Цели и задачи использования ИиКТ в образовании

ЛЕКЦИЯ 2

1. Понятие информационных и коммуникационных технологий (ИиКТ)

2. Средства ИиКТ

3. Эволюция ИиКТ

4. Цели и направления внедрения средств информатизации и коммуникации в образование

5. Этапы внедрения современных информационных технологий в образование

6. Формирование информационно-коммуникативной компетентности как цель обучения, воспитания, развития и социализации учащихся

Понятие информационных и коммуникационных технологий (ИиКТ)

Под информационными и коммуникационными технологиями предлагается понимать комплекс объектов, действий и правил, связанных с подготовкой, переработкой и доставкой информации при персональной, массовой и производственной коммуникации, а также все технологии и отрасли, интегрально обеспечивающие перечисленные процессы.

На сегодняшний день в понятие ИТ входят микроэлектроника, разработка и производство компьютеров и программного обеспечения, связь и телефония, мобильные сервисы, обеспечение доступа в Интернет, обеспечение информационных ресурсов Интернета, а также разнообразные культурные феномены, связанные с перечисленными областями деятельности и правила (как формализованные, так и неформальные), регламентирующие эти области деятельности.

В последние годы термин «информационные технологии» часто выступает синонимом термина «компьютерные технологии», так как все информационные технологии в настоящее время так или иначе связаны с применением компьютера. Однако, термин «информационные технологии» намного шире и включает в себя «компьютерные технологии» в качестве составляющей. При этом информационные технологии, основанные на использовании современных компьютерных и сетевых средств, образуют термин «Современные информационные технологии».

Средства ИиКТ

Под средствами современных информационных и коммуникационных технологий понимают программные, программно-аппаратные и технические средства, а так же устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе глобальных).

К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»); системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды)

Эволюция ИиКТ

Если в качестве признака информационных технологий выбрать инструменты, с помощью которых проводится обработка информации (инструментарий технологии), то можно выделить следующие этапы ее развития:

1-й этап (до второй половины XIX в.) - «ручная» информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем посылки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) - «механическая» технология, оснащенная более совершенными средствами доставки почты, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон. Основная цель технологии - представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40 - 60-е гг. XX в.) - «электрическая» технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны. Основная цель информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4-й этап (с начала 70-х гг.) - «электронная» технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы, оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы.

5-й этап (с середины 80-х гг.) - «компьютерная» («новая») технология, основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. На этом этапе происходит процесс персонализации автоматических систем управления (АСУ), который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и искусственного интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений.

6-й этап – «сетевая технология» (иногда ее считают частью компьютерных технологий) только устанавливается. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети. Ей предсказывают в ближайшем будущем бурный рост, обусловленный популярностью ее основателя - глобальной компьютерной сети Интернет.

Прежде чем стать «катализатором» современного процесса обучения и преподавания, ИКТ прошли несколько стадий развития:

1. Первые программы, с помощью которых компьютеры выполняли функции электронного учителя, появились еще в 1970-х гг. Это была первая попытка разработать программу диалога между специалистом и новичком. Специалист должен был исправить и объяснить ошибки новичка.

2. С появлением более сложных систем компьютер начинает выполнять функции представления знаний. В начале 1980-х гг. появились экспертные системы. Основная сложность при разработке экспертных систем состояла в невозможности точно смоделировать образ мышления человека. По этой причине так называемое пятое поколение «думающих машин» не получило должного развития (за исключением ограниченного числа примеров решения примитивных задач).

3. Интеллектуальные обучающие системы, интеллектуальные системы моделирования и решения задач стали активно развиваться в начале 1990-х гг. Методисты и разработчики образовательных программ возлагали на них огромные надежды.

4. В середине 1990-х гг. появились гипертекстовые, мультимедийные и гипермедийные средства. Основными носителями информации стали CD-ROM и DVD; начал активно развиваться Интернет.

5. С 2000 г. стремительно развиваются системы интерактивного трехмерного моделирования. Технологии компьютерного моделирования и имитации в сочетании с ускоренной трехмерной визуализацией позволяют реалистично отображать на экране движение и создают эффект присутствия пользователя в виртуальной реальности.

Общее направление этого развития состоит в том, что ИКТ, используя познавательную способность воображения, расширяют возможности восприятия информации посредством органов чувств. Именно эмоциональный, чувственный, эстетический аспекты восприятия будут учитываться в будущем при разработке обучающих средств и программ. Например, уже сейчас для подготовки летчиков или хирургов применяется оборудование, позволяющее задействовать осязание и моторику учащихся, отработать наиболее важные профессиональные навыки. Современные образовательные методики ориентированы на развитие личности обучаемого путем погружения в игровую среду с возможностью самостоятельного моделирования, экспериментирования, а также систематизации полученной информации и закрепления приобретенных знаний.

Новейшие технологии – уже не просто одно из средств проверки и закрепления полученных знаний. Теперь они открывают совершенно новые познавательные возможности и перспективы для самостоятельного обучения учащегося. Преподаватель стимулирует у учащихся интерес к предмету, поясняет материал с помощью аналогий и поддерживает стремление к новым знаниям. Видеоконференции в сочетании с системами виртуальной реальности позволяют учащемуся существовать в незнакомых пространствах и даже путешествовать в микро- и макрокосмосе.

Цели и направления внедрения средств информатизации и коммуникации в образование

Компьютеризация школьного образования относится к числу крупномасштабных инноваций, пришедших в российскую школу в последние десятилетия. В настоящее время принято выделять следующие основные направления внедрения компьютерной техники в образовании:

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

· использование компьютерных технологий в качестве инструментов обучения, познания себя и действительности;

· рассмотрение компьютера и других современных средств информационных технологий в качестве объектов изучения;

· использование средств новых информационных технологий в качестве средства творческого развития обучаемого;

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

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

· использование средств современных информационных технологий для организации интеллектуального досуга;

· интенсификация и совершенствование управления учебным заведением и учебным процессом на основе использования системы современных информационных технологий

Возможности современной вычислительной техники в значительной степени адекватны организационно-педагогическим и методическим потребностям школьного образования:

· вычислительные - быстрое и точное преобразование любых видов информации (числовой, текстовой, графической, звуковой и др.);

· трансдьюсерные - способность компьютера к приему и выдаче информации в самой различной форме (при наличии соответствующих устройств);

· комбинаторные - возможность запоминать, сохранять, структурировать, сортировать большие объемы информации, быстро находить необходимую информацию;

· графические - представление результатов своей работы в четкой наглядной форме (текстовой, звуковой, в виде рисунков и пр.);

· моделирующие - построение информационных моделей (в том числе и динамических) реальных объектов и явлений.

Перечисленные возможности компьютера могут способствовать не только обеспечению первоначального становления личности ребенка, но и выявлению, развитию у него способностей, формированию умений и желания учиться, созданию условий для усвоения в полном объеме знаний и умений.

На этапах урока, когда основное обучающее воздействие и управление передается компьютеру, учитель получает возможность наблюдать, фиксировать проявление таких качеств у учащихся, как осознание цели поиска, активное воспроизведение ранее изученных знаний, интерес к пополнению недостающих знаний из готовых источников, самостоятельный поиск. Это позволит учителю проектировать собственную деятельность по управлению и постепенному развитию творческого отношения учащихся к учению. Подача эталонов для проверки учебных действий (через учебные задания или компьютерные программы), предоставление анализа причин ошибок позволяют постепенно обучать учащихся самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, что должно присутствовать на каждом уроке.

Проникновение современных информационных технологий в сферу образования позволяет педагогам качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения. Целью этих технологий в образовании является усиление интеллектуальных возможностей учащихся в информационном обществе, а также гуманизация, индивидуализация, интенсификация процесса обучения и повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы.

Выделяет следующие основные педагогические цели использования средств современных информационных технологий: 1) Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса за счет применения средств современных информационных технологий:

· повышение эффективности и качества процесса обучения;

· повышение активности познавательной деятельности;

· углубление межпредметных связей;

· увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации.

2) Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:

· развитие различных видов мышления;

· развитие коммуникативных способностей;

· формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации;

· эстетическое воспитание за счет использования компьютерной графики, технологии мультимедиа;

· формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации;

· развитие умений моделировать задачу или ситуацию;

· формирование умений осуществлять экспериментально–исследовательскую деятельность.

3) Работа на выполнение социального заказа общества:

· подготовка информационно грамотной личности;

· подготовка пользователя компьютерными средствами;

· осуществление профориентационной работы в области информатики.

Сформулированные выше педагогические цели определяют основные направления внедрения СНИТ в образование.

1. Использование СНИТ в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его эффективность и качество.

2. Использование СНИТ в качестве инструмента познания окружающей действительности и самопознания.

3. Использование СНИТ в качестве развития личности обучаемого.

4. Использование СНИТ в качестве объекта изучения (например, в рамках освоения курса информатики).

5. Использование СНИТ в качестве средства информационно-методического обеспечения и управления учебно-воспитательным процессом, учебными заведениями, системой учебных заведений.

6. Использование СНИТ в качестве средства коммуникаций в целях распространения передовых педагогических технологий (например, проектная деятельность).

7. Использование СНИТ в качестве средства средства автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной деятельности, компьютерного педагогического тестирования и психодиагностики.

8. Использование СНИТ в качестве средства автоматизации процессов обработки результатов эксперимента (лабораторного, демонстрационного) и управление учебным оборудованием.

9. Использование СНИТ в качестве средства организации интеллектуального досуга, развивающих игр.

Этапы внедрения современных информационных технологий в образование

Принимая во внимание огромное влияние современных информационных технологий на процесс образования, многие педагоги все с большей готовностью включают их в свою методическую систему. Однако процесс информатизации школьного образования не может произойти мгновенно, согласно какой-либо реформе, он является постепенным и непрерывным. В концепции информатизации образования охарактеризованы несколько этапов этого процесса.

1 этап характеризуется следующими признаками:

· начало массового внедрения средств новых информационных технологий и в первую очередь компьютеров;

· проводится исследовательская работа по педагогическому освоению средств компьютерной техники и происходит поиск путей ее применения для интенсификации процесса обучения;

· общество идет по пути осознания сути и необходимости процессов информатизации;

· происходит базовая подготовка в области информатики на всех ступенях непрерывного образования;

2 этап характеризуется следующими признаками:

· активное освоение и фрагментарное внедрение средств НИТ в традиционные учебные дисциплины;

· освоение педагогами новых методов и организационных форм работы с использованием компьютерной техники;

· активная разработка и начало освоения педагогами учебно-методического обеспечения;

· постановка проблемы пересмотра содержания, традиционных форм и методов учебно-воспитательной работы;

3 этап характеризуется следующими признаками:

· повсеместное использование средств современных ИТ в обучении;

· перестройка содержания всех ступеней непрерывного образования на основе его информатизации;

· смена методической основы обучения и освоение каждым педагогом широкого круга методов и организационных форм обучения, поддерживаемых соответствующими средствами современных информационных технологий.

Практическая реализация компьютерных технологий и переход на последующие этапы информатизации связана с отбором содержания отдельных предметов с целью создания компьютерных программ. Программное обеспечение должно отражать действующий учебный план и быть сопряженным во времени с учебным планом школы. Таким образом, одной из ведущих научно-методических проблем в данном случае становится создание методологии проектирования современных учебных (информационных) технологий применительно к школьному образованию.

Формирование информационно-коммуникативной компетентности как цель обучения, воспитания, развития и социализации учащихся

Под ИКТ-компетентностью подразумевается уверенное владение учащимися всеми составляющими навыками ИКТ-грамотности для решения возникающих вопросов в учебной и иной деятельности, при этом акцент делается на сформированность обобщенных познавательных, этических и технических навыков.

Для пояснения введенного понятия приведем примеры заданий, проверяющих навыки и когнитивные деятельности, составляющие ИКТ-компетентность:

· Доступ - найти и открыть соответствующее сообщение электронной почты в ящике входящих писем;

· Управление - найти и организовать соответствующую информацию из писем электронной почты;

· Интеграция - проанализировать преимущества рекомендуемых чистящих средств для выведения пятен;

· Оценка - принять решение, какое средство для выведения пятен целесообразно заказать через интернет-магазин, основываясь на информации сайтов продавцов соответствующих товаров;

· Создание - представить свои рекомендации по решению некоторого вопроса в формате письма электронной почты.

Одним из результатов процесса информатизации школы должно стать появление у учащихся способности использовать современные информационные и коммуникационные технологии для работы с информацией. Они должны уметь искать необходимые данные, организовывать, обрабатывать, анализировать и оценивать их, а также продуцировать и распространять информацию в соответствии со своими целями. Эта способность должна обеспечить школьникам возможность:

· успешно продолжать образование в течение всей жизни (включая получение образовательных услуг с использованием Интернет);

· подготовиться к выбранной профессиональной деятельности;

· жить и трудиться в информационном обществе, в условиях экономики, основанной на знаниях.

В связи с вышеизложенным было принято решение разработать новый инструментарий оценки ИКТ-компетентности, который позволит, грубо говоря, проверить, как школьник мыслит и работает в "цифровом" мире. В рамках проекта оценка ИКТ-компетентности будет проводиться по результатам теста, выполняемого учащимся на компьютере, при этом общая ИКТ-компетентность учащихся будет оцениваться по конечному результату. Составляющие навыки не будут выделяться и оцениваться индивидуально. Для оценки каждого из составляющих навыков в тесте будут представлены несколько заданий, но в целом за тест будет выставляться качественная (диагностическая) оценка, отражающая уровень ИКТ-компетенции (уровень выше базового, базовый, ниже базового). Диагностическая оценка позволит исследовать познавательные и технические навыки, стоящие за конкретными составляющими ИКТ-компетентности.

Результат такого типа тестирования будет полезен по нескольким причинам. Он может дать:

· общую оценку познавательной и технической компетентности ученика;

· более детализированную систему отчета о набранных баллах, выделяющую конкретные сильные и слабые стороны ученика;

· связь с существующими или специально разработанными методическими материалами;

· основываясь на результатах тестирования можно выделять конкретные цели обучения.

Но, как известно, цель любой проверки, любой формы контроля достигается только на адекватно составленных (в соответствии с целями) вопросах и задачах. Одной из задач рабочей группы проекта является разработка заданий для теста. Без сомнения, тексты заданий публиковаться до тестирования не будут, но описать будущие задания можно и, скорее всего, необходимо.

1. Тест будет содержать 14 вопросов, выполнение каждого вопроса будет ограничено по времени. Будет 1 вопрос на 30 минут, 2 вопроса на 15 минут и 11 вопросов на 4 минуты.

2. Сценарий каждого задания будет приближен к реальной жизни. Например: "Используя программу поиска найти сайты со статьями о болезнях сердца" (задание на оценивание умения "доступ") или "В каждой из найденных статей найти информацию по вариантам лечения" (задание на оценивание умения "интеграция"). Если задание связано с каким-либо школьным предметом, то его содержание не будет выходить за рамки стандарта обучения по данному предмету. Попутно отметим, что в группу по разработке заданий входят учителя информатики, русского языка.

3. Для выполнения заданий теста разрабатывается специальная тестирующая среда, включающая имитацию программы поиска в Интернет, почтовой программы, текстового и графического редактора и т.д. Это делается для того, чтобы уравнять условия выполнения теста учащимися (ранее полученные навыки работы с каким-либо программным средством не дадут большого преимущества перед теми ребятами, которые по объективным причинам таких навыков в школе приобрести не смогли).

Одной из косвенных целей данного проекта является акцентирование внимания учителей всех профилей (не только информатики) на развитие у учащихся навыков, составляющих ИКТ-компетентность. Именно поэтому важным было выработать определение ИКТ-грамотности и ИКТ-компетентности. В дальнейшем необходима разработка методик выработки навыков, составляющих ИКТ-компетентность, и учебных заданий, на основе которых эти навыки можно будет вырабатывать. На сегодняшний момент для каждого учителя важно понять, что входит в ИКТ-компетентность, проанализировать, какие учебные задачи можно модифицировать так, чтобы косвенно они работали на выработку необходимых навыков.