Педагогiчні вимоги до застосування електронних засобів навчання

Інформатизація  педагогічного процесу загальноосвітньої  школи насамперед передбачає широке використання педагогічних програмних засобів на базі сучасних комп'ютерів у процесі вивчення шкільних навчальних дисциплін.

Комп'ютерна технологія навчання - це використання комп'ютерів під час усіх видів навчальних занять та контролю знань, для індивідуального навчання, розвитку інтелектуальних і творчих можливостей студентів.

Комп'ютер у навчальному процесі - це не тільки об'єкт вивчення, його використовують для підтримки навчально-пізнавальної діяльності. Важливе значення для навчання мають імітаційні програми, які дають змогу моделювати не тільки нерухомий світ, але й середовище, в якому рухаються об'єкти вивчення. За допомогою комп'ютера можна створювати і редагувати тексти, складати навчальні програми, прикладні програми розв'язування практичних задач, формувати бази даних і поновлювати інформацію в уже створених базах тощо. Його можна використати також як засіб доступу до електронних довідників, користуючись глобальною мережею Інтернет.

Перед використанням ТЗН  учнів необхідно навчити користуватися ними. При початковому ознайомленні з навчальною технікою учні бувають дуже збуджені й зацікавлені, тому вони часто звертають більше уваги на другорядні моменти і не завжди засвоюють навчальну інформацію. Так, при перегляді кінофільмів вперше вони можуть запам'ятати костюм і манери ведучого, але не зрозуміють змісту фільму. Аналогічне розсіювання уваги може бути при початковому вивченні дисплею, іншої техніки. Щоб підвищити ефективність першого заняття, необхідно спеціально навчати учнів працювати з новим засобом, готувати їх до сприйняття й запам'ятовування інформації, проводити інструктаж, давати пізнавальні завдання, перевіряти готовність до роботи, чітко визначати мету роботи, об'єкти оцінки та контролю.

Існує вплив частоти використання ТЗН на ефективність процесу навчання.  Якщо ТЗН використовувати дуже рідко, то кожне його використання перетворюється в надзвичайну подію і знову створює в учнів підвищене емоційне збудження, яке заважає сприйманню і засвоєнню навчального матеріалу. Навпаки, дуже часте використання ТЗН протягом багатьох уроків підряд обумовлює втрату учнями цікавості до них, а іноді й до активної форми протесту. Оптимальна частота використання ТЗН у навчальному процесі залежить від віку учнів, навчального предмету і необхідності їх використання в пізнавальній діяльності школярів

Ефективність використання ТЗН залежить також від етапу  уроку. Використання ТЗН не повинно тривати на уроці підряд більше 20 хвилин в інтервалах між 15-ю і 20-ю хвилинами і між 30-ю і 35-ю хвилинами, що дозволяє підтримувати стійку увагу учнів практично протягом всього уроку. Ці положення обумовлені тим, що протягом кожного уроку в учнів періодично змінюються характеристики зорового і слухового сприйняття (їх гострота, пороги чутливості), увага, втомлюваність. При монотонному використанні одного засобу вивчення нового матеріалу в учнів вже до 30-ї хвилини виникає надмірне гальмування сприйняття інформації. Однак, правильне чергування засобів і методів навчання забезпечує усунення цього явища

 

 

 

 

1.2.ЕЛЕКТРОННІ ЗАСОБИ НАВЧАННЯ ТА ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ

Глобальний процес інформатизації суспільства є домінуючим видом  діяльності у сфері суспільного виробництва, де на перший план виходять збір, накопичення, створення, обробка, зберігання та передача інформації сучасними комп’ютерними і комунікаційними засобами. Характер трудової діяльності все більше набуває рис інтелектуалізації, де головними стають вміння та навички роботи з інформацією. За таких умов пріоритетним напрямком процесу інформатизації сучасного суспільства стає інформатизація освіти, що передбачає забезпечення сфери освіти методологією і практикою розробки та оптимізації використання сучасних інформаційних технологій, орієнтованих на реалізацію психолого-педагогічних цілей навчання, виховання та розвитку підростаючого покоління.

Інформатизація - це широкомасштабне застосування методів та засобів збору, зберігання і поширення інформації, що забезпечує систематизацію наявних і формування нових знань, і їх використання суспільством для поточного управління та подальшого вдосконалення і розвитку. (ЮНЕСКО)

Завданням інформатизації суспільства  і всіх його сфер, до числа яких належить і освіта, приділяється підвищена  увага. Важливо розуміти, що інформатизація освіти забезпечує досягнення двох стратегічних цілей. Перша з них полягає у підвищенні ефективності всіх видів освітньої діяльності на основі використання інформаційних і телекомунікаційних технологій. Друга - у підвищенні якості підготовки фахівців з новим типом мислення, що відповідає вимогам інформаційного суспільства.

У сфері навчання, особливо з появою операційної системи Windows, відкрилися нові можливості. Головними з них стали доступність діалогового спілкування в інтерактивних програмах і можливість широкого використання графіки (малюнків, схем, діаграм, креслень, карт, фотографій). Застосування графічних ілюстрацій в навчальних комп'ютерних системах дозволяє на новому рівні передавати інформацію студенту і покращувати її розуміння.

ЕЗН  істотно  підвищують якість візуальної та аудіоінформації, вона стає яскравішим, барвисто, динамічніше. Величезними можливостями мають в цьому плані сучасні технології мультимедіа. Крім того, при використанні електронних засобів у навчанні докорінно змінюються способи формування візуальної та аудіоінформації. Якщо традиційна наочність навчання передбачала конкретність досліджуваного об'єкта, то при використанні комп'ютерних технологій стає можливою динамічна інтерпретація істотних властивостей не лише реальних об'єктів, а й наукових закономірностей, теорій, понять.

Однією з  актуальних задач інформатизації освіти є класифікація електронних засобів  навчання.

Електронні засоби навчання  

     Апаратні засоби                                                Програмні засоби

Апаратні засоби:

1) Комп'ютер - універсальний пристрій обробки інформації.

2) Принтер - дозволяє фіксувати на папері інформацію знайдену і створену учнями або вчителем для учнів. Для багатьох шкільних застосувань необхідний або бажаний кольоровий принтер.

3) Проектор - радикально підвищує: рівень наочності в роботі вчителя, можливість учням представляти результати своєї роботи всьому класу.

4) Телекомунікаційний блок (для сільських шкіл - перш за все, супутниковий зв'язок) - дає доступ до українських і світових інформаційних ресурсів, дозволяє вести дистанційне навчання, вести листування з іншими школами.

5) Пристрої для введення текстової інформації та маніпулювання екранними об'єктами – клавіатура, миша, а також пристрої рукописного введення. Особливу роль відповідні пристрої грають для учнів з проблемами рухового характеру, наприклад, з ДЦП.

6) Пристрої для запису (введення) візуальної і звукової інформації (сканер, фотоапарат, відеокамера, аудіо та відео магнітофон) - дають можливість безпосередньо включати в навчальний процес інформаційні образи навколишнього світу.

7) Пристрої реєстрації даних (датчики з інтерфейсами) - істотно розширюють клас фізичних, хімічних, біологічних, екологічних процесів, що включаються в освіту при скороченні навчального часу, що витрачається на рутинну обробку даних.

8) Керовані комп'ютером пристрої - дають можливість учням різних рівнів здібностей освоїти принципи і технології автоматичного управління.

9) Аудіо-відео засоби забезпечують ефективну комунікативну середу для виховної роботи та масових заходів.

Програмні засоби:

1) Загального призначення та пов'язані з апаратними (драйвери і т. п.) - дають можливість роботи з усіма видами інформації (див. вище).

2) Джерела інформації - організовані інформаційні масиви - енциклопедії на КД, інформаційні сайти та пошукові системи Інтернету, в тому числі - спеціалізовані для освітніх застосувань.

3) Віртуальні конструктори - дозволяють створювати наочні і символічні моделі математичної та фізичної реальності і проводити експерименти із цими моделями.

4) Тренажери - дозволяють відпрацьовувати автоматичні навички роботи з інформаційними об'єктами - введення тексту, оперування з графічними об'єктами на екрані і пр., письмовій та усній комунікації в мовному середовищі.

5) Тестові середовища - дозволяють конструювати і застосовувати автоматизовані випробування, в яких учень повністю або частково отримує завдання через комп'ютер і результат виконання завдання також повністю або частково оцінюється комп'ютером.

6) Комплексні навчальні пакети (електронні підручники) - поєднання програмних засобів перерахованих вище видів - найбільшою мірою автоматизують навчальний процес в його традиційних формах, найбільш трудомісткі в створенні (при досягненні розумної якості та рівня корисності), найбільш обмежують самостійність вчителя і учня.

7) Інформаційні системи управління - забезпечують проходження інформаційних потоків між всіма учасниками освітнього процесу - учнями, вчителями, адміністрацією, батьками, громадськістю.

8) Експертні системи - програмна система, що використовує знання спеціаліста-експерта для ефективного вирішення завдань у будь-якій предметній області.

Слід виділити використання програмних засобів (ПЗ) у зв'язку з їх широкою популярністю в практиці вітчизняного і зарубіжного освітнього процесу. Незважаючи на багаторічний досвід використання різноманітних типів ПЗ у навчальних цілях, їх потенційні можливості залишаються невичерпаними.

Програмним  засобом навчального призначення (ПЗНП) будемо називати ПЗ, в якому відображається деяка предметна область, в тій чи іншій мірі реалізується технологія її вивчення, забезпечуються умови для здійснення різних видів навчальної діяльності. ПЗНП зазвичай призначається для використання у навчально-виховному процесі, при підготовці, перепідготовці та підвищенні кваліфікації кадрів сфери освіти, з метою розвитку особистості того, хто навчається, інтенсифікації процесу навчання.

Перейдемо до розгляду типології ПЗ, що використовуються у навчальних цілях, зокрема за функціональним та методичному призначенням.

Програмні засоби за функціональним призначенням доцільно підрозділити на нижчеописані типи.

Прикладні програми, призначені для організації та підтримки навчального діалогу користувача з комп'ютером. Найчастіше їх називають педагогічні програмні засоби (ППЗ). Функціональне призначення ППЗ - надавати навчальну інформацію і направляти навчання, враховуючи індивідуальні можливості й уподобання, кого навчають. Як правило, ППЗ припускають засвоєння нової інформації при наявності зворотного зв'язку користувача з програмою.

 Діагностичні, тестові програми, мета яких - констатація причин помилкових дій того, хто навчається, оцінка його знань, умінь, навичок, встановлення рівня його навченості або рівня інтелектуального розвитку.

Інструментальні програмні засоби (ІПЗ), призначені для конструювання програмних засобів (систем) навчального призначення, підготовки або генерування навчально-методичних та організаційних матеріалів, створення графічних або музичних включень, сервісних "надбудов" програми.

 

 ІПЗ прикладного призначення, умовно поділяються на:

-інструментальні системи, призначені для розробки автоматизованих засобів   або систем контролюючого, що консультує, тренінгового призначення, які дозволяють звести до мінімуму "паперове" пред'явлення навчального матеріалу, замінюючи його "екранним";

-авторські програмні системи, призначені для конструювання програмних засобів (систем) навчального призначення;

-системи комп'ютерного моделювання (демонстраційного, імітаційного);

-програмні середовища з вбудованими елементами технології навчання, що включають як предметну середу, так і елемент педагогічної технології для її вивчення;

-інструментальні програмні засоби, що забезпечують здійснення операцій з систематизації навчальної інформації на основі використання системи обробки даних (наприклад, інформаційно-пошукові системи, навчальні бази даних по різних галузях знань);

-експертні системи навчального призначення як засіб представлення знань, призначені для організації діалогу між користувачем і системою, здатною на вимогу користувача представити хід міркування при вирішенні тієї чи іншої навчальної задачі у вигляді, прийнятному для кого навчають.

Предметно-орієнтовані  програмні середовища, що дозволяють здійснювати моделювання досліджуваних об'єктів або їх відносин у певній предметній середовищі (при необхідності, не відображає об'єктивну реальність). З їх допомогою зазвичай організовується навчальна діяльність з моделями, що відображають об'єкти, закономірності певної предметної області.

ПЗ, призначені для формування культури навчальної діяльності, інформаційної культури на основі застосування системи підготовки текстів, електронних таблиць, графічних і музичних редакторів або інтегрованих систем їх комплексного використання.

ПЗ, призначені для автоматизації процесу обробки результатів навчального експерименту, в тому числі які вимірюють і контролюють програми для датчиків, які дозволяють отримувати, записувати і візуалізувати інформацію про реально протікаючі процеси.

Керуючі ПЗ, мета яких - керування діями реальних об'єктів (наприклад, діями роботів, що імітують функціонування різних промислових пристроїв).

Навчальні середовища програмування, призначені для початкового навчання навичкам програмування та формування основних компонентів алгоритмічного і програміста стилю мислення. Наприклад, інтегрована предметно-орієнтована програмна середа LOGO WRITER.

ПЗ, що забезпечують виконання певних функцій  викладача. Ці ПЗ зазвичай видають команди, що стосуються роботи на комп'ютері, вказівки про припинення роботи, виконання перевірки, про необхідність модифікації інформації, про отримання додаткових даних, про обговорення ходу роботи.