Лабораторна робота №1

Тема: Застосування засобів інформаційно-комунікаційних технологій з метою підвищення ефективності навчання

Мета: ознайомитися із способами та засобами застосування інформаційно-комунікаційних технологій з метою підвищення ефективності навчання, у самостійній та позааудиторній роботі.

Обладнання:

1. Електронний курс лекції 1. 2. Комп’ютер з ОС Windows та пакетом програм Microsoft Office, підключений до локальної мережі ВДПУ та мережі Інтернет.

Теоретичні відомості

Інформаційні технології – це узагальнююче поняття, що описує різні методи, способи та алгоритми збирання, зберігання, оброблення, представлення і передавання інформації.

Під інформаційними технологіями розуміють також способи і засоби збирання, оброблення та передавання інформації з метою одержання нових відомостей про об’єкт, що вивчається, або – це сукупність знань про способи і засоби роботи з інформаційними ресурсами.

В основі засобів інформаційних технологій, які використовуються в сфері освіти, находиться персональний комп’ютер, оснащений набором периферійних пристроїв.

У системі освіти широкого поширення набули універсальні офісні прикладні програми і засоби інформаційно-комунікаційних технологій: текстові процесори, електронні таблиці, програми підготовки презентацій, системи управління базами даних, органайзери, графічні пакети та ін.

Завдяки сучасним ІКТ, таким, як електронна пошта, телеконференції або ІСQ спілкування між учасниками навчального процесу може бути розподілене в просторі і в часі. Так, наприклад, педагоги та студенти, учні можуть спілкуватися між собою, находячись в різних країнах, у слушний для них час.

У різні роки в навчальних закладах використовувалися різноманітні засоби, які піднімали на якісно новий рівень інформаційне забезпечення системи навчання. Нині серед навчальних засобів зустрічаються:

-     засоби для запису і відтворення звуку (електрофони, магнітофони, CD-програвачі);

-     системи і засоби телефонного, телеграфного і радіозв’язку (телефонні апарати, факсимільні апарати, телетайпи, телефонні станції, системи радіозв’язку);

-     системи і засоби телебачення, радіомовлення (теле- і радіоприймачі, навчальне телебачення і радіо, DVD-програвачі);

-     оптична і проекційна кіно- і фотоапаратура (фотоапарати, відеокамери, діапроектори, кінопроектори, мультипроектори);

-     поліграфічна, копіювальна, множувальна та інша техніка, яка призначена для документування і розмноження інформації (принтери, ксерокси, ризографи, системи мікрофільмування);

-     комп’ютерні засоби, що забезпечують можливість електронного представлення, обробки і зберігання інформації (комп’ютери, принтери, сканери, графічні пристрої);

-     телекомунікаційні системи, що забезпечують передачу інформації по каналах зв’язку (модеми, мережі дротяних, супутникових, оптоволоконних, радіорелейних та інших видів каналів зв’язку, призначених для передачі інформації).

Розглянемо використання електронних бібліотек та енциклопедій.

Енциклопедія – віками відпрацьований засіб інформаційної підтримки освіти. Сучасна електронна енциклопедія, окрім текстової інформації, фотографій містить звукозаписи, музичний супровід і відеограми. Модель енциклопедії дотримується наступних принципів:

-     свобода переміщення за текстом;

-     стислий (реферований) виклад інформації;

-     необов’язковість суцільного читання тексту;

-     довідковий характер інформації;

-     використання перехресних посилань.

Цей різновид інформаційних технологій розглядається як допоміжний матеріал для навчання в процесі дистанційної освіти.

Позитивні і негативні чинники інформатизації освіти необхідно враховувати в практичній роботі кожному педагогу.

Використання засобів ІКТ у системі підготовки фахівців приводить до збагачення педагогічної і організаційної діяльності навчального закладу наступними значущими можливостями:

-     удосконалення методів і технологій відбору і формування змісту освіти;

-     уведення і розвиток нових спеціальних навчальних дисциплін і напрямів навчання, які пов’язані з інформатикою та інформаційними технологіями;

-     внесення змін до навчання більшості традиційних дисциплін, безпосередньо не пов’язаних з інформатикою;

-     підвищення ефективності навчання за рахунок підвищення рівня його індивідуалізації і диференціації, використання додаткових мотиваційних важелів;

-     організації нових форм взаємодії в процесі навчання і зміни змісту, характеру діяльності педагога і слухача;

-     удосконалення механізмів управління системою загальної середньої освіти.

Використання сучасних засобів ІКТ в усіх формах навчання може привести і до низки негативних наслідків.

Індивідуалізація зводить до мінімуму обмежене в навчальному процесі живе спілкування викладачів та тих, хто навчаються, пропонуючи їм спілкування у вигляді «діалогу з комп’ютером». Це приводить до того, що той, хто навчається активно користується живою мовою, надовго замовкає під час роботи із засобами ІКТ.

Досконалі комп’ютери, розвиток та удосконалення комп’ютерних засобів дозволило широко використовувати в навчальному процесі технологію мультимедіа, системи віртуальної реальності, авторизовану навчальну систему.

Мультимедіа – комп’ютерні системи з інтегрованою підтримкою звукозаписів і відеозаписів.

Віртуальна реальність (ВР) – це штучно побудований світ, який певним чином відображає і перетворює реальний світ, утворюючи певне віртуальне середовище (простір) відповідно до уявлень і цілей тих, хто його будує.

У віртуальній реальності неперервно підтримується ілюзія місця знаходження користувача середовища об’єктів віртуального світу.

Автоматизована навчальна система на основі гіпертекстової технології дозволяє підвищити засвоєння навчального матеріалу, вона включає комплекс навчально-методичних матеріалів (демонстраційні, теоретичні, практичні, контролюючі) і комп’ютерні програми, які керують навчальним процесом.

Інформатизація освіти (ІО) – це сукупність взаємопов’язаних організаційно-правових, соціально-економічних, навчально-методичних, науково-технічних, виробничих та управлінських процесів, спрямованих на задоволення інформаційних, обчислювальних і телекомунікаційних потреб учасників навчально-виховного процесу, а також тих, хто цим процесом керує та його забезпечує.

Низка документів, які прийняті в Україні з 1998 р., спрямовані на цілі інформатизації – визначають завдання системи освіти і науки України щодо подальшого розвитку процесів ІО.

Отже, освіта повинна зайняти визначне місце в упровадженні в усі сфери діяльності людей сучасних інформаційно-комунікаційних технологій, забезпечити рівний доступ до мережних навчальних інформаційних ресурсів всім, хто навчається.

Матеріальною основою інформаційних технологій, за допомогою яких здійснюється збирання, збереження, передача та обробка інформації є програмно-технічні засоби, що використовують відповідні програмні продукти.

Програмний продукт – набір комп’ютерних програм, які використовуються для розв’язання певного класу задач на ЕОМ.

ІТ характеризуються такими категоріями:

–     предметом (об’єктом);

–     метою процесу є збирання даних;

–     засобами здійснення процесу є програмні, апаратні та програмно-обчислювальні комплекси;

–     процеси обробки даних поділяються на операції відповідно до заданої предметної області;

–     керувати процесом мають особи, які приймають рішення;

–     критеріями оптимізації процесу є своєчасність доставки інформації користувачу, її надійність, достовірність, повнота.

Необхідно зазначити, що програмні засоби, що використовуються в ІТ мають широкі функціональні можливості, розвинутий користувацький інтерфейс, а також можуть використовуватися самостійно у вигляді ІТ.

ІТ можуть розв’язувати проблеми навчання професійному спілкуванню, інтенсифікувати навчальний процес за рахунок підвищення темпу, індивідуалізації навчання, моделювання ситуацій, збільшення активного часу кожного, хто навчається, підвищення наочності.

Виокремимо деякі переваги використання інформаційних технологій у навчальному процесі:

–     організація пізнавальної діяльності шляхом моделювання;

–     імітація типових ситуацій професійного спілкування за допомогою мультимедіа;

–     застосування одержаних знань в нових ситуаціях;

–     ефективність тренування знань і вмінь, що засвоюються;

–     автоматизований контроль результатів навчання;

–     здатність здійснювати зворотний зв’язок;

–     розвиток творчого мислення;

–     можливості об’єднання в навчальних програмах візуальної та звукової форм.

Ураховуючи те, що нині розробляються та широко використовуються мультимедійні програмно-педагогічні продукти на різних етапах занять, відкривається можливість їх використання у проведенні аудиторних занять, факультативних, додаткових занять, для самостійної та позаурочної роботи.

На підставі вищезазначеного та відповідних досліджень можна виділити наступні позитивні чинники ІТ, що підвищують ефективність навчання учнів (студентів): індивідуалізація та диференціація навчання; підвищення активності; допомагають інтенсифікувати навчальний процес; підвищення мотивації навчання; створює умови для самостійної роботи; сприяє формуванню самооцінки в учнів (студентів); створює комфортне середовище навчання.

Єдине інформаційно-освітнє середовище – це інтегроване середовище інформаційно-освітніх ресурсів (електронні бібліотеки, навчальні системи і програми), програмно-технічних і телекомунікаційних засобів, правил їхньої підтримки, адміністрування і використання, що забезпечують єдині технологічні засоби інформації, інформаційну підтримку і організацію навчального процесу, наукових досліджень, професійне консультування.

Особливої уваги потребує створення відповідних методик, які були б орієнтовані на розвиток особистості. Перерахуємо ці методики:

–     швидкий зворотний зв’язок між користувачем та ІТ;

–     комп’ютерна візуалізація навчальної інформації про об’єкти або закономірності процесів, явищ у реальному або віртуальному світі;

–     архівне збереження достатньо значних обсягів інформації з можливістю її передачі, а також досить легкого доступу, звертання користувача до центрального банку даних;

–     автоматизація процесів обчислювальної інформаційно-пошукової діяльності, а також обробка результатів навчального експерименту з можливостями багаторазового повторення окремих фрагментів або самого експерименту;

–     автоматизація процесів інформаційно-методичного забезпечення, організаційного управління навчальною діяльністю та контролю за результатами засвоєння. 

Інформаційно-комунікаційні технології в самостійній і позаурочній роботі студентів

Інформаційно-комунікаційні технології, швидке їх вдосконалення та використання в усіх сферах діяльності людини надають практично необмежені можливості розміщення, збереження, обробки та доставки інформації будь-якого об’єму, змісту на необмежені відстані. В цих умовах на перший план у підготовці фахівців висувається цілеспрямована робота із самоосвіти.

Як зазначає Б. Корольов, самоосвіта – самостійна пізнавальна діяльність людини, спрямована на досягнення певних особистісно значущих освітніх цілей: задоволення загальнокультурних запитів, пізнавальних інтересів у будь-якій сфері діяльності, підвищення професійної кваліфікації тощо.

Значна роль в процесі самоосвіти відводиться сучасним технологіям навчання, педагогічній спрямованості змісту навчального матеріалу, а також умовам для самостійного навчання. Мається на увазі не тільки відбір змісту навчального матеріалу, а й інтерактивних інформаційних середовищ.

Самостійна робота – це різноманітні види навчальної діяльності студентів, що здійснюються на навчальних заняттях або вдома за завданням викладача, під його керівництвом, однак без його безпосередньої участі.

Розв’язання цих завдань значною мірою залежить від педагогічної майстерності педагогів, їхньої підготовленості до роботи з наростаючими потоками інформації, володіння методами представлення, пошуку та переробки інформації. Необхідною умовою розробки та впровадження нових форм і технологій навчання є підготовленість педагогів до роботи у новому інформаційному середовищі. В цьому зв’язку, на нашу думку, важливим є формування інформаційно-комунікаційної компетентності студентів і педагогів.

Інформаційно-комунікаційна компетентність – здатність індивіда розв’язувати навчальні, побутові, професійні задачі за допомогою використання інформаційно-комунікаційних технологій.

Загалом самостійна та позааудиторна робота розвиває в студентів,такі якості: уміння працювати зі спеціальною літературою, довідниками, періодичними виданнями, із сучасними інформаційно-комунікаційними технологіями (ІКТ), сприяє розвитку організованості, дисциплінованості, ініціативності, активності у розв’язанні задач, сформульованих проблем.

Найбільшого використання в практичній діяльності знайшли такі форми самостійної роботи:

−    освоєння ІКТ, пошук необхідної інформації в мережі Інтернет;

−    підготовка до лабораторних, практичних і семінарських занять;

−    підготовка до тестування, аудиторної контрольної роботи, самотестування на комп’ютері;

−    підготовка до опитування, колоквіуму;

−    виконання дипломних, контрольних робіт, завдань;

−    підготовка до ділової гри, оформлення її результатів;

−    написання доповідей, рефератів, статей, курсових робіт;

−    виконання проектів та їх оформлення;

−    написання звітів із практики, екскурсій;

−    виконання курсового, дипломного проектів.

Отже, до позааудитроної діяльності ми відносимо будь-яку діяльність студентів, що здійснюється в межах навчального закладу в позааудиторний час, котра сприяє їхньому особистісному розвитку, розширенню та поглибленню професійних знань та формуванню професійно-значущих якостей.

Зростаюча роль ІКТ у професійній підготовці сучасного фахівця сприяє підвищенню інтересу до самих ІКТ, їхнього використання в професійній діяльності, розв’язання широкого кола дослідницьких навчальних задач. ІКТ упозааудиторній діяльності виступають як засоби комунікації, самовираження та самореалізації.

Відповіді на контрольні запитання 

1. Чи можна ототожнювати поняття «комп’ютерна технологія навчання» та «інформаційна технологія», відповідь обґрунтувати.

Необхідно виокремити поняття «комп’ютерна технологія навчання», що не можна ототожнювати з поняттям «інформаційна технологія», тому що поняття технології інформатизації освіти значно ширше, ніж тільки технологія використання інформаційних і комунікаційних технологій у сфері освіти. Це поняття включає увесь комплекс прийомів, методів, способів і підходів, цілей інформатизації освіти, що забезпечують їх досягнення.

2. Охарактеризуйте єдине інформаційне освітнє середовище та технологію його наповнення і використання в навчальному процесі ВНЗ?

Єдине інформаційно-освітнє середовище  – це інтегроване середовище інформаційно-освітніх ресурсів (електронні бібліотеки, навчальні системи і програми), програмно-технічних і телекомунікаційних засобів, правил їхньої підтримки, адміністрування і використання, що забезпечують єдині технологічні засоби інформації, інформаційну підтримку і організацію навчального процесу, наукових досліджень, професійне консультування. Робота в ЄІОС потребує відповідної підготовки всіх його учасників. Тому висувається актуальна проблема – розроблення певних методичних підходів до використання засобів ІКТ у реалізації розвивального навчання, розвитку особистості, вміння здійснювати, прогнозувати результати своєї діяльності, пошук шляхів вирішення і методів розв’язання задач – як навчальних, так і методичних, практичних. Проте, для того, щоб ЄІОС відповідало вимогам, його необхідно оновлювати та доповнювати, забезпечувати психолого-педагогічними і методичними розробками на виявлення оптимальних умов використання засобів ІКТ з метою інтенсифікації навчального процесу, підвищення ефективності та якості.

3. Які позитивні і негативні наслідки використання ІКТ в навальному процесі?

Позитивні чинники ІКТ, що підвищують ефективність навчання студентів:

1.  Індивідуалізація та диференціація навчання.

2.  Підвищення активності учасників освітнього процесу.

3.  Допомога в інтенсифікації навчального процесу.

4.  Підвищення мотивації навчання.

5.  Створюють умови для самостійної роботи.

6.  Сприяють формуванню самооцінки в студентів.

7.  Створюють комфортне середовище навчання.

     Застосування ІКТ у навчально-виховному процесі може привести до ряду негативних наслідків. Так, однією з переваг використання ІКТ є індивідуалізація процесу навчання. Водночас зі значними перевагами, тут є й крупні недоліки, які зв’язані з тотальною індивідуалізацією. Індивідуалізація зводить до мінімуму обмежене в навчально-виховному процесі живе спілкування учнів та учителів, учнів між собою, пропонуючи їм спілкування у вигляді «діалогу з комп’ютером». Це приводить до того, що учень, який активно використовує живе мовлення, замовкає на тривалий час при роботі з ІКТ. Тобто, учень не отримує достатньої практики діалогічного живого мовлення. Другий недолік застосування ІКТ тісно зв’язаний з першим. Це – скорочення соціальних контактів, соціальних взаємодій, практики та спілкування, тобто індивідуалізм. Деякі труднощі можуть зустрічати учні та вчителя під час пошуку інформації, так як цей процес надає значну свободу в пошуку й використанні інформації. При цьому значна кількість учителів і учнів не здатні використати цю свободу, тому що багаточисленні посилання відхиляють їх від матеріалу, що вивчається. Використання інформаційних джерел, які опубліковані в мережі Інтернет, часто приводить до негативних наслідків.

4. Які властивості Інтернет, їх використання в навчальному процесі ВНЗ?

Розвиток мережних технологій, глобальної мережі Інтернет,  локальних мереж Інтранет відкриває широкі можливості доступу до велетенських обсягів інформації, збереження та передавання її.
Використання засобів комунікації: електронної пошти, глобальної, регіональної та локальної мережі відкриває для навчання можливість здійснювати:
−    оперативне передавання на відстані інформації будь-якого обсягу і виду;
−    інтерактивний, оперативний зв’язок;
 −   доступ до різноманітних джерел інформації;
−    організацію спільних телекомунікаційних проектів;
−   спілкування та обговорення проблем, участь у телеконференціях, Вебінарах, чатах, форумах, блогах та ін.ї
      Головною якістю Інтернет є наявність величезної кількості інформації різними мовами. Така інформація не призначена безпосередньо для застосування в якості навчального матеріалу, проте, для багатьох користувачів можливість роботи в Інтернеті на заняттях слугує важливим мотивом їхньої поведінки.
Однією з цікавих і корисних властивостей мережі Інтернет є наявність механізмів пошуку. Для забезпечення ефективного пошуку інформації в комп’ютерних мережах застосовуються технології пошуку інформації, мета яких – збирати дані про інформаційні ресурси глобальної комп’ютерної мережі та надавати користувачам можливість швидкого пошуку інформації. Розроблені такі пошукові системи, які за деякими словами або поєднанням слів знаходять посилання на ті сторінки в мережі, в яких представлено це слово або поєднання. В той самий час, незважаючи на наявність наявних пошукових систем, користувачам доводиться витрачати значну кількість часу як на процес пошуку інформації, так і на обробку, систематизацію одержаних даних.

5. У чому полягає новий підхід до освіти за умови використання ІКТ?

Сучасний стан розвитку суспільства характеризується стрімким розвитком освітніх систем, в яких визначне місце займає самостійна навчальна діяльність у різних галузях знань. Цей напрям визнаний головним у реформуванні систем освіти в провідних державах світу: Великобританії, Канаді, Німеччини, США, Франції та ін.

Необхідно тако зазначити, що процес реформування системи освіти спрямований на розв’язання двох завдань: розвиток самостійної активності студентів та інтеграція засобів нових інформаційних технологій у навчальний процес.

Сучасні інструментальні засоби, що орієнтовані на Інтернет-технології, відкривають значні можливості для візуалізації навчальних матеріалів і побудови інтерактивних віртуальних лабораторних практикумів, котрі органічно вбудовані в навчальний процес.

Нині ринок електронних освітніх ресурсів розвивається швидкими темпами, викладачам пропонується значний вибір педагогічних програмних засобів (ППЗ). З кожним днем можливості ресурсів, що спрямовані на підвищення ефективності освітнього процесу та якості знань студентів, зростають.

У зв’язку з цим виникають такі запитання: використання яких ППЗ відповідає сучасним вимогам освіти? Де і як їх необхідно використовувати, які можливості вони надають студентам? Яким шляхом необхідно йти розробникам ППЗ для того, щоб успішно розв’язати поставлені завдання.

Різні аспекти професійної підготовки фахівців відображені в роботах учених: В. Бикова, І. Зязюна, І. Козловської, Н. Ничкало, О. Романовського, В. Сидоренка, С. Сисоєвої та ін.

Розробка ППЗ із застосуванням комп’ютерного моделювання висвітлена в роботах В. Бикова, М. Жалдака, В. Кухаренка, І. Левіна, В. Пінькас, І. Теплицького та ін. Ученими визнано, що засвоєння знань – це навчально-пізнавальна діяльність, спрямована на свідоме та міцне оволодіння поняттями, законами, теоріями та іншими категоріями.

Аналіз спеціальної, психологічної та педагогічної літератури свідчить, що одним із шляхів якісного засвоєння навчального матеріалу є забезпечення його наочністю.

ТВОРЧІ ЗАВДАННЯ