Применение ИКТ и технических средств обучения при проектировании урока

Вопросы для обсуждения:

1. Актуальность использования ИКТ в современном образовании.
2. Технические средства обучения, используемые на уроке.
3. Этапы проектирования урока с помощью ИКТ.

Актуальность использования ИКТ в современном образовании.

Сегодня все образовательное пространство в РФ направляет усилия на выполнение социального заказа – подготовку выпускников, способных самостоятельно приобретать необходимые знания, умело применять их на практике для решения возникающих проблем, грамотно работать с информацией, быть коммуникабельным, контактным в различных социальных группах, уметь работать сообща в различных областях и ситуациях. При традиционном подходе к образованию решить эти задачи невозможно в силу создания таких условий в образовательных организациях, которые в большей степени ориентированы на классно-урочную систему занятий.

Достичь целей образования на современном этапе призваны новые педагогические и информационные технологии. Отделить одно от другого невозможно, поскольку только широкое внедрение новых педагогических технологий позволит изменить саму парадигму образования и только новые информационные технологии позволят наиболее эффективно реализовать возможности, заложенные в новых педагогических технологиях. Для начала следует разобраться в терминологии.

Информационные технологии – совокупность средств и методов преобразования информационных данных для получения информации нового качества (информационного продукта). Компьютерные технологии обучения – совокупность средств и методов создания педагогических условий работы на основе компьютерной техники, средств телекоммуникационной связи и интерактивного программного продукта, которые моделируют часть функций педагога по обработке информации, организации контроля и управления познавательной деятельностью. Мультимедиа технологии – способ подготовки электронных документов, включающих визуальные и аудиоэффекты, мультипрограммирование различных ситуаций под единым управлением интерактивного программного обеспечения. Под средствами мультимедиа обычно понимают графику, гипертекст, звук, анимацию, видео. Мультимедиа широко используется в рекламном бизнесе, компьютерных играх.  Программное обеспечение – совокупность программ, хранящихся на данном компьютере. Информационно-коммуникационные технологии (далее – ИКТ) – совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения, отображения и использования информации в интересах ее пользователей.

Урок с использованием ИКТ становится более интересным для учащихся, следствием чего, как правило, становится более эффективное усвоение знаний; улучшается уровень наглядности на уроке. Использование некоторых компьютерных программ позволяет облегчить труд педагога: подбор заданий, тестов, проверка и оценка качества знаний, тем самым на уроке освобождается время для дополнительных заданий (за счет того, что материалы заранее заготовлены в электронном виде). Происходит повышение эффективности урока за счет наглядности.

Прежде чем приступать к проектированию какого-либо урока с применением ИКТ, необходимо ответить на важные вопросы: кому? зачем? То есть определить контингент учащихся, его качественный и количественный состав. Необходимо учесть возрастную группу предполагаемой аудитории, уровень компьютерной грамотности и базовой подготовки в области знаний по предмету.

Определив целевую группу учащихся, нужно понять и сформулировать, какие цели и задачи ставятся перед ними, какие навыки планируется сформировать, чему обучить на конкретном уроке.

Так как компьютер является лишь средством обучения, которое выполняет на уроке определенные функции, особое внимание следует уделить целям – конечному результату, к которому стремится педагог.

Далее необходимо отобрать тематическое содержание урока, которое позволит достичь вышеназванные цели.

Чтобы достичь целей, необходимо решить следующие задачи:

• сформировать у учащихся навыки компьютерной грамотности;
• сформировать умения и навыки критического мышления в условиях работы с объемами информации;
• сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием новых информационных технологий;
• сформировать навыки самообразования;
• сформировать компетенции, касающиеся владения устным и письменным общением;
• сформировать навыки самоконтроля.

Другими словами, основные цели урока направлены на формирование практических навыков, на то, чтобы научить ученика учиться.

Следующим этапом выступает выбор формы обучения.

Всем известны такие традиционные формы организации обучения, как лекции, семинары, зачеты, конференции, уроки, где почти всегда центральным звеном является педагог. Технологические особенности ИКТ привносят свою специфику в традиционные формы обучения. Использование современных обучающих ИКТ требует использования в школах современных технических средств обучения, которые позволяют: обогатить педагогический, технологический инструментарий учителей; автоматизировать процессы администрирования, избавляют от рутинной работы; способствуют повышению методического мастерства учителей-предметников; появлению нового электронного педагогического инструментария; использованию электронных учебных программ, тестов, упражнений.

Технические средства обучения, используемые на уроке.

Наряду с целями, содержанием, формами и методами обучения средства обучения являются одним из главных компонентов дидактической системы.

Широкое применение технических средств обучения в педагогическом пространстве обусловлено, во-первых, сильным эмоциональным воздействием на учащихся; во-вторых, необходимостью повышения производительности труда педагогов и обучающихся в связи с непрерывным увеличением объема знаний, умений и навыков, которые необходимо усвоить при стабильных сроках обучения; в-третьих – широким применением новых педагогических технологий, осуществление которых невозможно без соответствующих технических средств обучения.

Технические средства обучения (далее – ТСО) – совокупность технических устройств с дидактическим обеспечением, применяемых в учебно-воспитательном процессе для предъявления и обработки информации с целью его оптимизации. ТСО объединяют два понятия: технические устройства (аппаратура) и дидактические средства обучения (носители информации), которые с помощью этих устройств воспроизводятся.

Технические средства обучения – устройства, помогающие учителю обеспечивать учащихся учебной информацией, управлять процессами запоминания, применения и понимания знаний, контролировать результаты обучения.

Современное оборудование – это широкий спектр высокоэффективных технических средств обучения. Существуют следующие виды ТСО: информационные, программированного обучения, контроля знаний, тренажеры и комбинированные.

Кроме компьютеров, которые дают возможность смоделировать многие процессы и тем самым позволяют на практике реализовать знания учащихся, к ТСО относят:

• цифровые проекторы для отображения компьютерной информации и видео;
• проекционные экраны;
• оверхед-проекторы (оптическое устройство, позволяющее проецировать на большой экран изображение с прозрачной пленки);
• слайд-проекторы;
• копи-доски для тиражирования записанного на доске;
• интерактивные доски имеют возможность на доске изменять демонстрационные электронные материалы;
• документ-камеры – настольные видеокамеры для демонстрации объектов и слайдов с помощью цифрового проектора;
• видеоконференционные системы для эффективного общения на расстоянии;
• маркерные и текстильные доски;
• проекционные столики и т.д.

Технические средства обучения постоянно совершенствуются. В школы систематически поступают новые, апробированные и рекомендованные ТСО как общего назначения, так и специализированные: лингафонные кабинеты для изучения иностранных языков, комплексы для изучения физики, математики и других предметов. Частота использования ТСО влияет на эффективность процесса обучения. Если ТСО используется очень редко, то каждое его применение превращается в чрезвычайное событие и возбуждает эмоции, мешающие восприятию и усвоению учебного материала. Наоборот, слишком частое использование ТСО приводит к потере у учащихся интереса к нему, а иногда и к активной форме протеста. Оптимальная частота применения ТСО в учебном процессе зависит от возраста учащихся, учебного предмета и необходимости их использования.

Использование ТСО не должно длиться на уроке подряд более 20 минут: учащиеся устают, перестают понимать, не могут осмыслить новую информацию. Использование ТСО в начале урока (на пять минут) сокращает подготовительный период с трех до 0,5 минуты, а усталость и потеря внимания наступает на 5-10 минут позже обычного. Использование ТСО в интервалах между 15-й и 20-й минутами и между 30-й и 35-й минутами позволяет поддерживать устойчивое внимание учащихся практически в течение всего урока.

Эти положения обусловлены тем, что в течение каждого урока у учащихся периодически изменяются характеристики зрительного и слухового восприятия (острота, пороги, чувствительность), внимание, утомляемость. При монотонном использовании одного средства изучения нового материала у учащихся уже к 30-й минуте возникает запредельное торможение, почти полностью исключающее восприятие информации. Правильное чередование различных средств может предотвратить это явление. Минуты напряженного умственного труда необходимо чередовать с эмоциональной разрядкой, разгрузкой зрительного и слухового восприятия. Эффективность ТСО в значительной степени зависит от того, насколько удачно они сочетаются с комплексом других средств обучения, применяемых в учебном процессе. Учитель в учебно-воспитательном процессе применяет ТСО и аудиовизуальные средства обучения на трёх уровнях: эпизодически, систематически, синхронно.

Основные требования к ТСО отражены ниже.

Функциональные: способность аппаратуры обеспечивать необходимые режимы работы.

Педагогические: соответствие возможностей технических средств тем формам и методам учебно-воспитательного процесса, которые согласуются с современными требованиями к обучению и воспитанию учащихся.

Эргономические: удобства и безопасность эксплуатации ТСО, уровень шума, удобства транспортировки, ремонта, минимальное количество операций при подготовке их к работе.

Эстетические: товарный вид, гармония формы, масштаб, соразмерность, целостность композиции.

Экономические: относительно невысокая стоимость при высоком качестве и долговечности.

Функции ТСО очень разнообразны:

Коммуникативная: функция передачи информации, даёт возможность воспринимать анализаторами учебный материал.

Научно-исследовательская: функция, которая даёт возможность получаемую информацию использовать с исследовательской целью, а также с целью поиска вариантов использования учебного материала для различных форм познавательной деятельности, а также моделирование содержания и форм подачи информации.

Управленческая: функция, предполагающая подготовку учащихся к выполнению заданий и саму организацию их выполнения, а также получение обратной связи в процессе восприятия и усвоения информации и коррекцию этих процессов.

Кумулятивная: функция объединения, систематизации, хранения документализированной учебной и учебно-методической информации в технических комплексах и устройствах.

Технические средства обучения экономят учебное время, энергию педагога и учащихся за счет уплотнения учебной информации и ускорения темпа. Все вышеперечисленные возможности исходят из дидактических особенностей ТСО, к которым относятся:

• информационная насыщенность;
• возможность преодолевать существующие временные и пространственные границы;
• возможность глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов;
• показ изучаемых явлений в развитии и динамике;
• реальность отображения действительности;
• выразительность, богатство изобразительных приёмов, эмоциональная насыщенность.

Таким образом, использование технических средств обучения на уроках в образовательной организации – это не дань моде, не способ переложить на плечи компьютера и другой техники многогранный творческий труд учителя, а лишь одно из средств, позволяющее интенсифицировать образовательный процесс, активизировать познавательную деятельность, увеличить эффективность проведения урока.

Этапы проектирования урока с помощью ИКТ.

Одним из основополагающих моментов в использовании ИКТ и технических средств обучения на уроке является проектирование самого урока.

Этапы подготовки урока с использованием ИКТ представлены четырьмя шагами.

Этап первый – концептуальный. Аргументируется необходимость использования средств ИКТ:

• дефицит источников учебного материала;
• возможность представления в мультимедийной форме уникальных информационных материалов (картин, рукописей, видеофрагментов);
• визуализация изучаемых явлений, процессов и взаимосвязей между объектами;
• необходимость объективного оценивания в более короткие сроки и т.п.

Необходимо определить контингент слушателей, учесть возрастную группу и уровень компьютерной грамотности.

На этом же этапе происходит формулировка учебных целей с ориентацией на достижение результатов (формирование, закрепление, обобщение знаний, контроль усвоения и т.п.) и выбор типа образовательных электронных ресурсов. Важно определить, какие навыки планируется сформировать у обучающихся.

Этап второй – технологический. Основное направление этого этапа – выбор методики проведения занятий и проектирование основных видов деятельности учителя и учащихся; а также выбор способа взаимодействия педагога и обучающихся.

Этап третий – операционный. Осуществляется выбор тематического содержания урока, которое позволит данной фокусной группе достичь вышеназванные цели, и поэтапное планирование урока, подготовка учебных материалов. То есть нужно сформулировать основные критерии отбора темы, которые, по сути, будут являться кратчайшим путем достижения целей. Для каждого этапа урока определяются:

• формулировка цели с ориентацией на конкретный результат;
• длительность этапа;
• форма организации деятельности обучающихся со средствами ИКТ;
• функции педагога и основные виды его деятельности на данном этапе;
• форма промежуточного контроля.

Этап четвертый – педагогическая реализация. Роль педагога на уроке с использованием ИКТ изменяется, он теперь не только источник знаний, но и тьютор процесса обучения, главной задачей педагога становится: управление познавательной деятельностью обучающихся.

Формы обучения всегда имеют очерченное содержание, и в то же время они зависят от различных условий, например, количество учащихся в классе влияет на выбор учителем таких форм обучения, как индивидуальные, групповые и фронтальные.

Различают формы обучения:

• по месту проведения занятий – школьные, внешкольные, дистанционные;
• по времени – классные, внеклассные;
• по виду учебной деятельности – урок, лекция, лабораторная работа, консультация, зачет, семинар;
• по степени участия преподавателя – самостоятельная, формы взаимообучения, программированное обучение.

Технологические особенности ИКТ привносят свою специфику в традиционные формы обучения. Все виды деятельности обучаемых, являющихся пользователями интернета, можно условно разделить на три группы:

1. Поиск информации: работа с браузерами, базами данных, справочными системами и т. п.
2. Общение: электронная почта, чаты, списки рассылки, online-форумы, видеоконференции, ICQ и т. д.
3. Публикация в сети: создание веб-страниц, сайтов.

Методы обучения с применением ИКТ отражены далее.

Словесные методы.

Рассказ может быть представлен в формате аудиофрагмента, видеофрагмента, текста, гипертекста с помощью таких сервисов Интернет как электронная почта, форум, веб-сайт.

Объяснение может быть представлено в формате медиа-лекции, видеофрагмента, текста, гипертекста с помощью таких сервисов Интернет как электронная почта, форум, чат, веб-сайт.

Беседа может быть представлена в формате живого или записанного звука с помощью таких сервисов Интернет как форум, чат, Интернет-телефония (система онлайновой цифровой обработки звука).

Дискуссия может быть представлена в формате живого или записанного звука с помощью таких сервисов как Интернет форум, чат, Интернет-телефония.

Лекция может быть представлена в формате живого или записанного звука, текста, гипертекста, медиа-лекции с помощью таких сервисов как электронная почта, форум, веб-сайт видеофрагмент.

Работа с книгой может быть представлена в формате текста, гипертекста с помощью таких сервисов как электронная почта, форум, веб-сайт.

Наглядные методы.

Метод иллюстрации может быть представлен в формате медиа-лекции, видеофрагмента, текста, гипертекста, интерактивной карты и схемы, виртуальной лаборатории с помощью таких сервисов как веб-сайт.

Метод демонстрации может быть представлен в формате медиа-лекции, видеофрагмента, текста, гипертекста, интерактивной карты, диаграммы, схемы, виртуальные лаборатории лаборатории с помощью таких сервисов как веб-сайт.

Практические методы.

Упражнения, лабораторные работы, практические работы могут быть представлены в формате интерактивной карты, диаграммы, схемы, виртуальной лаборатории, гипертекста, интерактивного теста, тренажеров с помощью таких сервисов как веб-сайт.

Применение ИКТ и технических средств обучения предполагает тщательную проработку технологической карты конструирования урока.

Таким образом, важнейшей задачей современной системы образования является формирование универсальных учебных действий, которые обеспечивают школьникам умение учиться, вырабатывать способность к саморазвитию и самосовершенствованию, т.к. в современном постоянно изменяющемся мире недостаточно обладать каким-то определенным количеством знаний. Человек должен уметь самостоятельно пополнять свои знания, заниматься самообразованием, работать с информацией, делать выводы и умозаключения, то есть уметь использовать информационные и коммуникативные технологии.

В результате использования средств и инструментов ИКТ для решения учебно-познавательных и учебно-практических задач у обучающихся будут формироваться и развиваться необходимые универсальные учебные действия, что является важнейшим результатом реализации Федерального государственного образовательного стандарта.