших объемов информации с возможностью ее передачи, легкого доступа пользователя к данным, информационно-поисковой деятельности, автоматизации обработки результатов экспериментальной деятельности, контроля за результатами усвоения учебной информации, специализированного единообразного интерактивного диалога.

Построение информационной образовательной среды учебного заведения и ее использование в обучении и воспитании школьников будет иметь эффект только в случае формирования соответствующей готовности педагогов к профессиональному использованию средств информационных технологий, входящих в среду.

Раздел 3. Развитие информационных технологий в Республике Казахстан

3.1 Состояние и развитие информационных технологий

За последние несколько лет стала очень популярной идея проведения оценки электронной готовности стран. Данные исследования были осуществлены в нескольких целях:

· определить готовность стран к вступлению в мировое информационное сообщество;

· определить сильные и слабые стороны отдельно взятой страны или региона;

· позволить провести сравнительный анализ между странами и регионами;

· позволить скорректировать инвестиционную политику или целевое использование донорских денег;

· на основе проанализированных фактов выработать рекомендации правительству по проведению политики в области развития информационных технологий.

В ходе исследования, которое было предпринято в мае 2001 года консалтинговой компанией McConnell International было оценены 53 страны мира, в число которых входил и Казахстан. Параметры, по которым оценивалась готовность, включали в себя: "коннективность", е-лидерство, информационная безопасность, человеческий потенциал и существующий климат для развития электронного бизнеса. Уровень развития каждого из вышеперечисленных параметров определялся по трехбалльной шкале - "слабо", "средне", "высокоразвито". Внизу приведен график (рис. 3.1.1) из данного исследования, где четко видно место Казахстана по отношению к другим странам [14]. Для целей графического воспроизведения уровней развития были присвоены следующие цвета:

· "слабо" - светло-серый цвет,

· "средний" - серый цвет,

· "высокоразвито" - темно-серый цвет.

Рисунок 3.1.1. Место Казахстана по готовности к электронному развитию среди других стран

Экспертами McConnell International был также составлен график, приведенный ниже. Здесь страны рассматриваются немного в другом аспекте - по уровню наличия и использования инновационных идей и потенциального резонанса инициатив, которые имеют место на данный момент. Страны с более высоким уровнем внедрения инновационных идей имеют более высокий шанс выйти вперед в будущем и позволить успешно развиваться бизнесу и правительству, повышая уровень жизни своих граждан. Взглянув на данный график (рис. 3.1.2), можно убедиться, что Казахстан занимает далеко не лидирующее место [14].

Рисунок 3.1.2. Место Казахстана среди других стран по уровню внедрения инновационных идей.

В то же самое время хочется отметить, что данное исследование было подготовлено McConnell International в мае 2001 года и с тех пор в стране произошли заметные изменения. Ниже приведены факты, подтверждающие данный тезис.

· Кол-во регулярных пользователей Интернета увеличивается примерно на 50% каждый год (в настоящее время их более 200 тыс. чел.).

· Количество пользователей беспроводной связью стремительно растет (в 1999 г. их было 30 тыс. чел., в начале 2002 г. - 800 тыс. чел., к началу 2003 г. достигло 1,5 млн. чел.).

· Использование Интернета бизнесами для обмена электронной почтой, поиска информации, маркетинговых исследований беспрерывно растет.

· Веб-услуги (разработка веб-сайтов, хостинг и т.д.) довольно хорошо развиты. Качество услуг хорошее.

· Разработка онлайнового информационного содержания медленно, но растет.

· Финансовый сектор - лидирующий. Банки возглавляют инициативы по внедрению электронного "банкинга", платежных карт, обработки онлайновых платежей.

Сегодня Казахстан законодательно определил приоритеты своего развития в информационной сфере через формирование национальной инфраструктуры (НИИ), которая рассматривается как часть Глобальной информационной инфраструктуры (ГИИ), реализуемой мировым сообществом на основе концепции открытых систем.

Основным документом является Государственная программа формирования и развития информационной инфраструктуры Республики Казахстан (утверждена Указом Президента №573 от 16.03.2001). Данная Программа содержит законодательные приоритеты в государственном и коммерческом секторах.

целями данной программы являются:

· формирование национальной информационной инфраструктуры (НИИ) Республики Казахстан;

· формирование в экономике, государственном управлении, культуре и социальной сфере новых технологических укладов, базирующихся на использовании перспективных информационных технологий, средств компьютерной техники и телекоммуникаций;

· создание рынка информации и знаний;

· обеспечение информационной безопасности личности, общества, государства;

· повышение роли информационной инфраструктуры в системе общественного производства.