Computer Using Educators, Inc., Usa федерация Интернет Образования Центр новых педагогических технологий Московский областной общественный фонд новых технологий в образовании «Байтик» Материалы

Вид материалаДокументы

Содержание


Новые образовательные технологии в век информации
Modern cognitive technologies in education
Современные когнитивные технологии в контексте образования
Computer simulation methods applications to "atomic and nucleus physics" and "quantum physics" courses
Применение компьютерного моделирования в курсах "атомная и ядерная физика", "квантовая физика"
A.I.Herzen State Pedagogical University of Russia, St.-Petersburg
Информологическое обоснование развития единой образовательной информационной среды
Коммерческие проекты компьютерного образования. Новые подходы
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

НОВЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ВЕК ИНФОРМАЦИИ

Бабич И. Н.

МОУ «Гимназия № 5», г. Юбилейный, Московская обл

Расширяющееся применение электронных технологий в области образования ведет к тому, что все больше внимания уделяется наиболее целесообразным путям оценки воздействия НИТ на обучение. Учащиеся получают благодаря этой технологии целую гамму новых средств и источников, содействующих их когнитивной деятельности. Новые информационные и коммуникационные технологии открывают новые возможности и одновременно ставят новые задачи перед преподавателями. Изучение нынешних и зарождающихся тенденций требуют постановки целого ряда вопросов: новые методы обучения, подготовка и повышение квалификации преподавателей, мир и международное взаимопонимание, социальные и межкультурные вопросы.

Новые информационные технологии оказывают глобальное влияние на формирование информационного общества. Информационная нагрузка современной цивилизации входит в противоречие с биологическими возмож-ностями человека. Поэтому необходимость интеграции новейших педагогических технологий с информационными и коммуникационными диктуется самой ситуацией, в которой дальнейшее развитие образование старыми методами становится бесперспективным. Новые методы обучения позволяют создавать условия, в том числе и средствами информационно-коммуникационных техно-логий (ИКТ), для развития индивидуальных особенностей учащихся на основе расширения выбора учениками различных типов деятельности, формирования потребностей к саморазвитию и самообразованию, начиная с младшего школьного возраста. Информационно-коммуникационные технологии как инструмент пости-жения и изменения мира не ограничиваются формальной системой начального школьного образования, а позволяют рассматривать роль информатики в процессе начального обучения в гимназии и семьях, в процессе самостоятельного и дополнительного обучения, профильного обучения в старших классах.

Многообразие учебных программ и учебников дает право выбора курсов педагогам, а так же возможность отрабатывать различные модели уроков, когда уроки физики, географии и русского языка и в начальной школе проводят учителя-предметники с использованием ИКТ. Или другая модель урока, в котором вместе с учителем-предметником принимает участие и преподаватель информатики. На совместных уроках информатики с общеобразовательными предметами происходит формирование основ научного мировоззрения, представ-лений о системно-информационном подходе к анализу окружающего мира. Третья модель предполагает ситуацию, когда учитель-предметник участвует в проведении урока по информатике, на котором осваивается конкретная информационная технология, ориентированная на использование в данном предмете, например, Интернет и английский язык. Здесь учащимся ставятся две отметки. Особенно интересна новая модель - размещение на сайте школы работ учащихся, которые оцениваются различными учителями.

ИКТ изменили представления о возрасте, в котором человек приобретает квалификацию. Часто нынешние ученики в большей мере, чем их наставники, способны освоиться с ИКТ и работать в этой среде. Отсюда потребность в непрерывном педагогическом образовании, в готовности учителя работать в информационной среде с новыми технологиями. Необходимо провести качественную подготовку учителей-предметников, научить их грамотно пользоваться компьютером, и переподготовку учителей информатики, соответствующую потребностям времени.

Возникают социальные и этические проблемы в связи с повсеместным распространением ИКТ. Важно рассматривать образовательное и воспитательное значение компьютерных технологий в плане интеллектуального, эстетического, психофизического развития учащихся. Актуальны проблемы беспорядочного поглощения разнородной информации, проблемы информационного мусора, адаптации к жизни в мире глобальных проблем. И здесь потенциал ИКТ в формировании коммуникативных способностей молодого поколения в контексте глобализации мира поистине огромен.

Единство теоретической, практической, исследовательских компонент в изучении информатики, участие в междисциплинарных проектах, самообучение, игровые формы обучения, ведут к изменениям состояния учеников: развитии потребностно-мотивационной, эмоционально-волевой, познавательной сфер личности. Это может дать особый синергетический результат, качественно отличающийся от простого суммирования человеческих усилий, дать импульс утверждению принципов гуманистического воспитания, признающих самоценность детства и свободу ребенка в образовательном пространстве, направленных на интеллектуальное и нравственное развитие, использование системного подхода в организации всех сторон школьной жизни и создании условий для всестороннего развития личности и самообучаемости.

Литература:

  1. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года /02.31/t45.php
  2. «Новые информационные технологии для образования». Институт ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании. Москва. 2000.


MODERN COGNITIVE TECHNOLOGIES IN EDUCATION

Backsansky O. E.: Kucher H. N.

Moscow State Teacher Training University, Moscow

Abstract

Modern cognitive technologies, for example NLP, pay special attention to methods of education based on natural human’s ways of perception and using information. Such approaches as changing of cognitive profiles; sensor précised detailed speech; metaphors and analogue; Mind Mapping technologies, using by teacher, increase in great degree the efficiency of education and its comfort for students.


СОВРЕМЕННЫЕ КОГНИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В КОНТЕКСТЕ ОБРАЗОВАНИЯ

Баксанский О.Е. Кучер Е.Н.

Московский педагогический государственный университет

Современные когнитивные технологии, в частности, технологии нейро-лингвистического программирования (НЛП), позволяют повысить эффективность обучения, а также сделать его более комфортным для учащихся за счет обращения к «естественным языкам мозга» - характерным для каждого человека способам работы с информацией.

Каждый человек в процессе жизни преимущественно развивает те или иные способы восприятия, запоминания, преобразования, хранения и воспроизведения информации. Так, например, одним людям проще рассуждать индуктивно (от частного к общему), другим – дедуктивно (от общего к частному), а третьим – традуктивно (по аналогии). Система привычных способов работы с информацией является относительно устойчивой для каждого человека и образует его когнитивный стиль, характерный для работы с познавательными задачами самого разного рода. При этом, понимание информации, изложенной в нехарактерном для данного человека стиле, может существенно затрудняться.

Подстройка учителя к когнитивному стилю ученика требует от него известной когнитивной гибкости – умения представлять информацию и работать с ней непри-вычными для себя способами. Однако гибкое использование учителем различных когнитивных профилей не только способствует существенно более комфортному и легкому обучению, но и развивает когнитивные возможности учащихся.

В педагогическом процессе полезно варьировать следующие параметры когнитивного стиля человека:

- индуктивная – дедуктивная – традуктивная логика рассуждений;

- мелкая – средняя – крупная разбивка информации;

- визуальная – аудиальная – кинестетическая – дигитальная репрезентативная система;

- различие – сходство как фокус сравнения;

- позитивная – негативная мотивация;

- внутренний – внешний локус контроля.

Помимо когнитивной гибкости учителя легкость понимания учебного материала тесно связана с особенностями его речи. Сенсорная и конкретная речь учителя (обращение к глубинным структурам опыта учащихся) способствует более быстрому и точному декодированию ими поступающей информации.

Использование метафор и аналогий является еще одним мощным средством повышения эффективности учебного процесса: абстрактно-теоретическая инфор-мация приобретает связи с сенсорным опытом учащихся, эмоциональную окраску.

На этапе обобщения изученного материала и подготовки к контрольным мероприятиям особенно полезно применять технологию Mind Mapping (создание ментальных карт) – образное средство организации мышления, основанное на естественных механизмах когнитивной деятельности субъекта. В результате осмысления проблемной ситуации (задачи) с использованием данной технологии получается некий образный продукт (специфическая схема-рисунок), который можно рассматривать как модель фрагмента семантической сети субъекта, отвечающего контексту данной задачи.

С нашей точки зрения, именно задействование внутренних когнитивных ресурсов системы учитель – ученики особенно перспективно в контексте модернизации образования.


COMPUTER SIMULATION METHODS APPLICATIONS TO "ATOMIC AND NUCLEUS PHYSICS" AND "QUANTUM PHYSICS" COURSES

Balyasnikova N. S., Nikolaev S. N., Samarin V. V.

Chuvash State University, Chuvash State Pedagogical University, Cheboksary Cooperative Institute, Cheboksary

Abstract

Software for physical practical work, lecture demonstrations and tasks for display class work on sections: wave characteristics of particles and waves diffraction, tunnel effect, scattering of atomic and nucleus particles in central field, shell model of atoms and nuclei is developed. Programs were written on language C++ for DOS and Windows, some models based on mathematical packages Maple and MathCad.


ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В КУРСАХ "АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА", "КВАНТОВАЯ ФИЗИКА"

Балясникова Н.С. Николаев С.Н. Самарин В.В.

Чувашский госуниверситет им.И.Н.Ульянова, Чувашский госпедуниверситет им. И.Я.Яковлева, Кооперативный институт МУПК

Интенсивное развитие фундаментальных и прикладных исследований в ядерной физике и квантовой электронике обуславливает необходимость разработки компьютерного обеспечения курсов атомной и ядерной физики. В новой примерной программе дисциплины "Физика" для технических специальностей [1] расширено изучение раздела 4."Квантовая физика" и предусмотрено выполнение части лабораторных работ на компьютере. Информационные технологии, применяемые авторами с 1995 г., включают разработано программное обеспечение физического практикума [2-4], лекционные демонстрации и задания для самостоятельной работы в дисплейном классе по разделам: волновые свойства частиц и дифракция волн [5], туннельный эффект [4], рассеяние атомных и ядерных частиц в центральном поле [2,4], одночастичные состояния в атомах и атомных ядрах [4,6], коллективные возбуждения в ядрах. Большая часть программ написаны на языке С++ для DOS и Windows, часть для математических пакетов Maple и MathCad. При решении квантовых задач теории столкновений используется модификация квазиклассического приближения [7]. Это дополняет наглядными интерактивными примерами основную учебную литературу и новыми эффективными алгоритмами руководства по моделированию физических явлений [8]-[10]. Публикация текстов программ в методических указаниях по выполнению лабораторных работ [4,6] позволяет ставить перед студентами задачи повышенного уровня сложности по моделированию физических процессов.



На рис показана копия экрана - результат работы ядерного практикума «Оболочечная модель атомного ядра» - нейтронные уровни ядра 144Sm. Алгоритм расчета и ядро программы приведены в [4].

Обработка результатов измерений в атомном и ядерном практикумах при помощи компьютера позволяет резко повысить эффективность учебного процесса и компенсировать ограниченные возможности измерительной аппаратуры. Сложная математическая обработка экспериментальных данных, выполняемая на компьютере, позволяет находить значения квантовых дефектов по спектрам поглощения и излучения натрия, определить форму потенциальной кривой для возбужденного терма молекулы йода, вид энергетической зависимости сечения упругого рассеяния медленных электронов на атомах инертных элементов, распределения электронов по скоростям в тиратронах. Часть лабораторных работ основана на обработке экспериментальных данных. Это позволяет приблизить уровень преподавания к современному уровню фундаментальной науки.

Литература:

  1. Примерная программа дисциплины ФИЗИКА. Министерство образования Российской Федерации, ГНИИ "Информатика" (ИНТЕРНЕТ публикация). М. 2000.
  2. Водянов Н.Г., Самарин В.В. Физика атома и атомных явлений. Лабораторный практикум. Чебоксары, изд-во Чувашского ун-та, 1993. 136 с.
  3. Николаев С.Н. Лабораторный практикум по физике. ч. V. Квантовая физика. Чебоксары: Изд-во ЧувГПИ, 1996. 60 с.
  4. Александров В.А., Загребаев В.И., Самарин В.В., Филиппов Г.М. Ядерная физика. Лабораторный практикум. Чебоксары, изд-во Чувашского ун-та, 1998. 192 с.
  5. Самарин В.В., Филиппов Г.М. Лабораторный практикум по теории поля. Чебоксары, изд.-во Чувашского ун-та. 1985.Чебоксары, изд-во Чувашского ун-та,122 с.
  6. Самарин В.В., Самарина С.М., Тягун Н.В. Изв. РАН, сер. физ., 2001, т.65, N5, с. 751.
  7. Гулд Х., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике. В 2-х т. М., Мир, 1990, т.1, 350 с., т.2, 399 с.
  8. Zagrebaev V., Kozhin A. Nuclear Reactions Video. (База знаний в низкоэнергетической ядерной физике). Сообщение ОИЯИ, Дубна, 1999. Е10-99-151.


Тhe informological grounds of the integral educational information environment development

Bogoslovsky V., Potemkin M., Toumaleva E.

A.I.Herzen State Pedagogical University of Russia, St.-Petersburg

Abstract

Тhe problems of educational portal’s services as the bases of the integral educational information environment are being examined in the aspect of the informological approach.


Информологическое обоснование развития единой образовательной информационной среды

Богословский В.И., Потемкин М.Н., Тумалева Е.А.

РГПУ им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург

Интеграция субъектов образования в единое информационное пространство с целью интерактивного обмена информационными ресурсами является важнейшей особенностью процесса информатизации системы образования в современных условиях. Технологической основой такой интеграции становится информационная среда Интернет, функционирующая, в свою очередь, в информационном пространстве ноосферы.

Перспективы развития единой образовательной информационной среды в настоящее время связываются с созданием образовательных порталов как интегративных систем, предоставляющих пользователю сети возможность самостоятельно выбирать методы, средства, время, темп изучения учебного материала на базе специализированной информации, целостно обеспечивающей образовательный процесс. Стремительно развернувшееся портальное строительство требует, вместе с тем, безотлагательного решения целого ряда проблем, в числе которых: достижение “компромисса” между системной полнотой и простотой портала (в чем и проявляется искусство его разработчиков); гарантированное достижение целей обучения за минимальное время (эргономичность и праксиология портала); информативность; корелляция с другими образовательными мегаресурсами и др.

Генезис этих проблем обусловлен множеством факторов, отражающих состояние современной информационно-коммуникативной реальности. Главенствующее место среди таких факторов принадлежит ситуации, экспрессивно обозначаемой как “информационный взрыв”, “информационный кризис” и т.п. К симптомам такого кризиса Е.Н. Дубровский [1] отнес: гипертрофированный рост как документированной, так и “непубликуемой” (отчеты, доклады, статистические материалы) информации; “исключение” из информационного обмена новых знаний, зафиксированных на магнитных лентах, микрофильмах, фотопленках и т.д.; усложнение процедуры выхода на НУЖНУЮ информацию и др. Симптомы информационного кризиса обостряются с распространением web-интеграционных процессов в условиях компьютеризации информационного обмена.

Парадоксальность “кризисной” ситуации заключается в том, что именно противоречие между “валом” и струкутуризацией информации, составляющее суть вышеуказанного фактора, заложено в основу механизма развития информационно-обменных процессов (лат. factor — делающий, производящий: причина, движущая сила какого-либо процесса, явления). Поиск конструктивных подходов к созданию системы web-ресурсов для единой образовательной информационной среды, таким образом, надлежит вести в области системно-целостного осмысления наиболее фундаментальных закономерностей, условий и правил информационного обмена. В этой связи в настоящее время наблюдается рост внимания к информологическому подходу как процессуальному аспекту информологии — метанауки в статусе методологии информационного познания мира и жизни в нем [2].

Метанаучное значение информологии заключается в том, что информация начинает рассматриваться в качестве одной из наиболее общих категорий миропонимания, наряду с материей и движением, пространством и временем, энергией и энтропией. В таком представлении информология приобретает статус концептуально-методологического базиса информатики, а информологический подход становится регулятивом познания синергетически–эволюционной информационной картины мира как интегративного образа информационно-коммуникативной реальности (в настоящее время авторы проводят исследования ряда вопросов, касающихся разработки единого информологического инструментария, в рамках гранта Минобразования России: Г02-4.1-14, рук. В.И.Богословский).

В контексте создания единой образовательной информационной среды информологический подход в широком смысле выступает как инструмент формирования информационной культуры, информационного миропонимания, информационной грамотности и т.д. Пользуясь терминологией Б.Г. Шулицкого [3], он, также дает возможность соблюдать “правила этикета” при интерпретации инновационной дуалистичной концепции энергоинформационного мира, в котором энергия соотносится с моделью “бытие—множество”, а информация — с моделью “сущность — отношение”. В полной мере с информологическим обоснованием структуры образовательных web-ресурсов связана и реализация уникальной возможности современной компьютерной технологии — “визуализации мысли”. Предпочтение же в настоящее время отдается информационно-семиотическому аспекту обоснования web-строительства — образовательные порталы рассматриваются c позиций информологического подхода, в первую очередь, как своеобразные информационные “фильтры”.

Репродуцируя междисциплинарный характер прикладной интерне-тики как нового научного направления, изучающего свойства, закономерности и способы использования глобальной сети Интернет в различных сферах человеческой деятельности информологический подход способствует достижению главной цели современного образовательного процесса — воспитанию критически мыслящей личности, способной к непрерывному повышению своего культурного, образовательного и профессионального уровня.

(www.rol.ru./files/dict/internet).

Литература:

  1. Дубровский Е.Н. Информационно-обменные процессы — факторы социального развития. — 1999.
  2. Извозчиков В.А. Слово об информации // Наука и Школа. -2000. -№1.
  3. Шулицкий Б. Г. Мадэализм — концепция мировоззрения III тысячелетия:. — Минск,1997.


Commercial project of computer education. New approaches

Briskin M., Mogilevskaya S.

Educational center “Andreev Soft”, Tver

Abstract

Last year “Andreev Soft” Training unit been experienced in organization of teaching IT on special courses started to realize the project of “Computer school”. The scheme of training is 4+2 years (basic education and specialization). Program is based on study of IT and information science. In the network of this project special training and methodical aids are printed, teacher’s seminars on exchange of experience and raising level of their skill are held.

Коммерческие проекты компьютерного образования. Новые подходы

Брискин М.В. Могилевская С.З.

Негосударственное учреждение дополнительного образования «Учебный Центр фирмы «Андреев Софт», г. Тверь

Учебному центру фирмы «Андреев Софт» 10 лет. Многие годы мы обучали работе за компьютером взрослых и детей, проводя краткосрочные курсы. Накапливался методический опыт, издавались сборники практических работ, создавались электронные практики.

Прошлым летом нами был разработан новый коммерческий проект для учеников 5-11 классов. Так как цели этого проекта носят не только образовательный, но и воспитательный, и развивающий характер, он получил название «Компьютерной школы».

Наш проект имеет свои особенности как организационные, так и методические.

Во-первых, массовость. Учениками являются сегодня более 5000 учеников в 18 городах.

Во-вторых, единая программа. Для ее поддержки специально создан УМК, включающий в себя Рабочие тетради ученика, Методическое пособие для учителя, сборник практических заданий, сборник электронных практик. Планируется издание сборника зачетных и экзаменационных работ (в настоящие время эти материалы передаются в электронном виде). Такого рода подход позволяет обеспечить системность в обучении, взаимосвязь и преемственность преподаваемого материала.

В-третьих – организация процесса обучения, построенная по вузовскому принципу. Обучение проводятся по семестрам, в конце каждого из них обязательна итоговая аттестация в форме зачетов и экзаменов, результаты которой выставляются в зачетные книжки.

Для повышения интереса к учебе регулярно проводятся конкурсы и олимпиады как среди учащихся одной группы, так и среди учащихся разных групп.

В-четвертых. Большое внимание уделяется качеству преподавания, для чего четыре раза в год проводятся курсы переподготовки преподавателей, семинары по обмену опытом.

Первый год работы Компьютерной школы показал эффективность выбранного пути. Дети занимаются с интересом, отслеживая результаты своего труда.

Если в прошлом фирма «Андреев Софт» была вынуждена при отсутствии в большинстве школ нормальной материально-технической базы устанавливать свои компьютерные классы, то после Всероссийской компьютеризации школ необходимость в этом отпала, хотя до сих пор более 50 компьютерных классов фирмы «Андреев Софт» обеспечивают учебный процесс.

В настоящий момент Учебный Центр при сотрудничестве с Управлениями и Департаментами образования используют школьную компьютерную технику для проведения занятий в Компьютерной школе. При этом структура проекта учитывает интересы всех участвующих в нем сторон:

- дети получают систематическое образование в течение 4 (основная школа) или 6 лет (специализация) в стенах своей школы;

- родители в любой момент могут проконтролировать качество знаний по Зачетной книжке и Рабочей тетради своего ребенка;

- школы получают дополнительное финансирование для поддержания техники в нормальном состоянии и возможности периодически осуществлять ее upgrade.

По этой схеме взаимодействия сейчас работают несколько регионов: Тверь, Оренбург, Липецк, Санкт-Петербург.