Применение информационных технологий в преподавании специальной технологии и организации самостоятельной работы студентов Машиностроительного лицея №8

Психолого-педагогические основы применения современных средств обучения по дисциплине "Специальная технология". Организация самостоятельной работы студентов Машиностроительного лицея №8, подходы к разработке блока мультимедийных уроков, их эффективность.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 14.09.2015
Размер файла 2,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

педагогический студент лицей мультимедийный

Изменение роли образования в обществе обусловило большую часть инновационных процессов. Образование все более ориентируется на создание таких технологий и способов влияния на личность, в которых обеспечивается баланс между социальными и индивидуальными потребностями, и, которые, запуская механизм саморазвития (самосовершенствования, самообразования), обеспечивают готовность личности к реализации собственной индивидуальности и изменениям общества.

Получили развитие и широко раскинулись глобальные информационно-коммуникационные сети, появились принципиально новые технические возможности. Компьютерное обучение перерастает в сетевое, дистанционное, интерактивное. То и другое cливается в мощное направление - «интернет-образование» [13, с. 51-56].

Специальные и общеучебные умения успешно формируются при правильном сочетании разнообразных методов и приемов обучения, целесообразном использовании дидактических средств: натуральных объектов, наглядных пособий, а также современных технических средств обучения [2, с. 37-40].

Внедрение компьютерной техники в учебные заведения открывает широкие возможности для оптимизации процесса обучения.

Актуальность: В последние годы в системе образования Российской Федерации проводятся работы по интеграции средств информационных и коммуникационных технологий, научно-методического обеспечения учебного процесса и научных исследований с целью объединить наработки системы образования с новейшими информационными технологиями. Это позволит кардинальным образом изменить подходы к реализации образовательной деятельности, интенсифицировать процессы подготовки специалистов на всех уровнях системы образования.

Использование программных продуктов обеспечивает реализацию таких принципов обучения, как научность, наглядность, доступность, активность и самостоятельность [35, с. 10-15].

Компьютерные программы обеспечивают не только формирование знаний и умений, работа на компьютере способствует развитию творческих способностей учащихся. При этом компьютерные программы служат дополнением к основному учебному материалу или выступают как средство, повышающее результативность обучения [33, с. 10-15].

Таким образом, цель работы заключается в совершенствовании методики применения компьютерных технологий при обучении специальных дисциплин.

Задачами работы являются:

1) Разработка серии уроков и современных дидактических средств в комплексе с традиционными

2) Анализ результатов использования компьютерных технологий на активизацию познавательной деятельности учащихся, а также на качество усвоения ими знаний.

Значимость дипломной работы заключается в том, чтобы разработанные в ней уроки, способствовали усилению роли развивающей, воспитательной и образовательной функций обучения, могли быть использованы в опыте работы преподавателей специальных технологий.

Объектом исследования является учебный процесс в профессиональном училище.

Предмет исследования - использование современных дидактических средств в машиностроительном лицее №8 по дисциплине «Специальная технология».

В ходе исследования применялись следующие методы:

1) теоретические - анализ педагогической, методической, учебной и специальной литературы в аспекте рассматриваемой проблемы, обобщение материала;

2) эмпирические - применение мультимедийного блока уроков для конкретной дисциплины.

Этапы исследования.

Первый этап: теоретико-поисковый - осуществлялся анализ научной литературы по теме исследования. В результате сформирована гипотеза исследования.

Второй этап: опытно-экспериментальный - разработка блока уроков по специальной технологии в рамках программированного обучения.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что в ней обосновано применение информационных методов в учебном процессе.

1. Психолого-педагогические основы применения современных средств обучения по дисциплине "Специальная технология"

1.1 Применение технических средств в обучении

Переход современного общества к информационной эпохе своего развития выдвигает в качестве одной из основных задач, стоящих перед системой начального профессионального образования, задачу формирования основ информационной культуры будущего специалиста.

Информационная культура - это и хорошая осведомленность в области имеющихся программных приложений по функциональным задачам конкретных предметных областей, профессий и специальностей, программных приложений педагогической направленности.

Информационная технология, в одних случаях подразумевает определенное научное направление, в других - конкретный способ работы с информацией. Таким образом, существует двоякая трактовка понятия «информационная технология»: как способ и средства сбора, обработки и передачи информации для получения новых сведений об изучаемом объекте и как совокупность знаний о способах и средствах работы с информационными ресурсами. Все педагогические технологии понимаемые как способы являются информационными, так как учебно-воспитательный процесс всегда сопровождается обменом информацией между педагогом и учащимся. Но в современном понимании информационная технология обучения - это педагогическая технология, использующая специальные способы, программные и технические средства для работы с информацией.

Интенсивное внедрение информационных процессов в науку, производство требует новой модели системы образования, на основе современных информационных технологий. Необходимо создать условия, в которых человек мог бы раскрыть свой творческий потенциал полностью, развивать свои способности, воспитать в себе потребность непрерывного самосовершенствования и ответственности за собственное воспитание и развитие.

Эффективность любого вида обучения, зависит от ряда составляющих: технической базы, эффективности разработанных методических материалов, технологий обучения, используемых при организации обучения.

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 создания условий для самообучения, отбор содержания материала для обучения, 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.

Подготовленность педагогов к работе в новом информационном пространстве, прогрессивность их взглядов являются необходимым условием разработки и внедрение новых форм и технологий обучении [46]

Информационные технологии стремительно развиваются, это объясняет неустойчивость ряда понятий, и требует переосмысления и доработки установившихся понятий. Проблема языка науки становится наиболее острой, когда рассматриваются информационные технологии в области образования.

Современные средства обучения на основе медиатехнологий могут обладать уникальными свойствами и функциями наглядности, которые способны изменить весь процесс обучения. Цифровые образовательные ресурсы позволяют объединять огромное количество изобразительных, звуковых, условно-графических, видео и анимационных материалов. Наглядные материалы должны отвечать общедидактическим, эргономическим и методическим требованиям, от соблюдения которых может зависеть скорость восприятия учебной информации, ее понимание, усвоение и закрепление полученных знаний. [12, с. 8-16]

Требования наглядности в обучении были еще провозглашены Яном Амосом Коменским в «Великой дидактике»: «Пусть будет для учащихся золотым правилом: все, что только можно предоставлять для восприятия чувствами, а именно: видимое - для восприятия зрением, слышимое - слухом, подлежащее вкусу - вкусом, доступное осязанию - осязанием. Если же какие-либо предметы сразу можно воспринять несколькими чувствами преподносятся». [26]

Существуют различные виды наглядности - зрительная и слуховая, кинестетическая. В 1941 г. профессор В.А. Артемов, исследуя психологические особенности обучения языкам, ввел понятие языковой наглядности.

Возникает вопрос при описании дидактического принципа наглядности: каким образом и с помощью каких средств указанные виды наглядности могут быть реализованы на практике?. Например, по способу выражения зрительная наглядность может быть графической, иллюстративной, вербальной, экранной. В свою очередь иллюстративная зрительная наглядность может быть предметной, ситуативной, сюжетной и т.д. С появлением новых информационных технологий основным стал комплексный способ реализации принципа наглядности. Мультимедийность стала обычным способом выражения принципа наглядности.

Наглядные средства обучения должны быть:

- ориентированы на мотивацию обучения, вызывать интерес и увлекать познавательной деятельностью. В этом плане хорошо вспомнить приемы и методы средств массовой информации и коммуникации, которые мастерски используют все возможности привлечения внимания пользователей. Рассматривая учебные материалы, надо отметить, что одним из главных стимулов мотивации является проблемность, которая может активизировать мыслительную или творческую деятельность. Поэтому формулировка названия урока (темы, слайда, презентации) играет большую роль в восприятии учебных материалов. Кроме проблемности, можно назвать метафоры, яркие символы, графические или анимационные заставки и пр.;

- доступными, то есть соответствовать возрастным особенностям учащихся. Преподавателю хорошо известно, что учащимся можно давать только такой материал, который они готовы воспринимать. В обратном случае, если информация непосильна для учащихся, можно наблюдать, как изучаемый материал только заучивается без осмысления;

- содержательными с позиций современной науки и для передачи смысловой полноты теоретического материала. Теоретическое изложение наглядного материала позволяет обеспечивать системность, последовательность и прочность усвоения изучаемой темы;

- интерактивными, способными организовывать коммуникативные ситуации. В компьютерных средствах обучения, в технологии которых изначально заложен принцип интерактивности (то есть обратной связи), это требование часто используется на самом простом уровне. Когда предлагается ответить на вопрос, а ответ состоит из двух вариантов - «ДА» или «НЕТ». В тоже время цифровые технологии позволяют создавать и более интересные обучающие ситуации с помощью визуальных тестов, проблемных вопросов, игровых коммуникативных ситуаций;

- иллюстративными, когда используется разного вида материалы в трудных для понимания содержания текста. Но здесь надо очень осторожно использовать образность наглядного материала, так как чрезмерное увлечение представления информации может увести учащихся от основной идеи автора наглядного пособия, и процесс мыслительной деятельности будет бессмысленным;

- дозированными с оптимальным использованием наглядности. Наверное, каждый педагог может привести пример использования готовых средств обучения, в которых огромное количество информации. С одной стороны, это хорошо, но с другой - переизбыток информации может привести и к обратному эффекту. Внимание обучающихся будет отвлекаться на посторонние детали, а учителю сложно выстроить занятие;

- эргономичными, целесообразными, комфортными для восприятия и работы с физиологической и психологической сторон. Эргономические требования всегда ориентируют разработчиков наглядных пособий на уже отработанные приемы представления информации. Например, на темном фоне необходимо всегда располагать белый или очень светлый по тону шрифт текста; просмотр на уроке фрагмента видеофильма может быть только в течение 5-10 минут; на слайдах презентации текст должен быть в виде ключевых слов или лаконичных фраз; музыка обычно используется в качестве фонового звука, она должна быть спокойной, мелодичной, с ненавязчивым мотивом. К каждому средству разработаны свои специфические требования, которые отражают характер подачи и восприятия информации. [2, 4]

Для медиаобразовательных средств следует дополнить перечень требований. К ним можно отнести:

- адаптивные к индивидуальным возможностям обучающегося;

- визуальные, т.е. реализующие возможности компьютерной визуализации учебной информации.

Согласно исследованиям педагогической психологии в копилку формирования знаний учебный текст вносит около 25-30%, иллюстративный материал - до 10-15%, практические мероприятия и тренинги - до 35%, правильно выбранная методика обучения и средства - около 25%, тесты - не более 5%.

Мультимедийные средства позволяют создавать новые формы визуальной информации, которая представляет интерпретацию моделей изучаемых явлений. И именно в этом заключается большой резерв повышения эффективности обучения;

- структурные, представляющие систему функциональной связанности представления учебного материала с опорой на понятийные, образные и действенные компоненты;

- диагностические, которые позволяют представлять разнообразные формы контролируемых тренинговых заданий, а также создание портфолио пользователя, в котором можно собрать все достигнутые им успехи и выявить траекторию дальнейшего самообучения и саморазвития;

- технико-технологические, в том числе требования к режиму работы и к изображению информации. Часто задают вопрос: «Какие графические изображения размещаются в авторских наглядных средствах?» Это могут быть собственные фотографии, рисунки, а также графические шаблоны из библиотек цифровых образовательных ресурсов или веб-сайтов [12]

Таким образом, говоря о материальных средствах обучения, носителях учебной информации, важно определить вид и форму наглядности, используемые при проектировании того или иного средства обучения, что, в свою очередь, в немалой степени зависит от его природных качеств, дидактических свойств [35, с. 10-15].

1.2 Классификация дидактических средств обучения

Средства обучения - это источник получения знаний, формирования умений. К ним относятся наглядные пособия: учебники, дидактические материалы; технические средства (ТСО); оборудование: станки, лабораторное оборудование, ЭВМ, ТВ и другие средства массовой коммуникации. В качестве средств обучения могут выступать реальные объекты, производство, сооружения. Дидактические средства, как и методы, являются частью педагогической системы и выполняют в ней свое назначение. Выбор средств обучения зависит от дидактической концепции, целей, содержания, методов и условий учебного процесса. Основные функции средств обучения - это информационная, дидактическая, контрольная.

Технические средства обучения играют значительную роль в формировании научного мировоззрения учащихся [23].

В отечественной и зарубежной литературе определились различные основания для их классификации: роль и функции ТСО в учебном процессе, дидактические основы и принципы применения, вид и степень воздействия на органы чувств человека и пр.

Технические средства обучения позволяют реализовать одну или несколько дидактических функций с помощью специальных технических устройств. Разнообразие ТСО привело к разработке различных классификаций. Все ТСО делятся на пять групп:

1. Технические средства информации (ТСИ)

2. Технические средства контроля (ТСК)

3. Информационно-контролирующие ТСО (ИКТСО)

4. Тренажерные технические средства (ТТС)

5. Обучающие комплексы на базе ЭВМ (ОК/ЭВМ) [47.]

Андерсен выделяет проективные и непроективные ТС. [3] В группу проективных средств автором отнесена только световая и оптическая проекция. К непроективным средствам он относит учебные таблицы, схемы, чертежи, фотографии, радио, телевидение, ЭВМ, магнитофон и т.д.

По формам материализации учебной информации аудиовизуальные средства целесообразно разделить на три группы:

1). ТС записи, хранения и воспроизведения звуковой информации (звуковые средства обучения), т.е. опосредствования мыслительной деятельности человека во внешнеречевой форме.

2). ТС записи, хранения и предъявления зрительной информации, т.е. опосредствования мыслительной деятельности человека в визуальной знаковой форме (экранные средства обучения).

3). ТС записи, хранения и предъявления аудиовизуальной (зрительно-звуковой) информации, т.е. звуковой и зрительной учебной информации одновременно (экранно-звуковые средства обучения).

C точки зрения управления учебным процессом все обучающие системы можно разделить на два класса:

I. класс: обучающие системы, в которых управление процессом обучения возложено на пользователя. Содержит изложение учебной дисциплины или ее раздела в соответствии с ее логикой на машинном носителе в текстовом и графическом форматах. Обучающие системы данного класса отличаются между собой функциональностью, свойствами, способами их реализации и делятся на следующие подклассы:

а) Электронные учебник или методическое пособие с последовательной структурой - можно рассматривать как электронную копию традиционного печатного учебника или пособия. Структура представления материала на машинном носителе является последовательной.

б) Электронные учебник или методическое пособие с гипертекстовой структурой - Представление учебной дисциплины на машинном носителе имеет гипертекстовую структуру.

в) Полнотекстовая база данных - Имеется возможность обращения по ссылкам в авторском изложении учебной дисциплины к оригинальным текстам других авторов. Как авторский текст, так и тексты других авторов могут иметь гипертекстовую структуру представления на машинном носителе.

г) Электронная библиотека - система, управляющая комплексом электронных учебно-методических материалов различного класса по различным учебным дисциплинам, позволяющая обучаемому выполнять поиск информации (поиск по ключевым словам, поиск по предметной области) пространство поиска должно допускать расширение, причём необходима организация взаимодействия с соответствующей библиографической системой.

д) Мультимедийные электронные учебник или методическое пособие - Изложение учебной дисциплины полностью выполнено или дополнено изложением в аудио, видео форматах. Данная система позволяет обучаемому наблюдать динамику изучаемых явлений и изменять параметры этой динамики. Система может обладать всеми или несколькими свойствами полнотекстовых баз данных.

е) Электронные учебник или методическое пособие со средствами рубежного контроля - после каждого раздела учебной дисциплины системой формируется оценка, которая является основой для самоконтроля обучаемого. Система может обладать всеми или несколькими свойствами мультимедийных систем.

II класс: обучающие системы, самостоятельно управляющие учебным процессом. Содержит изложение учебной дисциплины или ее раздела в соответствии с ее логикой на машинном носителе в текстовом, графическом, аудио, видео форматах. В конце каждой порции изложения учебной дисциплины в данных системах обучаемому предоставляются проверочные задания. В отличие от систем первого класса, в данных системах ответы и действия обучаемого влияют на дальнейший ход процесса обучения. Степень управления учебным процессом напрямую зависит от степени адаптации системы под конкретного обучаемого, поэтому обучающие системы данного класса разделяются на подклассы по степени их адаптивности и способами реализации адаптации:

а) Автоматизированная обучающая система (АОС) с линейной моделью обучения - Структура представления материала на машинном носителе является последовательной. В зависимости от результатов проверки обучаемому предоставляется очередная (следующая) порция учебного материала, либо он возвращается к дополнительному изучению предшествующей порции. Система может обладать всеми или несколькими свойствами мультимедийных систем первого класса. [25]

б) Автоматизированная обучающая система (АОС) с разветвленной моделью обучения - Для каждой порции учебной дисциплины в системе задано несколько вариантов изложения материала, различающихся по степени подробности, глубине изложения, а так же несколько вариантов предлагаемых в конце каждой порции проверочных заданий с различными уровнями сложности. Данная система адаптируется по глубине, степени подробности изложения изучаемого материала и сложности проверочных заданий, что позволяет ей формировать индивидуальную траекторию обучения. Реализуется параметрическая и структурная адаптация.

в) Автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по форме изложения - Обучаемый имеет возможность выбирать форму изложения учебной дисциплины: преимущественно или текстовая, или графическая, или аудио, или видео форма. Система может обладать всеми или несколькими свойствами АОС с разветвленной моделью обучения.

г) Автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по логике изложения - Контроль обучаемого осуществляется на основе сопоставления моделей о предметной области учителя (эталонной модели) и обучаемого. В данных системах реализуется структурная адаптация. Реализуется параметрическая и структурная адаптация.

д) Мультиагентная автоматизированная обучающая система (АОС) с адаптацией по объекту и целям обучения - управление учебным процессом осуществляется коллективом агентов, каждый из которых в отдельности обладает всеми свойствами обучающих систем предыдущих подклассов. Коллектив агентов составляется каждый раз под конкретного обучаемого, под его цели обучения.

III. Использование приложений ОС WINDOWS XP на уроках

Современному преподавателю необходимо владеть основными приёмами работы с ПК, иметь определённые знания, умения и навыки в области использования стандартных программных средств. Например, использовать пакет Microsoft Office для создания дидактических материалов, презентаций и т.д. Используя современные компьютерные технологии, можно формировать, разрабатывать и без труда совершенствовать комплект дидактических материалов в зависимости от уровня подготовленности аудитории. Разрабатываемые дидактические материалы могут включать в себя проверочные тесты, контрольные задания, карточки, анкеты, шаблоны для проведения лабораторных Работ, рабочие тетради, инструкции к заданиям, кроссворды и т.д. Например, при проведении лабораторной работы по технологии машиностроения, учащийся может обрабатывать данные, полученные в ходе выполнения работы, строить диаграммы и графики в электронных таблицах, возможность перерасчета формул при изменении исходных данных, возможность моделирования несложных физических явлений, более широко варьировать параметры и т.д.

Интересные возможности для преподавателя представляет программа создания презентаций MS PowerPoint. Изображение на экране позволяет дать визуальный ряд и не терять времени на разборчивое написание текста на доске или диктовку. Демонстрационные слайды можно отпечатать на бумажном носителе при необходимости и раздать ученикам по мере изучения темы, при наличии ПК материал можно переписать на диск.

Свои комментарии к слайдам учащиеся могут заполнить дома или на уроке. При этом учащиеся приобретают навыки работы с информацией и учатся:

- представлять графическую информацию в текстовом виде и наоборот;

- формулировать вопросы и выводы по существу обсуждаемой темы;

- планировать свою учебно-познавательную деятельность.

Для преподавателя данная программа даёт возможность корректировать не весь курс, а конкретные слайды по определённым темам. Для создания видеоматериалов с помощью программы не обязательно быть художником. Поставляемые с программой шаблоны дизайна обеспечивают высокое качество результата, а использование возможностей MS PowerPoint позволяет создавать эффектные проекты для преподавания различных предметов. [36]

1.3 Преимущества и проблемы использования компьютерных технологий

На современном этапе развития образования компьютеризация является одним из перспективных направлений активизации учебного процесса [32].

В соответствии с принятой Концепцией модернизации российского образования до 2010 года была разработана Программа модернизации педагогического образования, одобренная решением коллегии Министерства образования России 18.02.03 г.

Согласно этому документу цель модернизации педагогического образования - создать механизм эффективного педагогического образования в условиях осуществления модернизации российского образования. Результатом модернизации педагогического образования должна стать обновленная система подготовки, переподготовки и повышения квалификации педагогов, отвечающая требованиям, предъявляемым обществом к педагогическим кадрам.

Многие из разработанных в рамках этой программы мероприятия прямо связаны с информатизацией образования:

- обучение педагогов использованию информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе;

- создание федеральных комплектов учебно-методической литературы, в том числе на электронных носителях, для педагогических направлений и специальностей.

Программой модернизации педагогического образования предусмотрено проведение комплекса мер, направленных на достижение следующих целей:

- овладения современными формами и методами обучения, информационными и компьютерными технологиями, новыми методами оценивания результатов обучения.

- преодоления отставания материально-технической базы и ресурсного обеспечения педагогических учебных заведений от уровня современных требований; целевой поставки оборудования и компьютеров для педагогических учебных заведений.

Современные информационные технологии открывают обучаемым доступ к нетрадиционным источникам информации, повышают эффективность самостоятельной работы, дают совершенно новые возможности для творчества, приобретения и закрепления различных навыков [11, с. 44 - 47.]. Компьютерные технологии открывают большие возможности в переосмыслении методов и приемов обучения.

Информатизация образования, в первую очередь, способствует решению педагогических проблем. Позволяет от авторитарной школы перейти к педагогике сотрудничества, когда учитель и ученик, находясь в равном отношении к информационным ресурсам, становятся партнерами при ведущей роли учителя. Особую роль в обеспечении такого взаимодействия должны сыграть библиотеки, преобразованные в медиатеки и медиацентры.

Использование информационных технологий в учебном процессе существенно меняет роль и место преподавателя и ученика в системе «учитель - информационная технология обучения - ученик».

Информационная технология обучения - не просто передаточное звено между учителем и учеником. Смена средств и методов обучения приводит к изменению содержания учебной деятельности, которая становится все более самостоятельной и творческой, способствует реализации индивидуального подхода в обучении.

Изменяется также содержание деятельности преподавателя. Преподаватель перестает быть «репродуктором» знаний, становится разработчиком новой технологии обучения, что, повышает его творческую активность, и, требует высокого уровня технологической и методической подготовленности [31, с. 9-13].

Новая техника дает возможность максимально использовать время обучающегося в этом есть, эффективность обучения [9]. Подача материала должна быть организована так, чтобы все органы чувств, которые при этом могут быть задействованы, участвовали в обучении.

Информационные технологии обучения дают возможность преподавателю для достижения дидактических целей применять как отдельные виды учебной работы, так и любой их набор. Таким образом применение компьютерной методологии обучения ориентировано в первую очередь на интеграцию всех видов учебной деятельности и подготовку субъектов образовательного процесса к жизнедеятельности в условиях информационного общества.

В качестве основных принципов дидактики считались и считаются принципы наглядности, сознательности и активности обучающегося, доступности и посильности, учета возрастных и индивидуальных особенностей, систематичности и последовательности. К основным относятся также принципы научности, связи теории и практики, обучения и воспитания.

Рассмотрим их с точки зрения новых информационных технологий. Традиционные методы преподавания стремятся активно использовать принципы наглядности. Но данный метод трудоемок в реализации и ограничен в возможности при изложении теоретических знаний. Новые возможности дают информационные технологии, позволяющие представлять скрытые от непосредственного восприятия сущностные законы и закономерности познаваемого. В настоящее время различного рода электронные визуализаторы активно применяются в образовании. Таким образом, есть возможность наглядно представлять не только то, что возможно для непосредственного восприятия чувствами, но и то, что выражается абстрактными законами и моделями [27].

Использование современных информационных технологий позволяет полностью заменить уже устаревшие технические средства обучения - телевизор, видео- и аудио - магнитофон, диа- и слайд - проекторы, кодоскопы и киноустановки. Изображение на таблицах, как и все содержимое аудио- и видеокассет, можно легко перевести в цифровой формат и хранить в памяти компьютера, быстро воспроизводя при необходимости.

В результате использования обучающих программно-педагогических средств происходит индивидуализация процесса обучения. Каждый ученик усваивает материал по своему плану, т.е. в соответствии со своими индивидуальными способностями восприятия.

Принцип доступности и посильности образования сводится к тому, чтобы изучаемый материал по уровню трудности был доступен, но в то же время требовал напряжения умственных и духовных сил для своего усвоения. Реализовать этот важнейший принцип дидактики в традиционных методах обучения очень трудно. Выход подсказывают новые информационные технологии. С помощью компьютеров стало возможным дифференцировать диалоги с обучающимися в зависимости от их подготовленности, скорости и качества выполнения заданий. Современные программы позволяют генерировать задачи возрастающей сложности. При должной мотивации, работая с такой программой, ученик сам будет отбирать задачи, требующие от него умственного напряжения.

Принцип сознательности и активности предполагает, что ученик выступает субъектом учебной деятельности.

Именно новая техника дает возможность реализовать наилучшим образом идею самообразования, т.е. учащийся мотивированно подходит к образовательному процессу, понимает, что, как и зачем он делает.

Анализ традиционных дидактических принципов, показывает, что новые информационные технологии создают условия для полноценной их реализации [10, с. 59-63.].

Исходя из вышесказанного, можно сделать выводы:

1). Компьютерная информационная технология - это совокупность методов, форм и средств воздействия на человека в процессе его развития. Обучающая технология строится на фундаменте определенного содержания и должна соответствовать ему. Она предполагает использование адекватных способов представления компьютерной техники.

2). Компьютерные технологии позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала, значительно расширяют возможности включения разнообразных упражнений в процессе обучения, оживляют учебный процесс, способствуют повышению его динамизма, что, в конечном счете, ведет к достижению едва ли не главной цели собственно процессуальной стороны обучения - формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу.

3). С помощью компьютера появляется возможность развития критического мышления, т.е. совершенствуются умения, связанные с извлечением, переработкой и усвоением информации [7].

Использование компьютерных технологий обеспечивает оперативность, наглядность и емкость информации за короткий промежуток времени.

Проблемы компьютеризации образования

Специалисты в области образования развитых стран на сегодняшний день не могут однозначно ответить на эти вопросы и оценить последствия применения компьютера и информационных технологий в сфере образования. И это несмотря на то, что в их системе образования компьютеры используются гораздо дольше и более эффективно, чем у нас. Специалисты всего мира пока единодушно констатируют только одно - применение компьютера в этой сфере человеческой деятельности породило больше проблем, нежели решило. Речь идет о процессе, связанным с применением информационных технологий в обучении как таковом, а не об организации и сопровождении учебного процесса.

Основные проблемы, возникающие при этом такие:

- как переработать учебный курс для его компьютеризации;

- как построить учебный процесс с применением компьютера;

- какую долю учебного материала и в каком виде представить и реализовать с использованием компьютера;

- как и какими средствами осуществлять контроль знаний, оценивать уровень закрепления навыков и умений;

- какие информационные технологии применять для реализации поставленных педагогических и дидактических задач.

Для переложения курса на компьютерную технологию обучения преподаватель, ставящий курс, должен иметь представление не только о предметной области, но также быть хорошим методистом, иметь навыки систематизации знаний, быть хорошо информированным о возможностях информационных технологий, а также знать какими средствами компьютерной поддержки достигается тот или иной дидактический прием. Кроме этого он должен быть информирован о тех технических средствах и программном обеспечении которые будут ему доступны как при создании прикладного программного обеспечения (ПО), так и при сопровождении учебного процесса.

Компьютер как средство обучения может использоваться только при наличии соответствующего программного обеспечения. Применение ИТ в образовании и обучении, в конечном счете, заключается в разработке и использовании ПО учебного назначения. Особенность этого вида программного продукта состоит в том, что он должен аккумулировать в себе, наряду с компьютерной программой как таковой, дидактический и методический опыт преподавателя-предметника, актуальность и правильность информационного наполнения по определенной учебной дисциплине, а также удовлетворять требованиям образовательного стандарта и реализовывать, в то же время, возможность его применения как для самостоятельной работы обучаемого, так и в учебном процессе.

В системе образования создается огромное количество ПО для поддержки учебного процесса. Это могут быть базы данных (БД), традиционные информационно-справочные системы, хранилища (депозитарии) информации любого вида (включая графику и видео), компьютерные обучающие программы, а также программы, позволяющие осуществлять администрирование учебного процесса.

Существует ряд проблем, связанных с использованием компьютерных технологий в учебном процессе.

Их можно разделить на следующие группы: организационные, дидактические, психологические, методические и информационные.

Рассмотрим наиболее важные проблемы компьютеризации обучения.

Организационные проблемы

В настоящее время в училищах созданы все условия для преподавания информатики. Поэтому встает проблема организации уроков по специальным технологиям в кабинетах информатики, которые, как правило, предусмотрены для занятий не всего класса, а только группы. Как поделить класс? Для более эффективной работы в училищах необходимо создание специального кабинета, привлечение специалиста, который может дать грамотную консультацию.

Кроме того, предлагаемые на рынке программного обеспечения обучающие и тестирующие системы не доработаны и имеют ряд существенных недостатков в методическом плане, а также ряд других проблем. Для эффективного применения компьютерных технологий обучения необходимо пересматривать структуру учебных дисциплин и, как следствие, преобразовывать весь учебный процесс.

При продолжительной эксплуатации компьютера вредное влияние на здоровье пользователя могут оказать повышенное напряжение, психическая перегрузка, длительное неизменное положение тела, электромагнитное излучение и т.д. Поэтому при работе учащихся с компьютером следует строго соблюдать существующие санитарно-гигиенические нормы, а также рекомендовать им при первых признаках усталости выполнять специальные упражнения для снятия утомления [42, с. 33-47].

Дидактические проблемы

Проблема соотношения объема информации (потока информации), который может предоставить компьютер ученику, и объема сведений, которые ученик может, во-первых, мысленно охватить, во-вторых, осмыслить, а в-третьих - усвоить.

Ученика не приучили ориентироваться в новом мощном потоке учебной информации, он не может разделять ее на главное и второстепенное, выделять направленность этой информации, перерабатывать ее для лучшего усвоения, выявлять закономерности и т.п. В сущности, информация (сведения об окружающем мире и протекающих в не процессах) может рассматриваться как некая многофакторная система, детали которой скрыты от учащихся, а потому и весь этот поток сведений в целом (его основы, направленность, цели, связи между элементами, причинно - следственные зависимости и т.п.) оказывается трудно доступным для восприятия [40, с. 13-18].

Проблема соотношения «компьютерного» и «человеческого» мышления

«Машинное» и человеческое мышление существенным образом различаются. Если машина «мыслит» только в двоичной системе, то мышление человека значительно многостороннее, шире и богаче. Как использовать компьютер, чтобы развить у учащихся человеческий подход к мышлению, а не привить ему некий жесткий алгоритм мыслительной деятельности? Процесс внедрения информационной технологии в обучение учащихся достаточно сложен и требует фундаментального осмысления. Применяя компьютер в образовательном учреждении необходимо следить за тем, чтобы ученик не превратился в автомат, который умеет мыслить и работать только по предложенному ему алгоритму. Для решения этой проблемы необходимо наряду с информационными методами обучения применять и традиционные. Используя различные технологии обучения, учащиеся будут способны к разным способам восприятия материала: чтение страниц учебника, объяснение учителя, получение информации с экрана монитора и др. С другой стороны, обучающие и контролирующие программы должны предоставлять пользователю возможность построения своего собственного алгоритма действий, а не навязывать готовый, созданный программистом. Благодаря построению собственного алгоритма действий учащийся начинает систематизировать и применять имеющиеся у него знания к реальным условиям, что особенно важно для их осмысления. [38]

Психологические проблемы

Работая с моделирующими педагогическими программными средствами (ППС), пользователь может создавать различные объекты, которые по некоторым параметрам могут выходить за грани реальности, задавать такие условия протекания процессов, которые в реальном мире осуществить невозможно. Появляется опасность того, что учащиеся в силу своей неопытности не смогут отличить виртуальный мир от реального. Поэтому, во избежание возможного отрицательного эффекта использования информационной технологии в процессе обучения учащихся, при разработке ППС, содержащих элементы моделирования, необходимо накладывать ограничения или вводить соответствующие комментарии (например, «В реальных условиях ваша модель не может существовать» и т.п.), чтобы ученик не мог «уйти» за грани реальности. Виртуальные образы, наряду с опасностью создания нереальных ситуаций, могут сыграть положительную дидактическую роль. Информационная технология позволит учащимся осознать модельные объекты, условия их существования, улучшая, таким образом, понимание изучаемого материала и, что особенно важно, их умственное развитие. Следует отметить, что компьютер, как педагогическое средство, используется в училище, как правило, эпизодически. Это объясняется тем, что при разработке современного курса спецтехнологии не стоял вопрос о привязке к нему информационной технологии. Применение компьютера поэтому оказывается целесообразным лишь при изучении отдельных тем, где имеется очевидная возможность вариативности. Для систематического использования информационной технологии в процессе обучения необходимо переработать (модернизировать) весь курс предмета.

1.4 Цели и возможности информатизации курса по специальной технологии

Для многих компьютер сегодня становится совершенно естественным средством познания окружающего мира.

Основные блоки факторов, определяющих качество знаний обучаемых:

- содержание изучаемого материала;

- учебник и учебные пособия;

- учитель;

- ученик;

- материально-техническая база;

- окружающая среда.

Учебник и учебные пособия сейчас дополняются информационным обеспечением: мультимедийные варианты учебников, учебных пособий, справочников с доступно изложенным материалом, учебным интерфейсом и поисковой системой; обучающие и тестовые компьютерные программы; тренажеры; виртуальные лабораторные практикумы.

Перечисленное информационное обеспечение дает ожидаемый результат повышения качества знаний. Но это происходит только в том случае, если должное внимание уделено формированию у учащихся основополагающих познавательных умений.

При хорошем техническом, программном и методическом обеспечении урока преподаватель должен свободно владеть общими навыками работы с компьютером и правильно осознавать свою изменившуюся роль. Основными функциями преподавателя в учебном процессе с применением компьютера являются:

- отбор учебного материала и заданий;

- планирование процесса обучения;

- разработка форм предъявления информации обучаемым;

- контроль за изучением материала;

- коррекция процесса обучения.

Функция отбора материала и заданий является наиболее сложной и творческой. Здесь главенствующую роль играет опыт преподавателя, глубина знания предмета. Основными требованиями при реализации этой функции являются необходимость четкого выделения главных и второстепенных моментов в дисциплине и дифференциация материала по степени сложности.

Планирование процесса обучения с применением компьютера должно осуществляться в направлении его максимальной индивидуализации, которая может производиться по последовательности предоставления изучаемых понятий, по методу изложения материала обучения, по предлагаемым разъяснениям и справочным материалам.

Применение компьютера позволяет планировать различные схемы прохождения учебных задач, разделять сложные задачи на составные элементы разного уровня, практиковать наиболее рациональные формы их сочетания.

Для достижения высококачественного уровня у учащихся необходимо чёткое распределение функций между участниками учебного процесса с применением компьютера.

В таблице перечислены основные функции, и знаком «+» указаны их исполнители. В случае возможности выполнения функций одновременно несколькими участниками учебного процесса знаком «!» отмечен наиболее качественный исполнитель [16]

Таблица 1. Основные функции участников учебного процесса

№ п/п

Функции

Преподаватель

ПК

Ученик

1

Выбор стратегии обучения

+

-

-

2

Отбор учебного материала

+

-

-

3

Определение последовательности изучения материала

+

+

+

4

Изложение нового материала и предъявление заданий

+

+

-

5

Выполнение заданий

-

-

+

Проверка и оценки решений

+

+!

-

7

Сообщение результатов

+

+!

-

8

Указание о дальнейших действиях

+

+!

-

9

Регистрация данных о ходе процесса

+

+!

-

1

Помощь в ходе процесса

+

+

+

Таким образом, основная цель информатизации - расширение творческих возможностей современного преподавателя, модернизация образования. Использование программных средств решает следующие задачи:

- индивидуализация и дифференциация процесса обучения;

- самоконтроль и самокоррекция;

- самодиагностика и ликвидация пробелов в собственных знаниях;

- самооценка результатов учебной деятельности;

- тренинг в процессе усвоения учебного материала;

- самоподготовка учащихся;

- визуализация учебной информации, в том числе процессов, скрытых в реальном мире (например, рассмотрение процессов на атомно-молекулярном уровне);

- проведение виртуальных химических экспериментов;

- формирование культуры учебной деятельности школьника.

1.5 Формы организации учебной деятельности с применением компьютерных технологий

Рассмотрим методы организации обучения с применением компьютеров, позволяющие повысить качество знаний учащихся.

В практике могут применяться четыре основных метода организации обучения:

- объяснительно-иллюстративный;

- репродуктивный;

- проблемный;

- исследовательский.

Первый метод не предусматривает наличие обратной связи между учеником и системой обучения, его использование в системах с применением компьютерных технологий не целесообразно. Но он может реализовываться с применением мультимедийных презентаций.

Репродуктивный метод обучения со средствами вычислительной техники предусматривает усвоение знаний, сообщаемых ученику преподавателем и (или) компьютером, и организацию деятельности обучаемого по воспроизведению изученного материала и его применению в аналогичных ситуациях. Этот метод не позволяет радикально изменить учебный процесс по сравнению с применяемой традиционной схемой (без ПК) [22].

Проблемный метод обучения использует возможности ПК для организации учебного процесса как постановки и поиска способов разрешения некоторой проблемы. Главной целью является максимальное содействие активизации познавательной деятельности обучаемых. В процессе обучения предполагается решение разных классов задач на основе получаемых знаний, а также извлечение и анализ ряда дополнительных знаний, необходимых для разрешения поставленной проблемы. При этом важное место отводится приобретению навыков по сбору, упорядочению, анализу и передаче информации.

Исследовательский метод обучения с применением ПК обеспечивает самостоятельную творческую деятельность учащихся в процессе проведения научно-технических исследований в рамках определенной тематики [36, с. 32-36]. Здесь применяются средства наглядности, практические задания, письменные и графические работы, натуральные объекты и их реальные и символические изображения, ведутся лабораторные занятия и т.д. В этом случае обучение является результатом активного исследования, открытия, игры [29, с. 75-77], вследствие чего, как правило, бывает более приятным и успешным, чем при использовании других методов. Исследовательский метод предполагает изучение методов, объектов, ситуаций в процессе воздействия на них. В этом плане незаменимым является моделирование, т.е. имитационное представление реального объекта, ситуации или среды в динамике [27].

Выделим три основных направления развития информационных технологий в современном естественно - научном образовании [17, С. 6 - 21]:

- дистанционное и открытое образование;

- виртуальные лаборатории;

- библиотеки мультимедиа-объектов.

Резкой границы между указанными направлениями нет, каждое направление развивается как открытая система, включающая другие элементы. Так, например, школы дистанционного образования используют ресурсы и виртуальных лабораторий, и сетевых библиотек.

Возможности использования компьютера в училище:

- организация учебного процесса (подготовка расписаний, электронных документов и т.д.);

- подготовка учебных пособий;

- обучения пользователей ПК для решения прикладных задач, обучение основам программирования, дизайна, компьютерному моделированию;

- компьютерное обучение основам наук с помощью специально разработанных программ (недостаток: игнорирование дидактического принципа доступности);

- компьютерный контроль знаний;

- использование компьютера для получения и работа с информацией из сети Интернет;

- создание и работа со школьным сайтом, позволяющим связать учителей, родителей, учеников.

Вывод по первой главе

Использование современных дидактических средств позволяют добиться качественно более высокого уровня наглядности предлагаемого материала, значительно расширить возможности включения разнообразных упражнений в процессе обучения, оживить учебный процесс, способствуют повышению его динамизма, что, в конечном счете, ведет к достижению едва ли не главной цели собственно - формированию положительного отношения учащихся к изучаемому материалу. С использованием информационных разработок появляется возможность развития критического мышления, т.е. совершенствуются умения, связанные с извлечением, переработкой и усвоением информации. Открывают обучаемым доступ к нетрадиционным источникам информации, повышают эффективность самостоятельной работы, дают совершенно новые возможности для творчества, приобретения и закрепления различных навыков. Компьютерные технологии открывают большие возможности в переосмыслении методов и приемов обучения.

Использование информационных технологий в учебном процессе существенно меняет роль и место преподавателя и ученика в системе «учитель - информационная технология обучения - ученик».

2. Применение информационных технологий в преподавании специальной технологии и организации самостоятельной работы студентов Машиностроительного лицея №8

2.1 Основные подходы к разработке блока мультимедийных уроков

Существует достаточно большое разнообразие различных технологических приемов, нацеленных на разработку качественных мультимедийных средств обучения (МСО). При этом при создании и последующем педагогическом использовании МСО следует соблюдать несколько основных технологических рекомендаций, способствующих созданию качественных МСО. Множество рекомендаций может быть классифицировано по уровням образования, для применения в которых рассчитано создаваемое МСО. Однако, можно выделить и группу рекомендаций, инвариантных относительно уровня образования. Такие рекомендации целесообразны к учету при проектировании и разработке всех без исключения МСО.


Подобные документы

  • Базовые принципы системы дистанционного образования. Организационно-информационная поддержка и элементы дистанционного учебного курса, этапы его создания. Организация и контроль самостоятельной работы студентов средствами веб-сайта преподавателя.

    дипломная работа [10,9 M], добавлен 13.05.2009

  • Понятие и содержание информационной технологии на современном этапе, ассортимент изделий данной группы на рынке. Объекты информационных технологий и результаты их работы. Средства и методы информационных технологий, особенности и сферы их применения.

    реферат [17,9 K], добавлен 05.11.2010

  • Обзор существующего программного обеспечения для информационной поддержки деятельности системного администратора машиностроительного техникума. Анализ выбора средств разработки. Требования к разработке. Экономическая эффективность разработанной системы.

    дипломная работа [108,5 K], добавлен 27.03.2013

  • Понятие, виды и принципы информационных технологий. Педагогические цели и методические возможности использования информационных технологий в обучении музыке. Классификация педагогических программных средств. Тенденции развития музыкальной педагогики.

    реферат [221,8 K], добавлен 16.12.2010

  • Информационные технологии, сущность и особенности применения в строительстве. Анализ деятельности информационных технологий, основные направления совершенствования применения информационных технологий, безопасность жизнедеятельности на ООО "Строитель".

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 26.09.2010

  • Развитие информационных технологий в Российской Федерации. Эффективность использования ИКТ для социально-экономического развития страны: совокупность инфраструктуры, программного обеспечения и навыков работы с ними у граждан, бизнес-структур и госсектора.

    курсовая работа [56,9 K], добавлен 15.07.2012

  • Информатика как единство науки и технологии, этапы ее развития и инструментарий. Классификация видов информационных технологий и их применение. Модели информационных процессов и структура программных продуктов. Объектно-ориентированное проектирование.

    курс лекций [1,6 M], добавлен 12.12.2011

  • Теоритические аспекты информационных технологий на предприятиях. Системы, используемые в информационных технологиях. Особенности применения информационных технологий в маркетинговой деятельности. Влияние информационных технологий на туристическую отрасль.

    курсовая работа [498,9 K], добавлен 29.10.2014

  • Основные категории целевой образовательной деятельности, особенности применения в ней современных информационных технологий. Принципы для создания проекта единых, всесторонних стратегий для непрерывного обучения. Elearning в Европейских программах.

    доклад [42,0 K], добавлен 23.05.2010

  • Основные черты современных информационных технологий. Цель применения информационных технологий - снижение трудоемкости использования информационных ресурсов. Использованные программные средства для разработки информационной системы для продажи книг.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.06.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.