Современные технические средства обучения. Компьютер

Как показано выше, виды учебной деятельности, осуществляемой при усвоении содержания при компьютерном обучении отражают основные моменты научного познания. Само содержание при структурировании и выделении различных уровней сложности усвоения учащимся позволяет включать не только те темы, которые обеспечивают обязательный минимальный уровень знания, но, во-первых, рассматривать более широкие понятия данного учебного предмета, расширять кругозор учащегося, делать его знания более фундаментальными, а, во-вторых, связывать эти понятия с другими предметами, изучая их во взаимосвязи и строя, тем самым, более полную и научную картину мира. Использование экспертных систем выводит обучение на новый качественный виток, позволяет практически в любом учебном заведении, оснащенным компьютерами, независимо от его местоположения, использовать методический и научный опыт экспертов высшей квалификации. Таким образом, научность содержания обеспечивается самой информационной технологией обучения.  

Принцип доступности при компьютерном обучении переходит от принципа всеобщей доступности, для определенной возрастной группы учащихся или для некоторого усредненного учащегося данного возраста, в принцип индивидуальной доступности и рассматривается как возможность достижения цели обучения. Учебный материал, реализованный в компьютерном обучении, предполагает наличие разветвлений, различных путей и скоростей прохождения учебного курса, оказание помощи в виде пояснений, подсказок, дополнительных указаний и задач, постоянно контролирует и поддерживает на необходимом уровне мотивацию обучаемого. Доступность при компьютерном обучении играет роль фильтра содержания, светофора процесса обучения и, в конечном счете, обеспечивает достижение цели обучения учащимися с различной начальной подготовкой.

Наиболее широко рассмотрен в литературе, применительно к  компьютерному обучению, принцип наглядности, называемый также "интерактивной наглядностью". Если в традиционном понимании под наглядностью понималась прежде всего иллюстративная компонента, обеспечение потребности учащегося увидеть в какой-либо форме предмет или явление, произвести с ним минимальные манипуляции, то в компьютерном обучении наглядность позволяет увидеть то, что не всегда возможно в реальной жизни даже с помощью самых чувствительных и точных приборов.

Принцип наглядности  подвергся в информационных технологиях обучения значительной дифференциации. При отражении чувственного объекта не следует увлекаться "натурализмом", в программе должна быть представлена не любая модель, а только та, которая способствует реализации дидактических целей данной обучающей программы; модель, содержащуюся в программе, следует предъявить в форме, позволяющей наиболее четко раскрыть существенные связи и отношения объекта; существенные признаки, связи и отношения модели должны быть в программе адекватно зафиксированы цветом, миганием, звуком и т.д. Конкретные рекомендации по использованию различных способов представления объекта в компьютерном моделировании, использование специфических особенностей и возможностей компьютера по реализации принципа наглядности, изложены в следующих главах данной работы. Наглядность, обеспечиваемая компьютером, позволяет говорить о новом мощном инструменте познания - когнитивной компьютерной графике, которая не только представляет знания в виде образов-картинок и текста, а также позволяет визуализировать те человеческие знания, для которых еще не найдены текстовые описания, или которые требуют высших ступеней абстракции.

Принцип систематичности  и последовательности связан как с организацией учебного материала, так и с системой действий обучаемого по его усвоению. Как отмечалось в предыдущем параграфе, компьютерное обучение характеризуется последовательностью специфических действий, часть которых присуща обучению в любых формах, а часть - только компьютерному. Такими действиями, например, являются восприятие информации с экрана дисплея, работа в знаковых моделях, ввод ответа с клавиатуры. Для обеспечения принципа последовательности учащемуся в начале сеанса компьютерного обучения полезно дать ориентировочную основу действия, сформулировать цель обучения. Независимо от сложности и длины пути, приводящего обучаемого к цели, это происходит систематично и последовательно. Понятие последовательности получило свой смысл в информационных технологиях обучения, под последовательностью как раз и понимается очередность выдачи учебных фрагментов обучающей программой, построение и корректировка наиболее эффективной последовательности при самостоятельной работе обучаемого в интеллектуальных учебных средах. В зависимости от содержания учебного материала, последовательности предоставления знаний обучаемому могут строиться либо по индуктивному, либо по дедуктивному методу. Само представление знаний в информационных технологиях обучения обеспечивает дидактический принцип систематичности.

Принцип сознательности обеспечен в компьютерном обучении методикой организующей стратегии, которой отдается предпочтение в современных информационных технологиях обучения. Эта методика, описанная в зарубежных психолого-педагогических теориях компьютерного обучения, направлена на воспитание стратега, который рассматривает предметы и явления в их взаимосвязи, самостоятельно изучает материал, дополняя полученные в учебном заведении знания. Для реализации принципа сознательности обучаемому сообщаются цели и задачи обучения, сведения о предметной деятельности и основных этапах ее осуществления. Успешность реализации принципа сознательности зависит от теоретического уровня курса, полноты раскрытия изучаемых понятий и их взаимосвязей.

Информационные технологии обучения потребовали введения, обоснования и раскрытия еще одного общего принципа, который, хотя и присутствовал всегда в процессе обучения, но не являлся основополагающим. Речь идет о коммуникации, организации диалога между обучаемым и обучающим, в данном случае между компьютером и учащимся. Этот новый, присущий только компьютерному обучению принцип можно назвать принципом когнитивности коммуникации.

2. Преимущества и направления использования компьютера как средства обучения

В настоящее время  существуют различные позиции в  отношении использования компьютера в обучении. Приведем полярные из них. Так одни авторы утверждают, что “отличительная черта компьютерного обучения — ориентация на новый, более высокий уровень восприятия и репродуцирования профессионального знания: если традиционные формы обучения дают, как правило, возможность получения и механического его отображения, то компьютерное обучение позволяет овладеть механизмами и законами использования знания, т. е. овладеть навыками и умениями, на что, по сути, и ориентирована средняя специальная и высшая школа” [6]; “компьютеризация воздействует на развитие не только познавательной, но и мотивационной, эмоциональной сферы личности,ее самосознания. Может ли компьютер способствовать развитию творческого мышления? Безусловно, да” [13].

Позиция других авторов заключается в том, что компьютер должен освобождать преподавателя от рутины и однообразия, а компьютерные технологии должны в первую очередь способствовать творческим начинаниям учащихся, стать ступенью для повышения эффективности учебного процесса [2; 15].

Учитель в информационном обществе перестает выступать перед  своими учениками в качестве источника  первичной информации. Он превращается в посредника, который облегчает  ее получение.  Фундаментальной характеристикой  развития  человеческой цивилизации является  получение, накопление, обработка и потребление информации. В информатизированном обществе без овладения начальной компьютерной грамотностью  и умения использовать, компьютерные средства для решения  определенных задач, немыслима реализация творческого потенциала человека в современной науке, культуре, производстве, деловых и иных сферах жизни.  Современное общество характеризуется, с одной стороны, нестабильностью, быстрой изменчивостью и трудной предсказуемостью, с другой, все большей «открытостью», взаимопроникновением накопленных знаний и опыта. 

Компьютерные  технологии реализуются в рамках системы «учитель—компьютер—ученик» с помощью обучающих программ различного вида (информационных, тренинговых, контролирующих, развивающих и др.) [10; 12; 14].

С.Г. Молчанов, В.Н. Хабин  выделяют следующие виды информационных технологий и программное обеспечение их реализующие:

• технологии обработки текстовой информации – текстовые редакторы (программы, предназначенные для создания и изменения текстовых документов);
• технологии обработки числовой информации – электронные таблицы (программы, обрабатывающие массивы чисел, текста записанных в табличной форме, связанных между собой математическими формулами);
• технологии обработки графической информации – графический редактор (программы для получения и изменения изображений);
• телекоммуникационные технологии – технологии, осуществляющие связь и передачу информации между разнесенными друг с другом в пространстве компьютерами по линиям связи (телефонным, радио, спутниковым);
• мультимедиа технологии – технологии, использующие и объединяющие в себе одновременно синтез текста, графики, звука, речи, видео [7, с.11].

А.Н. Афанасьев выделяет следующие дидактические преимущества компьютерных обучающих средств:

• В технологии мультимедиа создается обучающая среда с ярким и

наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для школьников.

• Осуществляется интеграция значительных объемов информации на

едином носителе.

• Гипертекстовая технология благодаря применению гиперссылок упрощает навигацию и предоставляет возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала.
• Технология информационных обучающих систем на основе моделирования процесса обучения позволяет дополнить учебник текстами, отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя, таким образом, обратную связь [2, с. 6].

Существуют  различные возможности использования компьютеров в школе:

·    Организация учебного процесса (подготовка расписания, электронных документов, баз данных по школьникам, учителям, родителям и т.д.);

·    Подготовка учебных пособий.

·    Обучение пользователей ПК  для решения прикладных задач, обучения основам программирования,  дизайна, компьютерному моделированию.

·     Компьютерное обучение основам наук с помощью специально  разработанных программ. Недостатки – игнорирование принципа доступности.

·     Компьютерный контроль знаний учащихся. Контролирующие программы совмещаются с обучающимися. Главный недостаток – несоответствие предъявляемых  ученику требований  уровню его подготовки.  Это может создать «ситуацию неуспеха» и снизить мотивацию к учению.

·     Использование компьютера  для получения и работы с информацией из сети Интернет.

Использование компьютера в качестве учебного средства оказывает существ, воздействие на все компоненты учебного процесса.

 Значит, влияние компьютера  на содержание обучения обусловлено, с одной стороны, тем, что для учащегося стало доступным многое из того, что ранее считалось посильным лишь для специалиста высокой квалификации. Это стало возможным благодаря возможностям компьютера в наглядном представлении учебного содержания; применению компьютерных средств, реализующих идеи искусств, интеллекта, в частности экспертных систем, обеспечивающих усвоение разнообразных декларативных и процедурных знаний; предоставлению учащимся доступа к большим объёмам необходимой им информации, в т. ч. и непосредственно относящейся к решаемой ими задаче.

С другой стороны, компьютер позволяет включить в содержание обучения различные эвристические средства, прежде всего стратегии поиска решения задач. Важное значение имеет и то, что компьютер создаёт реальные предпосылки для создания интегрированных учебных предметов, разработки содержания проф. обучения с учётом реальных производств, процессов, делает объектом изучения учащегося его собственную учебную деятельность.

Существ, изменения вносит компьютер в методы обучения. Это обеспечивается благодаря

• изобразительным возможностям компьютера;
• расширению круга учебных задач;
• широкой диалогизации учебного процесса,
• возможности моделирования совместной деятельности учителя и учащегося на всех этапах обучения;
• гибкости управления учебной деятельностью за счёт широкого варьирования "поля самостоятельности", т.е. тех отклонений от нормативного способа решения задач, при которых учащимся не предоставляется помощь;
• широкой индивидуализации обучения, опирающейся на динамическую модель учащегося;
• психологически обоснованному распределению управляющих функций между компьютером и учащимся [5;10;12].

Компьютер в качестве средства деятельности используется также  и как консультант учителя  при принятии им решений, относящихся к диагностике учащегося, оценке учебного материала, выбору метода обучения и т. д.

В качестве отд. способов применения компьютера как средства деятельности можно выделить использование  его как средства деятельности педагога-исследователя, разработчика программных средств, специалиста в области информационного обучения.

3. Виды электронных средств обучения

Электронные средства учебного назначения имеют многослойный характер. С одной стороны, по выполняемым  функциям, их можно отнести к учебным изданиям и соответственно, использовать принципы классификации, используемые для учебной книги [3]. С другой стороны, они принадлежат к категории электронных изданий и к ним могут быть применены принципы классификации электронных изданий [13]. С третьей стороны, по технологии создания, они являются программным продуктом и к ним может быть применен Общероссийский классификатор продукции ОК 005-93.

Поэтому в основу классификации  электронных средств учебного назначения положены общепринятые способы классификации как учебных, так и электронных изданий, и программных средств.