Использование современных технических средств обучения в образовательном процессе

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования ГОУ СПО

Увинский профессиональный колледж

Выпускная квалификационная работа

Тема: Использование современных технических средств обучения в образовательном процессе

Выполнила

Крестьянинова Татьяна Николаевна

Курс V, группа 495

Научный руководитель

Сафиуллин Руслан Фаилович

Ува, 2010

Введение

Одним из важнейших направлений информатизации современного общества является информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования теорией и практикой разработки и использования современных информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания [10, с.4].

Переход к гуманистической парадигме образования приводит к изменению всей традиционной системы образования. Необходимы новые технологии, новые модели, методы обучения, которые способствовали бы развитию каждого человека в образовательном процессе. Одним из путей решения этой проблемы является использование новых информационных технологий в учебном процессе школы [7, с.8].

В связи с повсеместным использованием средств новых информационных технологий на производстве и в повседневной жизни очень важно научить учащихся работать с современной техникой. Умение учащихся работать с информацией на современном уровне, используя при этом традиционные источники, электронные носители информации и Интернет, позволяет учителю организовать учебный процесс и внеклассную работу таким образом, чтобы у учащихся развить познавательный интерес, интеллектуальные и творческие способности.

Применение средств новых информационных технологий в учебном процессе диктуется требованиями современной жизни. Использование только средств новых информационных технологий не обеспечивает полноценного усвоения знаний, так как их использование ограничено во времени санитарно-гигиеническими нормами (при длительном использовании они отрицательно влияют на здоровье учеников). Однако предусмотрено изучение целого ряда процессов и свойств, которые важно представить наглядно, что успешно можно осуществить с помощью современных технических средств, без использования сложной техники.

Все вышесказанное определяет актуальность выбранной темы дипломной работы, которая обусловлена противоречиями между требованиями, предъявляемыми обществом к выпускнику общеобразовательной школы, и реальным уровнем его подготовки; необходимостью разработки методики использования современных технических средств обучения на основе принципа оптимизации учебного процесса в общеобразовательной школе и существующим состоянием проблемы реализации межпредметных связей с информатикой. Недостаточная разработанность проблемы в методике преподавания обусловила выбор темы дипломной работы: «Использование современных технических средств обучения в образовательном процессе» [17].

Использование средств новых информационных технологий в сочетании с современными ТСО будет способствовать развитию у учащихся наблюдательности, умений анализировать, систематизировать и обобщать получаемую информацию. В конечном итоге это будет способствовать повышению качества знаний учащихся по технологии и уровня сформированности умений использовать информацию, получаемую с помощью средств новых информационных технологий и традиционных ТСО. Это обусловлено тем, что при использовании средств новых информационных технологий и традиционных ТСО обеспечивается более полное восприятие изучаемых объектов и более четкое выделение в них существенных свойств, сторон, взаимосвязи изучаемых явлений и процессов [11, с.26].

Объект - содержание и методика использования современных технических средств обучения в образовательном процессе.

Предмет - применение современных технических средств обучения на уроках информатики.

Цель - методика использования новых информационных технологий и современных ТСО в учебном процессе.

Гипотеза - если на уроках информатики использовать современные технические средства обучения, то это способствует повышению качества знаний и интереса у учащихся к изучению данного предмета.

Задачи:

изучить научно-методическую и учебную литературу;

разработать конспект урока с использованием технических средств обучения;

выявить и экспериментально обосновать методы использования современных технических средств, способствующих повышению качества знаний и интереса учащихся на уроках информатики.

1. Теоретические основы применения ТСО

Современное общество вступило в информационный век. В настоящее время в каждой школе имеются компьютеры, где на занятиях информатики происходит ознакомление учащихся с новыми информационными технологиями, в процессе которого учащиеся приобретают первоначальные знания и навыки работы со средствами новых информационных технологий, а также знакомятся и работают с обучающими программами.

Согласно требованиям государственного стандарта среднего (полного) общего образования к уровню подготовки выпускников учащиеся за время учебы должны научиться использовать новые информационные технологии для поиска, обработки и предъявления информации не только по информатике, но и по физике, биологии и т.д. Таким образом, умение использовать средства новых информационных технологий является общим учебным умением.

Информатизация современного общества привела к увеличению числа занятых в информационной сфере, и, как следствие, повысились требования к уровню общеобразовательной подготовки выпускников школ.

Процесс обеспечения сферы образования теорией и практикой разработки и использования новых информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания, определяется как информатизация образования.

Информатизация (по А. П. Ершову) -- это система следующих взаимосвязанных процессов:

информационного - обособления и представления всей социально значимой информации в форме, доступной для хранения, обработки и передачи электронными средствами;

познавательного - формирования и сохранения целостной информационной модели мира, позволяющей обществу осуществлять упреждающее динамическое регулирование своего развития на всех уровнях: от индивидуальной деятельности до функционирования общечеловеческих институтов;

материального -- строительства глобальной инфраструктуры электронных средств хранения, обработки и передачи информации.

По данным ЮНЕСКО, когда человек слушает, он запоминает 15% речевой информации, когда смотрит - 25% видимой информации, когда видит и слушает - 65% получаемой информации. Необходимость применения ТСО, которые в качестве аудиовизуальных средств могут воздействовать на различные органы чувств, несомненна. Использование технических средств отбора, передачи, преобразования и отображения информации позволяет механизировать и автоматизировать такие интеллектуальные процессы, которые всегда были прерогативами человека, - управление, проектирование, исследование и т. п. Необходимость ТСО обусловлена и значительным усложнением объектов обучения: невозможно продемонстрировать сложное техническое устройство только вербальными средствами и с помощью мела и доски. ТСО позволяют выйти за рамки учебной аудитории; сделать видимым то, что невозможно увидеть невооруженным глазом, имитировать любые ситуации. Многие современные технические средства, вплоть до персональных компьютеров, стали или становятся привычными в повседневном быту многих обучаемых [4, с.17].

1.1 Компьютер

К средствам обучения, традиционно используемым в преподавании, относят наглядные пособия, технические средства обучения, дидактические материалы и т.п. В последнее время существенно изменились средства обучения. В связи с появлением персональных компьютеров возник новый вид процесса проблемного обучения - проблемно-компьютерное обучение. Появление нового компьютера в педагогической системе позволяет достичь нового педагогического эффекта.

Компьютеры открывают новые пути в развитие навыков мышления и умение решать проблемы, предоставляют новые возможности для активного обучения. С помощью компьютеров можно сделать проведение уроков, упражнений, контрольных работ, а также учёт успеваемости более эффективными. Это разгружает учителей и позволяет им уделять больше времени индивидуальным занятиям. Компьютеры могут сделать многие уроки более интересными и убедительными, а огромный поток информации - легкодоступным. Компьютеры можно запрограммировать так, чтобы они создавали различные изображения, воспроизводили музыку, выполняли расчёты, служили пишущими машинками, разбирались в классном журнале, преобразовывали написанный тест в речь, замеряли время реакции обучаемого, управляли магнитофонами и проигрывателями видеодисков и вообще создавали обстановку для творческого и весёлого обучения. Возможности использования компьютеров для обучения безграничны. Их общедоступность могла бы привести к фундаментальным изменениям в школьной программе, к более полному решению проблем образования, к новым средствам обучения неполноценных людей, к расширению возможностей самообразования и домашнего обучения. В дополнение к их потенциальным возможностям, как средств обучения компьютеры сами должны стать важным объектом изучения. Понимание их возможностей и ограничений необходимо каждому образованному человеку.

Компьютер - это инструмент, но от всех других инструментов отличающихся тем, что он перерабатывает информацию и может быть запрограммирован на выполнение множества работ. Но так же, как и другие инструменты, он способен служить хорошим и плохим целям. Персональный компьютер можно использовать как универсальное техническое средство обучения. Такое ТСО позволяет упорядоченно хранить огромное количество материала и готовых разработок уроков [18].

Компьютер может быть использован для создания оригинальных рассказов, музыкальных произведений, картин, для изучения сложных взаимосвязей в области естественных наук или для бездумных, в большинстве своем, игр. Степень влияния компьютеров на учащихся зависит от того, как учащиеся их используют.

Компьютер способствует формированию у учащихся рефлексии своей деятельности, позволяет учащимся наглядно представить результат своих действий.

Применение компьютерной техники делает урок привлекательным и по-настоящему современным, происходит индивидуализация обучения, контроль и подведение итогов проходят объективно и своевременно [19].

Систематическое использование персонального компьютера на уроках приводит к целому ряду любопытных последствий:

Повышение уровня использования наглядности на уроке.

Повышение производительности труда.

Установление межпредметных связей с информатикой.

Появляется возможность организации проектной деятельности учащихся по созданию учебных программ под руководством учителей информатики.

Учитель, создающий, или использующий информационные технологии, вынужден обращать огромное внимание подачи учебного материала. Что положительным образом сказывается на уровне знаний учащихся.

Изменяется к лучшему взаимоотношения с учениками, особенно с увлеченными компьютерами. Они начинают видеть в учителе «родственную душу».

Изменяется, особенно у 5-7-классников, отношение к компьютеру, как к дорогой, увлекательной игрушке. Ребята начинают воспринимать его в качестве универсального инструмента для работы в любой области человеческой деятельности.

1.2 Проектор

проектор образование информатизация

Мультимедийный проектор - это устройство, проецирующее изображение на экран посредством сигнала, полученного от компьютера, видеомагнитофона, CD или DVD-плеера, видеокамеры или телевизионного тюнера. Мультимедийные проекторы способны не только отображать изображение, но и воспроизводить звук.

Современные мультимедийные проекторы имеют, как правило, стандартный набор функциональных возможностей, среди которых:

- наличие экранного меню и инфракрасного (ИК) пульта дистанционного управления (иногда такой пульт может превращаться в кабельный);

- инверсия изображения по горизонтали и по вертикали, что позволяет использовать просветные экраны и потолочное крепление проектора;

- возможность регулировки яркости, контрастности, чёткости изображения;

- возможность настройки цветовой гаммы;

- возможность подстройки под параметры входных компьютерных и видеосигналов;

- возможность дистанционного управления курсором компьютера (инфракрасная экранная мышь);

- возможность корректировки трапецеидальных искажений изображения;

- возможность выбора языка меню;

- наличие экономичного режима работы (уменьшение светового потока на 15-20%, обеспечивающее увеличение срока службы лампы в 1,5-2 раза).

Дальнейшим направлением в развитии проекционной техники стали электронные проекторы, которые позволяют проецировать изображение на экране, минуя создание промежуточного изображения на твердом носителе.

Электронные проекторы оборудованы громкоговорителями, что позволяет одновременно демонстрировать изображение и звук. Для удобства работы с аудио- и видеоинформацией электронные проекторы снабжены многими полезными функциями (изменение масштаба изображения, стоп-кадр, отключение звука или изображения, перемещение изображения по экрану и др.). Для удобства работы электронные проекторы снабжаются, как правило, дистанционным пультом управления с лазерной указкой.

Схема подключения внешних устройств к электронному проектору показана на рис. 1.

Рис. 1

Например, электронный проектор ЗМ МР8670 (рис. 2) позволяет подключать одновременно один источник видео/аудио и два источника компьютерного сигнала (поэтому электронные проекторы часто называют мультимедийными). Использование мультимедийного проектора в учебном процессе целесообразно в случаях, когда необходимо продемонстрировать статические и динамические изображения на большом экране. Основными вариантами использования проектора могут быть: демонстрация работы всевозможных компьютерных программ, демонстрация видеоматериалов (с магнитофонов и компакт-дисков), работа в режиме графопроектора.



1.3 Интерактивная доска

Новые универсальные технические средства обучения все интенсивнее внедряются в нашу педагогическую практику. Беда в том, что многие из новинок появились в образовании со стороны: не по заказу педагогов, а из других сфер общественной жизни. Яркий пример - интерактивная доска. Она использовалась в компаниях на всякого рода бизнес-форумах. И вдруг ворвалась в образование...

Опыт применения интерактивных досок в процессе обучения показывает эффективность данного технического средства обучения.

Развитие информационных технологий в образовании набирает обороты и уже сегодня современному учителю без применения в своей деятельности нового цифрового оборудования никак не обойтись. Об интерактивной доске сейчас знает любой школьник, полон желания работать с ней, и, как известно, учитель не должен обманывать надежды своего ученика.

Интерактивная (электронная) доска - это удобный инструмент, незаменимый при проведении совещания, семинара и для организации учебных занятий. Интерактивные доски не только совмещают в себе преимущества большого экрана для проектора и маркерной доски, но и позволяют сохранять все пометки и изменения, сделанные во время обсуждения и даже управлять компьютерными приложениями, не отходя от доски и не прерывая выступления.

Преимущества использования интерактивной доски в сравнении с обычной классной доской очевидно. Интерактивная доска позволяет сделать урок более динамичным, информативным, повысить мотивацию учения учащихся через использования большого спектра наглядных пособий, которыми пополняются медиатеки школ и Межшкольных методических центров. У учителя появилась возможность моделировать различные биологические и физические процессы с помощью инструментария (библиотек), которые поставляются с программным обеспечением к интерактивной доске, цифровыми лабораториями. Первая проблема состоит в том, что не каждая школа может позволить себе приобрести интерактивную доску с необходимым программным обеспечением, который бы обеспечил минимальные возможности моделирования. В этом случае интерактивная доска используется, как проекционный экран, когда интерактивность достигается через управление презентацией или элементами интерфейса с помощью выбора управляющих элементов на сенсорном экране. Вторая проблема - учителю нужно время на освоение этих технологий, так как после этого он сможет осуществить выбор приемов и методов обучения с включением интерактивной доски в процесс преподавания предмета. Третья проблема - преодолеть стереотип, что доска является средством фронтальной работы с классом, что по средствам этого ТСО можно осуществлять дифференцирований подход в обучении, и эта проблема упирается в наличие хорошей технической базы и программного обеспечения для ИД.

2. Психолого-педагогические основы применения ТСО и воспитания

2.1 Психологические особенности использования ТСО

Технические средства обучения повысят продуктивность учебно-воспитательного процесса только в том случае, если учитель, воспитатель хорошо себе представляют и понимают психологические основы их применения. Известен следующий случай. Учитель начальных классов была увлечена использованием графопроектора, который применялся ею каждый день и почти на всех уроках, что позволяют возможности этого технического средства. Администрация школы, методисты и коллеги поддерживали ее увлеченность. Однако когда учитель в процессе написания дипломной работы об использовании графопроектора в учебном процессе в начальной школе провела углубленное исследование этого вопроса, выяснились интересные обстоятельства.

Учащиеся очень по-разному относились к использованию этого технического средства на уроках. Одним это очень нравилось: у них усилился интерес к обучению и его положительная мотивация, повысилась успеваемость по всем или отдельным предметам; другим детям кодопроекции были интересны только на первых порах, а потом они относились к ним нейтрально. В третью группу входили дети, которым кодопроекции бывали необходимы только на определенных уроках и в определенных случаях. Четвертую группу составили дети, которым использование графопроектора просто мешало в силу особенностей их мыслительной деятельности. Всем учащимся постоянное использование одного и того же ТС, даже при многообразии и разнообразии самих транспарантов, к концу четверти, и особенно учебного года, надоело. Менее всего пользы такое использование графопроектора принесло сильным ученикам, которым излишняя наглядность и детализация изучаемого не были нужны, а также и слабоуспевающим детям, которым была необходима дифференцированная консультация и помощь от самого учителя в силу очень разных причин возникающих у них учебных трудностей [4, с.149, 150].

Дидактические возможности обучающих, так же как и контролирующих технических средств обучения (ТСО), определяются степенью совершенства программ, которые в них реализуются. Программа и ТСО органически взаимосвязаны и дополняют друг друга. Какими бы совершенными ни были ТСО, без соответствующей программы, разработанной на основе принципов теории обучения и с учётом достижений в области изучаемого предмета, они утрачивают свою ценность в дидактическом плане и становятся малоэффективными при контроле знаний. В то же время любая совершенная обучающая программа требует для своей реализации устройства с высокими техническими данными[1, с.233]. Наиболее полно требованиям, предъявляемым к ТСО, удовлетворяют автоматизированные обучающие системы (АОС). АОС -- функционально взаимосвязанный набор подсистем учебно-методического, информационного, математического и инженерно-технического обеспечения на базе средств вычислительной техники, предназначенный для оптимизации процессов обучения в различных его формах и работающий в диалоговом режиме коллективного пользования. АОС дают возможность использовать быстродействие ЭВМ, её способность хранить большое количество информации, логической возможности, дистанционный доступ к информационным массивам, возможность накапливать и обрабатывать статистический материал об учебном процессе с требуемым уровнем обобщения. Применение АОС в учебном процессе позволяет решить ряд фундаментальных проблем педагогики, основные из которых -- индивидуализация обучения в условиях массовости образования; развитие творческой активности и способностей учащихся к познавательной деятельности; унификация учебно-методического материала в связи с открывшейся возможностью «тиражирования» опыта лучших преподавателей. Оснащение учебного рабочего места устройством отображения информации на электроннолучевой трубке (дисплеем) позволяет организовать диалог с ЭВМ, близкий к естественной форме общения учащихся с преподавателем.

Комплексное использование ТСО всех видов создаёт условия для решения основной задачи обучения -- улучшения качества подготовки специалистов в соответствии с требованиями современного научно-технического прогресса [9, с.32].

2.2 Дидактические основы использования ТСО

Качество проведения занятий, как в школе, так и в детском саду зависит от наглядности и изложения, от умения учителя сочетать живое слово с образами, используя разнообразные технические средства обучения, которые обладают следующими дидактическими возможностями:

- являются источником информации;

- рационализируют формы преподнесения учебной информации;

- повышают степень наглядности, конкретизируют понятия, явления, события;

- организуют и направляют восприятие;

- обогащают круг представлений учащихся, удовлетворяют их любознательность;

- наиболее полно отвечают научным и культурным интересам и запросам учащихся;

- создают эмоциональное отношение учащихся к учебной информации;

- усиливают интерес учащихся к учебе путем применения оригинальных, новых конструкций, технологий, машин, приборов;

- делают доступным для учащихся такой материал, который без ТСО недоступен;

- активизируют познавательную деятельность учащихся, способствуют сознательному усвоению материала, развитию мышления, пространственного воображения, наблюдательности;

- являются средством повторения, обобщения, систематизации и контроля знаний;

- иллюстрируют связь теории с практикой;

- создают условия для использования наиболее эффективных форм и методов обучения, реализации основных принципов целостного педагогического процесса и правил обучения (от простого к сложному, от близкого к далекому, от конкретного к абстрактному);

- экономят учебное время, энергию преподавателя и учащихся за счет уплотнения учебной информации и ускорения темпа. Сокращение времени, затрачиваемого на усвоение учебного материала, идет за счет переложения на технику тех функций, которые она выполняет качественнее, чем учитель. Экспериментально доказано, что даже простой фильмоскоп экономит 25 мин двухчасового занятия, кодоскоп - до 30-40% времени, отведенного на объяснение нового материала, а на технических операциях по воспроизведению графиков, таблиц, формул экономится 15-20 учебного времени.

Все это достигается благодаря определенным дидактическим особенностям ТСО, к которым относятся:

а) информационная насыщенность;

б) возможность преодолевать существующие временные и пространственные границы,

в) возможность глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов;

г) показ изучаемых явлений в развитии, динамике;

д) реальность отображения действительности;

e) выразительность, богатство изобразительных приемов, эмоциональная насыщенность.

Рассмотрим, каким образом использование ТСО в педагогическом процессе способствует реализации принципов его организации.

Целенаправленность заключается в том, что педагогическим процессе взаимодействия учителя с воспитанниками становится только в том случае, если есть четко осознаваемая обеими сторонами цель. ТСО, как видно из всего, что было написано про них выше, имеют четкое целевое назначение, определяемое прежде всего их содержанием (литературным, историческим, биологическим, географическим и т.д.), характером и сложностью материала, которые определяют возрастные рамки их применения, местом в процессе обучения или воспитания (подготовить к восприятию нового, передать новую информацию, проиллюстрировать, способствовать выработке общих представлений или системы понятии и суждений, закрепить, обобщить или проверить уровень усвоения полученных знаний или вырабатываемых умений и навыков).

Гуманизация и демократизация учебно-воспитательного процесса - обращенность к личности субъектов педагогического взаимодействия, расширение их участия и сотрудничества в нем. Современные технические средства расширяют возможности использования самых различных методов и приемов в работе с детьми с учетом их возраста и уровня развития и подготовленности: от умственно отсталых детей и детей с проблемами тех или иных анализаторов до способных и талантливых детей. С любой категорией детей процесс воспитания и обучения с помощью ТСО можно организовать не только интересно и полноценно по информационной насыщенности, но и адекватно их возможностям. Современные ИТО делают как учителя, так и учащихся активными участниками совместной деятельности, потому что многие современные ТСО дают возможность проявить самостоятельность и творческую активность при разработке новых дидактических материалов, отработке и совершенствовании выполняемых работ и проектов.

Культуросообразность, суть которой состоит в том, что в процессе обучения и воспитания необходимо прежде всего знакомить подрастающее поколение с богатством культуры и самобытностью того народа и общности, в которой оно растет и развивается, с мировой культурой и ее неисчерпаемым потенциалом. Без ТСО реализовать данный принцип довольно трудно. Один учебный фильм о культуре любой страны даст информации столько, сколько учитель не сможет дать за много уроков, не говоря уже о яркости, образности, точности и насыщенности получаемых знаний и представлений.

Природосообразность заключается в том, что воспитание и обучение должны строиться в соответствии с природой и спецификой каждого возрастного этапа развития человека и в соответствии с природой и индивидуальными возможностями каждого воспитанника. Для реализации этого принципа ТСО, особенно современные, обладают неисчерпаемыми возможностями вплоть до создания индивидуальных программ обучения и интеллектуальных программ, которые подстраиваются под особенности конкретного ученика.

Научность, доступность, систематичность и последовательность. Принцип научности реализуется, когда с помощью ТСО передаются прочно установившиеся в науке знания и показываются самые существенныe признаки и свойства предметов в доступной для учащихся форме. Принцип доступности обучения, т. е. соответствия содержания и методов изложения материала возрастным и индивидуальным особенностям учащихся, также лежит в основе применения современных технических средств обучения: привлечение их на занятие или урок прежде всего вызвано необходимостью облегчить усвоение учебного материала. Без принципа систематичности (строгой логической последовательности изложения) не мыслится ни одно пособие, кинофильм, диафильм, теле- или радиопередача, рассчитанные на определенное место в системе уроков или на данном конкретном уроке в логической связи с его материалом.

Принцип сознательности, активности и самодеятельности также имеет непосредственное отношение к техническим средствам обучения. С их помощью учащиеся лучше разбираются в фактах и явлениях, они пробуждают инициативу, учат применять получаемые в школе знания.

Активность мышления стимулируется с помощью технических средств путем создания проблемных ситyаций: учащихся направляют по поисковому пути приобретения знаний, когда умышленно создается такое положение, выход из которого ищут сами ученики. Открывая неизвестное и решая поставленные в фильме или передаче задачи, учащиеся сами извлекают знания и делают выводы.

Например, когда воссоздается история какого-либо открытия в науке через показ борьбы идей, раскрывается, как за привычным и, казалось бы, простым утверждением скрыт сложный путь исканий, развертывание научной мысли становится образцом для организации мыслительной деятельности ученика.

Активизация обучения тесно связана с формированием устойчивого познавательного интереса. ТСО вызывают такой интерес своими изобразительными возможностями, тем, что даже известны материал, представленный в экранно-звуковом виде, приобретает новые стороны, выглядит иначе, чем представлялось. Стимулирует интерес учащихся к обучению и включение в учебно-воспитательный процесс документального материала: фотографий, рисунков, рукописей, старинных книг, фотохроники и фонозаписи голосов из прошлого.

Творчество и инициатива воспитанников в сочетании с педагогическим руководством. О том, что современные информационные технологии в большинстве своем ориентированы на раскрытие творческого потенциала и учителя, и ученика, говорилось и в этой главе, и неоднократно на страницах данного пособия. Среди разрабатываемых в настоящее время программных педагогических продуктов практически нет ориентированных лишь на формальное воспроизведение. В той или иной степени, более или менее удачно в ниx во всех заложены элементы развивающего обучения.

Принцип наглядности - принцип, породивший всю систему технических средств, определяющий их направленность, отбор содержания, разработку соответствующих дидактических средств и технических устройств.

Принцип прочности, осознанности и действенности результатов воспитания, обучения и развития, единства знаний и поведения побудил к разработке контрольных ТСО, всевозможных тренажеров, а с момента начала использования компьютерных технологий - к разработке соответствующих программ.

Принцип коллективного характера воспитания и обучения в сочетании с развитием индивидуальных особенностей личности каждого ребенка по-настоящему только теперь и начинает реализовываться в условиях массового обучения. ТСО с возможностями создания и предложения индивидуальных заданий в системе деятельности всего класса, когда каждый ученик может выполнять полностью автономно свою часть общей работы, а затем все это сводится в единый результат, зависящий от качества выполненной каждым работы, становятся основным средством сочетания коллективной, фронтальной, групповой и индивидуальной работы на уроке.

Специально применительно к ТСО необходимо сказать о таких принципах, как принцип меры и принцип комплексного характера их использования.

Разнообразные и неиссякаемые возможности ТСО и НИТ у ряда учителей порождают увлечение ими, и тогда эти средства превращаются в самоцель. Все хорошо в меру - правило, которое применительно к педагогике можно было бы назвать вторым «золотым правилом» воспитания и обучения. Любое, самое великолепное средство или метод обречены на провал, если учитель теряет чувство меры в их использовании.

Высокая информационная емкость дидактических материалов для ТСО и компьютерных программ не должна идти в ущерб восприятию и усвоению учебной информации учащимися. Существует оптимальная информационная емкость восприятия, превышение которой неизбежно приведет к снижению качества усвоения учебного материала, и вследствие этого значительная часть информации останется неусвоенной. Поэтому беспредельно увеличивать информационную насыщенность педагогического процесса с помощью ТСО нельзя.

Ни одно из используемых в школе технических средств обучении, даже компьютер с его поражающими воображение возможностями, нельзя противопоставить другому, так как каждое из них относительно выигрывают перед остальными лишь в определенныx учебных ситуациях, при решении определенных дидактическиx задач. Поэтому необходимо их использовать как по отдельности, так и в сочетании одного с другим, что является одной из причин разработки мультимедийных средств обучения и воспитания. Изобразительные средства учебного фильма обеспечивают динамичный показ изучаемых явлений и процессов, что недостижимо средствами статичной проекции, но в них нередко бывает избыток комментария, мешающая музыка и др. Эти недостатки отсутствуют в статических экранных пособиях. Транспаранты к графопроектору, например, имеют неоспоримые преимущества перед диафильмом или серией слайдов в тех учебных ситуациях, когда необходимо поэтапное формирование понятий, и уступают им при иллюстрировании логически последовательного развития действия, связанного определенной сюжетной линией. Использование звукозаписей целесообразно в процессе формирования понятий поредством словесных образов.

Являясь составной частью комплексов средств обучения, ТСО должны использоваться в сочетании с печатными учебно-наглядными пособиями, приборами, макетами, натуральными объектами, действующими моделями и другими традиционными средствами обучения. Кроме того, ТСО не могут вытеснить из учебно-воспитательного процесса непосредственных наблюдений изучаемых явлений в природе или реальной жизни [4, с. 162-167].

Эффективность технических средств воспитания и обучения определяется их соответствием конкретным учебно-воспитательным целям, задачам, специфике учебного материала, формам и методам организации труда преподавателя и учащихся, материально-техническим условиям и возможностям [12, с.20].

3. Методика использования ТСО в учебно-воспитательном процессе

Не секрет, что, особенно в последние пять - десять лет, технические средства обучения (ТСО) находят всё более широкое применение во всех видах и формах обучения. Расширяется ассортимент, методы и способы их применения. Накоплен определённый опыт их организации и эффективного применения на всех ступенях непрерывного обучения на протяжении всей жизни человека (от школьного, а порой и детсадовского, до пенсионного возраста).

Эти обстоятельства позволяют практически идентифицировать ТСО не только как средства сопровождения любого учебного процесса, но и как самостоятельную учебную дисциплину, изучение которой необходимо не только специалистам педагогического профиля. Содержание (сущность) ТСО в рамках рассматриваемых аспектов можно представить в виде следующих компонент: 1) педагогическая; 2) техническая или программно-техническая; 3) технологическая; 4) человеческие ресурсы; 5) информационные ресурсы и др.

Психолого-педагогические аспекты опираются на концепцию современного учебного процесса, ориентированного на максимальное раскрытие возможностей (потенциальных и др.) обучаемых, способности их самостоятельно добывать необходимые знания и оперативно принимать правильные, в том числе управленческие, решения. Они «задают» требования к формированию парка ТСО, необходимых для реализации различных форм современного учебного процесса.

Исходя из этих целей и задач, а также учитывая финансовые и другие возможности в данной сфере деятельности, приобретаются и (или) арендуются, монтируются и модернизируются ТСО, необходимые соответствующим учебным заведениям. Одновременно обучается работе с ними обслуживающий персонал и педагогический состав соответствующих учебных заведений.

Эффективное использование ТСО требует разработки методов их применения в каждом конкретном случае, в том числе ориентированных на реализацию порой уникальных авторских программ обучения. Таким образом, могут иметь место как универсальные (как правило, фрагменты и компоненты) технологии, так и уникальные их составляющие. Чаще всего это гибридные технологии, гармонично сочетающие универсальные (типовые) и уникальные компоненты.

Поскольку есть ТСО и методы их использования, должны быть:

1) физические, человеческие ресурсы, то есть специалисты, способные формировать комплексы ТСО и эффективно их использовать в учебном процессе;

2) профессорско-преподавательский состав, активно участвующий в разработке методов обучения с использованием современных ТСО, а также не менее активно использующий их в повседневной профессиональной педагогической деятельности.

Методы обучения, учебно-методическая литература, контрольные задания, учебные планы, различные базы данных учебного характера (в том числе с результатами, достигнутыми обучаемыми в процессе обучения и т.п.) представляют собой информационные ресурсы учебного процесса, доступ к которым может быть обеспечен дифференцированно в зависимости от назначения хранящихся в базах данных электронных информационных ресурсов.

Таким образом, совершенно очевидно, что ТСО - это не просто набор некоторых аппаратно-программных средств от случая к случаю используемых в учебном процессе. Это и учебная дисциплина, преподаваемая главным образом в педагогических вузах, претендующая на статус научной дисциплины (при соответствующей её разработке).

Рассматривая ТСО как учебную дисциплину, следует отметить, что это широкое поле для проведения научных исследований, а следовательно - разработки эффективных методов их организации и использования. К сожалению, приходится констатировать, что в большинстве случаев использование (да и выбор) технических средств обучения носит несистемный (хаотический) характер, что не может способствовать развитию данного направления. Целесообразно объединить имеющийся передовой опыт отечественных и зарубежных специалистов с тем, чтобы сформировать научно-обоснованные методы обучения с помощью ТСО и эффективного использования их в современном учебном процессе, ориентированном на подготовку специалистов, способных самостоятельно принимать правильные управленческие решения, самосовершенствоваться (в том числе используя различные формы и методы обучения, например, дистанционное обучение), работать по специальности практически в любых зарубежных странах. Последнее обстоятельство ориентировано на сертификацию и лицензирование, в частности вузов с целью получения обучаемыми дипломов, признаваемых в других странах мира. В реализации этой концепции всё более значительную роль играют ТСО.

Важным аспектом является наполнение учебного курса, посвященного изучению ТСО. Однако эта проблема выходит за рамки заявленной темы и в значительной степени относится к компетенции соответствующих учебных заведений. Здесь же предлагается в рамках дискуссии рассмотреть подходы к современной классификации ТСО. Это важный аспект любой учебной и научной дисциплины не получил достойного освещения и, соответственно, решения в отношении ТСО.

Итак, как всегда можно выделить два основных вида: универсальные и специальные ТСО. Следует отметить, что в России специальные ТСО ныне практически не производятся, а за рубежом их спектр не велик. В отношении универсальных ТСО заметим, что практически все они зарубежного производства.

При рассмотрении ТСО следует учитывать такие их параметры, как: мобильность (переносимость или перевозимость - габаритные размеры и вес, а также возможность изменения конфигурации); функциональность (возможность широкого применения); возможность работы в различных климатических условиях и освещения; надёжность (в том числе гарантийный срок службы - моральное и физическое старение) и др.

При их приобретении обращают внимание на соотношение качество/цена, при этом далеко не всегда целесообразно приобретать очень дорогие устройства и системы, так как моральное старение их составляет обычно от двух до пяти лет. К ТСО будем относить аудиовизуальные технические средства. Обычно любые технические средства делятся на: механические, электрические, электромеханические, электронные, электронномеханические, оптические и др.

Важным аспектом использования ТСО являются средства распространения (передачи и приёма) данных, необходимых для осуществления учебного процесса. Это могут быть учебная или иная аудитория, телекоммуникации и др. Последние означают проводные и беспроводные системы связи и Интернет.

Таким образом, можно утверждать, что ТСО- это не просто комплекс технических средств, необходимых для проведения учебного процесса; важный аспект любого современного учебного процесса. Эффективное их использование возможно при условии тщательной разработки необходимых инструктивных материалов, проведения научных и практических мероприятий (исследований). Значит, ТСО выступают в роли (качестве) учебной дисциплины, формирование которой должна привести к созданию соответствующего научного направления.

3.1 Методика использования компьютера и проектора

Уникальные возможности компьютеров можно использовать при составлении сводных текстовых таблиц, схем, конспектов. По ходу урока учитель, находясь рядом с головным компьютером, заполняет таблицу, схему, а учащиеся вместе с ним выполняют эту работу в своей тетради. Для закрепления материала школьникам можно предложить короткие тестовые задания.

Возникает вопрос, какая программа отвечает потребностям учителя? Ведь эта программа должна быть понятна с первого знакомства, как преподавателям, так и ученикам. Управление программой должно быть максимально простым. Учитель должен иметь возможность компоновать материал по своему усмотрению и при подготовке к уроку заниматься творчеством, а не запоминанием того, в каком порядке будет выводиться информация. Программа должна позволять использовать информацию в любой форме представления (текст, таблицы, диаграммы, слайды и т.д.) [11, с.21].

Мультимедийные презентации прочно вошли в школьную жизнь. Практически каждый учитель, имеющий практические навыки владения информационными технологиями, использует их в своей повседневной работе. Презентация может иметь различные формы, применение которых зависит от знаний, подготовленности авторов, а так же предполагаемой аудитории. Наиболее эффективно использовать презентации при проведении лекции, практического занятия, лабораторной работы, самостоятельной работы, тестирования.

Для проведения уроков создаются учебные презентации в программе Microsoft Power Point по различным темам ("Алгоритмы", "Электронные таблицы", "Введение в Интернет", "Текстовый редактор", "Основные устройства компьютера" и др.). С помощью мультимедийного проектора и демонстрационного экрана представляют созданные слайды на соответствующих уроках. Готовая продукция позволяет отказаться от всех остальных видов наглядности и максимально сосредоточить внимание учителя на ходе урока, так как управление программой сводится к простому нажатию на левую клавишу мыши. По ходу урока поэтапно выводится необходимый материал на экран и рассматриваются основные вопросы данной темы. В случае использования слайда-задания он организует обсуждение поставленного вопроса и подводит его итоги. В случае необходимости учитель может заменить текст, рисунок, диаграмму, или просто скрыть не нужные слайды. Эти возможности программы позволяют максимально настраивать любую имеющуюся презентацию под конкретный урок в конкретном классе.

Возможно сопровождение урока не только путем показа хороших презентаций, но и привлечение звукового сопровождения. Можно использовать на уроке материалы из сети Интернет.

При использовании наглядности в обучении необходимо соблюдать ряд условий:

- применяемая наглядность должна соответствовать возрасту учащихся;

- наглядность должна использоваться в меру, и показывать ее следует постепенно и только в соответствующий момент урока;

- наблюдение должно быть организовано таким образом, чтобы все учащиеся могли хорошо видеть демонстрируемый предмет;

- необходимо четко выделять главное, существенное при показе иллюстраций;

- детально продумывать пояснения, даваемые в ходе демонстрации явлений;

- демонстрируемая наглядность должна быть точно согласована с содержанием материала;

- привлекать самих учеников к нахождению желаемой информации в наглядном пособии или демонстрационном устройстве.

Основные типы наглядных пособий, которые применяются в учебном процессе с использованием графопроектора, можно классифицировать следующим образом:

· целостное изображение, используемое без каких-либо изменений, по методике, приближенной к работе с традиционными иллюстрациями типа плакат;

· комплексное изображение с постепенным расширением содержания, которое обеспечивается поэтапным наложением нескольких слоев пленки, постепенным открытием информации на слайде, дорисовкой частей изображения в ходе урока и т. п.;

· прозрачные модели для демонстрации динамических ситуаций, жидкостные модели и др.

На начальном этапе использования графопроекторов слайды к ним изготовлялись двумя способами:

а) с использованием фототехнологий (при массовом промышленном производстве и централизованном распространении слайдов); недостатком было то, что слайды делались универсальными и преподавателю необходимо было адаптировать устное изложение материала под содержание уже готового изображения;

б) ручным способом; при этом способе основой для слайдов служила пленка, которой комплектовался графопроектор, бытовая ПХВ-пленка, отмытая рентгеновская пленка и другие прозрачные материалы.

При подготовке слайдов на компьютере наиболее удобно использовать программу PowetPoint в среде MS Windows. Компьютерные программы дают возможность значительно расширить дидактические особенности слайдов.· Программа PowetPoint позволяет:

· создавать слайды на предварительно размеченных полях;

· размещать слайды в удобном для демонстрации порядке;

· демонстрировать слайды в автоматическом (заданном пользователем) режиме или по команде клавиатуры/мыши;

· дополнять слайды графическими изображениями, в том числе имеющимися в стандартных библиотеках рисунков;

· вставлять в слайды информацию, созданную в других программах (например, MS Excel);

· создавать различные эффекты с элементами анимации и др.

3.2 Методика использования компьютера и интерактивной доски

Новые аппаратные, программные и коммуникационные средства существенно повысили роль информационных технологий в образовании. Информационные технологии лежат в основе накопления, обработки, представления и использования информации с помощью электронных средств. К числу крупномасштабных инноваций, пришедших в российскую школу в последние десятилетия относится компьютеризация школьного образования. Многие методики образования связаны сегодня с применением интерактивных методов обучения. Слово «интерактив» пришло к нам из английского от слова «interact». Интерактивный -- означает способность учителя взаимодействовать с учениками или находиться в режиме беседы, диалога с ними. Следовательно, интерактивное обучение -- это диалоговое обучение, в ходе которого осуществляется взаимодействие учителя и ученика. Можно отметить следующие основные направления внедрения новых информационных технологий, в частности компьютерной техники, в образовании[14]:

использование компьютеров для решения учебных и научных задач в самых различных областях науки и техники, включая математическое моделирование, обработку информации и управление учебным процессом;

использование компьютерной техники в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его качество и эффективность;

использование компьютерных технологий в качестве новых инструментов и средств обучения;

использование новых информационных технологий для творческого развития, обучаемого и повышения мотивации его к обучению;

использование компьютерной техники в качестве средств автоматизации процессов контроля, коррекции, тестирования и психодиагностики обучения;

изучение компьютера и других современных средств информационных технологий в качестве полезных и интересных объектов изучения;

организация коммуникаций на основе использования средств информационных технологий с целью передачи и приобретения педагогического опыта, методической и учебной литературы.

Интересную часть новых технических средств информационных технологий сегодня представляют интерактивные доски, которые постепенно могут вытеснить традиционные доски на основе мелков и маркеров.

Полностью функционирующие интерактивные доски интегрируют в себе четыре компонента:

компьютер;

мультимедийный проектор;

программное обеспечение;

собственно доска.

В зависимости от расположения проектора интерактивные доски делятся на два класса: с фронтальной и обратной проекцией.

Доски с фронтальной проекцией распространены наиболее широко, хотя и обладают очевидным недостатком: докладчик может загораживать собой часть изображения и оставлять на доске тень. Чтобы этого не было, проектор подвешивают под потолком как можно ближе к доске, объектив наклоняют вниз, а возникающие трапециевидные искажения компенсируют с помощью системы цифровой коррекции. Доски с обратной проекцией, у которых проектор находится позади экрана, существенно дороже и занимают в аудитории больше места, чем доски с прямой проекцией. Поскольку экран работает на просвет, возможны проблемы с видимостью изображения под большими углами.

Сенсорная интерактивная доска с аналого-резистивной технологией состоит из двух слоев тончайших проводников, которые реагируют на прикосновение к поверхности экрана. Проводники замыкаются от давления на поверхность при прикосновении к ним маркера, карандаша или пальца. Такие доски имеют следующие особенности:

доска покрыта износостойким полиэфирным пластиком с матовой поверхностью и широким углом рассеяния света;

поверхность достаточно мягкая для того, чтобы немного прогибаться при нажатии;

доски работают в течение многих лет, не теряя качества и надежности, основная угроза для поверхности - случайное применение фломастеров, после которого пластик бывает трудно отмыть;

разрешение экрана высокое;

для работы не обязательно иметь специальные маркеры, можно пользоваться пальцем или указкой.

Интерактивные доски, использующие аналого-резистивную технологию, выпускают компании: Egan TeamBoard, Interactive Technologies, PolyVision, SMART Technologies.

Интерактивная доска с электромагнитной технологией выполняется с твердой поверхностью. Внутри слоистой структуры находятся регулярные решетки из часто расположенных вертикальных и горизонтальных координатных проводников. Она образует матрицу, кодирующую координаты точки. Для работы нужен специальный маркер. Электромагнитные доски обычно откликаются на действия пользователя несколько быстрее, чем аналого-резистивные. Скорость выдачи информации у них 100-120 координат в секунду, что делает работу с доской достаточно комфортной (без заметных задержек). Технология таких досок изначально разрабатывалась для электронных планшетов, а потому внутренняя разрешающая способность системы (1000-2000 линий на дюйм и выше) вполне достаточна [23, с.8].

Лазерная технология интерактивных досок потребовала для своей разработки немалого искусства. В систему входят два инфракрасных лазерных угломера, обычно располагаемых сверху по углам доски. Для работы нужен специальный маркер. Принципиальный недостаток лазерной технологии - докладчик может случайно перекрыть луч лазера, в результате чего процесс измерения координат нарушается. Лазерные интерактивные доски наиболее дороги в производстве. Их выпускает, только одна компания - PolyVision [16].

...