Geum.ru

Современные образовательные системы и педагогические технологии, способствующие эффективной реализации интеграции информатики и образовательных предметов

Вид материалаДокументы
Подобный материал:


Современные образовательные системы и педагогические технологии, способствующие эффективной реализации интеграции информатики и образовательных предметов


Подготовила: Цаплина С.А.,

учитель информатики

МОУ «Средняя общеобразовательная

школа №1 (с углубленным изучением

отдельных предметов)»


Моршанск, 2011 г.


Информационная революция и развитие научно-технического прогресса предъявляет иные требования к уровню образованности сегодняшних учащихся. Человечество входит в единое информационное пространство. В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение в мировое информационно-образовательное пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса, связанными с внесением корректив в содержание технологий обучения, которые должны быть адекватны современным техническим возможностям, и способствовать гармоничному вхождению ребенка в информационное общество.

Анализ направлений развития информационных и коммуникационных технологий и опыта их применения в образовательных целях позволяет определить основные направления использования их возможностей в следующих областях:
  • организация различных видов учебной деятельности по работе с учебной информацией на основе использования технологии Мультимедиа, ресурсов телекоммуникационных сетей, технологии «Виртуальная реальность»;
  • осуществление имитации и моделирования любых, поддающихся описанию процессов, для создания учебных тренажеров, максимально приближающих деятельность обучающегося к реальности;
  • разработка виртуальных миров, которые выступают по отношению к реальному миру как схемы или модели, стимулирующие динамику изучаемых процессов или закономерностей с последующим анализом со стороны обучающегося и выявлением тенденций их развития;
  • автоматизация процесса установления уровня знаний, умений и навыков в области осуществления основных видов учебной деятельности, соответствующих возрастной категории учащихся, с использованием информационных и коммуникационных технологий.

Качественные изменения информационной образовательной среды под влиянием информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) инициируют трансформацию методов обучения как одной из составляющих педагогической системы. Без методов невозможно достичь поставленной цели, реализовать намеченное содержание, наполнить обучение познавательной деятельностью.

В связи с этим фактором следует отметить, что использование средств ИКТ существенно влияет на характер подачи информации, а, следовательно, и на методы обучения.

Модернизация методики обучения предполагает переход от преимущественно объяснительно-иллюстративного обучения к обучению самостоятельной познавательной деятельности по поиску, обработке, осмыслению и применению информации. Возможности мультимедийных технологий позволяют учебную наглядность из статической превратить в динамическую, то есть появилась возможность отслеживать изучаемые процессы во времени. Раньше такой возможностью обладало лишь учебно-образовательное телевидение, но у этой области наглядности отсутствует аспект, связанный с интерактивностью. Моделировать процессы, которые развиваются во времени, интерактивно менять параметры этих процессов - очень важное дидактическое преимущество мультимедийных обучающих систем. Возможности информационно-коммуникационных технологий позволяют реализовать идеи включенного обучения, когда учащиеся, выполняя предлагаемые действия, нередко игрового и занимательного характера, получают новую информацию, вырабатывают и закрепляют новые знания и умения.

Проблемное изложение позволяет не только передавать учебный материал, но показывать возможный путь познания, ход мыслительного процесса при решении проблемы. Для реализации данного метода эффективны различные моделирующие программы. Как правило, компьютерное (имитационное) моделирование применяется в тех случаях, где непосредственное исследование или физическое моделирование невозможно или нецелесообразно.

Одним из основных направлений трансформации педагогической системы под влиянием ИКТ необходимо выделить определенную конструкцию процесса обучения, т.е. форму обучения.

Традиционные формы обучения в виде классно-урочной организации учебной работы в школе, лекций и семинаров, экзаменов, зачетов и др., с точки зрения современной педагогики, имеют свои особенности, трансформируются в части их организации и в сфере психологического состояния обучающихся.

Рассмотрим следующие формы организации обучения на основе информационно-коммуникационных технологий в современных информационных образовательных средах:

• виртуальные (электронные) лекции (в классно-урочной форме являются эффективным дополнением к основному теоретическому материалу по предмету);

• консультации (индивидуальные, групповые, очные и виртуальные);

• семинары (онлайн, оффлайн, аудиоконференция, видеоконференция, эпистоконференция).

Одной из новых форм организации образования стало открытое образование, всемерное и максимальное использование дистанционных технологий обучения.

Информационные технологии также включают программированное обучение, интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа, микромиры, имитационное обучение, демонстрации.

В современном образовании одним из непременных условий является интеграция школьных дисциплин. Использование вычислительной техники в школах, повышающийся уровень «компьютерной образованности» и заинтересованности учителей других профилей обучения дает возможность широко внедрять интеграцию информатики со всеми предметами без исключения.

На уроках информатики ученики осваивают приемы работы на персональных компьютерах, изучают множество прикладных программ, осуществляют поиск различной информации в сети Internet, учатся программировать. Все приобретенные детьми знания, умения и навыки можно учитывать при планировании и проведении интегрированных уроков. Развитию творческих способностей, познавательных интересов у детей способствует метод проектов. Под учебным телекоммуникационным проектом мы понимаем совместную учебно-познавательную, творческую или игровую деятельность учащихся-партнеров, организованную на основе компьютерной телекоммуникации, имеющую общую цель, направленную на достижение общего результата деятельности. Новые информационные технологии открыли широкий простор для проектной деятельности в школе. Освоение метода проектов в процессе позволило учителям по-новому организовывать образовательную среду, исследовательскую деятельности учащихся и принимать активное участие в интегрированных проектах с использованием НИТ.

Деятельность в данном направлении проводится в рамках программы изучения того или иного программного продукта или нескольких тем. Тему проекта задает учитель-предметник, вместе с учениками выстраивает сценарий, по которому будет развиваться действие. В процессе работы над темой преподаватель методически подводит учащихся к проблеме, при решении которой возникает необходимость в новых навыках, новых понятиях и т.д. Учитель может подсказать новые источники информации, а может просто направить мысль ученика в нужном направлении для самостоятельного поиска, например, в сети Internet. Таким образом, преподаватель не навязывает новую тему, а преподносит ее по мере требования учащихся. Подведение итогов работы над проектами организуется на уроке в виде представления и защиты с использованием мультимедийного проектора.


В нашем конкретном случае мы интегрировали химию, экологию и информатику для создания проекта «Информационное моделирование при исследовании состава питьевой воды». Целью проекта было исследование состава питьевой воды и выявление взаимосвязи между ним и здоровьем человека.


Известно, что люди, так же, как и другие организмы на нашей планете, входят в состав экосистемы. Человек всегда испытывает на себе влияние различных составляющих этой экосистемы и его организм подчас может испытывать колоссальные перегрузки.
     Экологический мониторинг позволяет выявить источник неблагоприятного воздействия на людей и в дальнейшем нейтрализовать его. Одной из составляющих мониторинга является исследование состава питьевой воды.
    При изучении состава питьевой воды выявляется связь распространенных заболеваний населения и содержания в воде различных солей. Объектами внимания в данном конкретном случае являлись жесткость воды, а также содержание железа,  фтора и йода. Выбраны они потому, что именно эти микроэлементы оказывают огромное влияние на здоровье.

С информациоными моделями дети знакомы с 7 класса, практическая составляющая уроков информатики позволяет сформировать умения и навыки работы с обычными и электронными таблицами, диаграммами и графиками. Поэтому обработка информации, полученной в результате исследования, осуществлялась с помощью компьютера.

   Задачами проекта стали:
  • Изучить качественный состав питьевой воды в г. Моршанске
  • Выяснить, как содержание тех или иных ионов влияет на здоровье человека
  • Проанализировать полученные результаты и сделать выводы, применив современные методы обработки информации и наглядно отразить их.

Этапы и сроки проведения проекта:
  • «Мозговой штурм» (формулирование тем исследований учеников) – 1 урок, 15 минут.
  • Формирование групп для проведения исследований, выдвижение гипотез решения проблем – 1 урок, 20 минут.
  • Выбор творческого названия проекта (совместно с учащимися) – 2 урок, 5 минут.
  • Обсуждение плана работы учащихся индивидуально или в группе – 2 урок, 15 минут.
  • Обсуждение со школьниками возможных источников информации, вопросов защиты авторских прав – 2 урок, 10 минут.
  • Самостоятельная работа учащихся по обсуждению задания каждого в группе – 2 урок, 10 минут.
  • Самостоятельная работа групп по выполнению заданий – 3 урок.
  • Подготовка школьниками презентации по отчету о проделанной работе – 4 урок.
  • Создание веб – сайта - 5 урок
  • Защита полученных результатов и выводов – 6 урок.

Результатами стали созданная учениками презентация «Какую воду мы пьем?» и веб - сайт «Исследование состава питьевой воды». Они стали частью образовательной среды нашей школы.

Приведенные данные получены на основе изучения состава питьевой воды в г. Моршанске. В результате нашей работы были выявлены явные несоответствия качества воды установленным стандартам. Такие отклонения от нормы происходят из-за халатности водоканала и неправильных методов очистки или эксплуатации очистных сооружений. Нарушение качественных показателей воды происходит и в трубах, когда вода от очистных сооружений направляется в дома. Всему виной изношенность коммуникаций (как следствие ржавчина и бактерии), строительный мусор, оставленный в трубах при замене или ремонте. Такие показатели воды - причина задуматься. Для администрации города, чтобы предотвратить подобные проблемы, а для обычных граждан - беречь своё здоровье и стараться всеми возможными способами сводить к минимуму опасность использования такой воды.

Анализ данных позволяет сказать, что вода, которую мы пьем, неблагоприятно влияет на наше здоровье и, следовательно, нуждается в дополнительной очистке. В созданных детьми презентации и сайте также даны рекомендации по нейтрализации воздействия вредных ионов на здоровье людей, в том числе и по применению специальных фильтров.

На мой взгляд, в процессе работы над проектом дети не только получили новую для себя информацию, применили и интегрировали полученные знания. Работа послужила еще и способом объединения детей, помогла оптимизации их общения между собой и с окружающим миром. Работа над проектами зачастую не останавливается и после защиты. Многие проекты могут служить основой для более крупных разработок.


Таким образом, можно сказать, что учебные предметы чаще всего функционируют как автономные образовательные системы и не в достаточной степени удовлетворяют требованиям времени.

Введение интеграции предметов в систему образования позволит решить задачи, поставленные в настоящее время перед школой и обществом в целом. Интегрированные уроки способствуют формированию целостной картины мира у детей, пониманию связей между явлениями в природе, обществе и мире в целом.

Решение проблемы, заложенной в любом проекте, всегда требует привлечения интегрированного знания. Активность учащихся проявляется в самостоятельном поиске средств и способов решения поставленной проблемы, в приобретении знаний, необходимых для выполнения практической задачи. Всё это развивает стремление к знаниям, способствует развитию процесса самообразования.
Сотрудничество педагогов и учеников при подготовке и проведении интегрированных занятий способствует успешной адаптации учащихся в нестандартных учебных и жизненных ситуациях, стремлению выразить себя и своё мнение в диалоге, выступлении, а также умению выслушать точку зрения одноклассников и аргументировать своё мнение. По степени сформированности этих качеств у каждого ученика можно судить о его образованности и ценностных ориентациях. Интеграция является не только средством реализации НРК в практике современной школы, но и вырабатывает особый стиль мышления, без которого невозможна успешная деятельность молодого человека в любой сфере.


Список литературы

  1. Intel ® «Обучение для будущего» (при поддержке Microsoft ); Учеб. пособие, -М.: «Русская Редакция», 2003.- 368с.
  2. Браже Т.Г. Интеграция предметов в современной школе.// Литература в школе. - 1996. - № 5. - С. 150-154.
  3. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под ред. Е. С. Полат. - М., 2000.
  4. М.В. Перова. Трансформация форм и методов обучения под влиянием информационно-коммуникационных технологий. Ростов-на-Дону, Северо-Кавказская академия государственной службы, 2010
  5. Муравьев А.Г Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. 3е издание. Доп. Переработанное.- СПБ.: «Крисмас+», 2004.-248с
  6. Нормативное обеспечение контроля качества воды: Справочник – М.:Госстандарт России, 1995
  7. Экохроника Россия. Санкт- Петербург 3(77)2008г статья «Первые лица»,
  8. Боровский Е. Дефицит пресной воды//Химия. – 2006. - № 8.
  9. Синюков В.В. Все о воде…, но не все//Химия. - 2007. - № 12
  10. Голубев И.М. Биохимические исследования в Тамбовской Области.
  11. Энциклопедический словарь юного химика.- М.: Педагогика, 1989
  12. Wikipedia.ru
  13. ссылка скрыта
  14. ссылка скрыта
  15. ссылка скрыта
  16. ссылка скрыта
  17. ссылка скрыта
  18. ссылка скрыта