Региональная целевая программа Информатизация системы образования Ленинградской области на 2002-2006 годы: первый год реализации
Вид материала | Программа |
- Региональная целевая программа "Развитие сферы туризма и рекреации Ленинградской области, 675.04kb.
- Областная целевая программа информатизация системы образования кировской области, 1722.92kb.
- Муниципальная целевая программа «Информатизация муниципальной системы образования Галичского, 456.92kb.
- Муниципальной целевой Программы «Информатизация системы образования муниципального, 199.03kb.
- Региональная целевая программа Ленинградской области «сохранение генетического фонда, 8989.57kb.
- Целевая программа «Информатизация муниципальной системы образования и образовательного, 276.92kb.
- Программа разработана в соответствии и на основании Ведомственной целевой программы, 197.66kb.
- Областная целевая программа Информатизация Воронежской области на 2006 2010 годы, 1154.03kb.
- Целевая программа (на 2006-2010 годы) 2006 год, 279.07kb.
- «О реализации программных мероприятий модернизации здравоохранения Волховского муниципального, 34.44kb.
Содержание
Введение
Создание средств обучения
Понятие о средствах обучения
Классификация средств обучения
Отбор программных средств создания мультимедийных учебных приложений
Используемая литература
Приложение
Образовательная программа повышения квалификации учителей школ
"Разработка методических материалов средствами информационных технологий"
Введение
Компьютер за сравнительно короткое время своего существования успел войти во многие сферы человеческой деятельности. Из инструмента для производства разного рода вычислительных операций он довольно быстро превратился в универсальное интеллектуальное орудие труда, существенно облегчающее умственную работу человека и делающее ее более производительной и эффективной. Компьютерные технологии стремительно продолжают свою экспансию на все области человеческой деятельности, в том числе активно проникают и в систему образования.
Компьютеризация образования является объективным процессом. Современное общество предъявляет к системе образования такие требования, которые ведут к значительному увеличению количества информации, необходимой для усвоения. Реализовать эти требования экстенсивными методами, то есть за счет бесконечного повышения количества учебных часов, невозможно. Вот почему современная дидактика активно ищет пути интенсификации обучения, одним из которых и является компьютеризация образования. Внедрение компьютерных технологий в систему образования по существу означает преобразование всего процесса обучения, поскольку принципиально меняются организационные формы доступа к информационным ресурсам. Следовательно, изучение возникающих здесь проблем представляется весьма актуальным.
История компьютеризированного обучения берет свое начало с того времени, когда в США в конце 1950-х гг. появились первые автоматизированные обучающие системы (АОС). Наиболее распространенная и широко известная среди них АОС PLATO (Иллинойский университет совместно с фирмой CDC) до сих пор используется в ряде американских вузов (в Стенфордском университете, университете Южной Калифорнии, Массачусетском технологическом институте и т. д.). Уже к I960 г. в США было выпущено большое количество программ, охвативших практически все вузовские учебные дисциплины.
В то время компьютер обладал еще достаточно слабыми функциональными возможностями работы с мультимедийными технологиями, так как ввод и вывод графической и аудио информации были весьма ограниченными. В связи с этим обучение проходило преимущественно в вербальной форме.
В Советском Союзе первые персональные компьютеры поступили в учебные заведения лишь в начале 1980-х гг., а широкая компьютеризация образовательных учреждений началась только в середине 1980-х гг. Большинство из многочисленных проведенных к настоящему времени экспериментов подтвердило эффективность новой обучающей технологии и дало положительный ответ на вопрос о целесообразности использования компьютера в обучении. Если раньше в центре внимания находились технические возможности компьютерной системы и дидактические факторы почти не учитывались при разработке программного продукта, то теперь компьютерное обучение начинает рассматриваться как педагогическая технология (Здесь необходимо особо сказать о финансовой стороне дела. В большинстве зарубежных исследований в области компьютеризации обучения (в США, Англии, Германии) в качестве одного из основных поднимается вопрос финансовой выгоды: каким образом использование компьютерных технологий в обучении позволяет сократить затраты на подготовку специалистов. При этом проблемы финансирования и технического обеспечения компьютеризации образовательных учреждений практически не существует. Следует признать, что такая проблема весьма остро стоит в современной России, однако она не может быть решена дидактическими средствами. Игнорирование ее в зарубежной и отечественной педагогической литературе связано с тем, что крупные финансовые затраты на приобретение компьютерного оборудования и программного обеспечения не считаются важным предметом для научного обсуждения).
Вся основная исследовательская работа по применению новой педагогической технологии сосредоточивалась в основном в высших учебных заведениях. И это понятно, поскольку высшая школа - основной источник квалифицированных кадров. С момента широкого внедрения компьютеров в школу проблема использования компьютерных технологий в образовательном процессе школы приобрела не меньшую актуальность. Однако с начала 1990-х гг. количество экспериментальных работ, проводимых в области компьютеризации обучения на разных уровнях образования (школа, среднее и высшее учебные заведения, курсы повышения квалификации и т. д.) и в различных предметных областях, стало заметно снижаться. Дело здесь не в том, что система образования стала меньше уделять внимание этой проблеме. Напротив, в количественном плане оснащение компьютерной техникой учебных заведений неуклонно продолжало увеличиваться. Изменилось отношение к обучающим компьютерным технологиям. На смену разнообразным и многочисленным экспериментам по поиску эффективных форм и методов применения компьютера в процессе обучения приходит внедрение компьютерных технологий в повседневную учебную практику. В этом смысле компьютер из нетрадиционного средства обучения превратился в традиционное.
Изменился и характер научных исследований. Если в 1980-е гг. в основном ставилась задача описания частной методики применения компьютера в рамках проводимого эксперимента, то теперь внимание исследователей переносится на выявление общедидактических закономерностей. Уже в 1984 г. Е.И.Машбиц отмечает, что предпосылкой дальнейшего развития компьютеризации обучения является разработка специальной компьютерной технологии обучения. А во второй половине 1980-х гг. вышли в свет книги Г. Т. Воробьева «Кибернетика стучится в школу», где излагается концепция кибернетической педагогики, Г.В.Фроловой «Педагогические возможности ЭВМ», где содержится обобщение опыта некоторых педагогов-практиков, Р.Вильямса и К.Маклина «Компьютеры в школе», где очерчиваются «педагогические методики и тактики», которые могут быть обогащены использованием компьютерных средств, С.Пейперта «Переворот в сознании: Дети, компьютеры и плодотворные идеи», где излагается концепция «учения без обучения» при помощи компьютера, Е.И.Машбица «Компьютеризация обучения: проблемы и перспективы» и «Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения», где излагаются теоретические основы технологии компьютерного обучения. Благодаря специфике методологических подходов, каждый из перечисленных авторов предложил свой оригинальный взгляд на общую концепцию компьютерного обучения.
Появление в системе «педагог - ученик» компьютера в качестве нового элемента ведет к возникновению ряда специфических проблем. Это связано, прежде всего, со следующими обстоятельствами. Во-первых, в новой среде обучения сложившийся характер взаимодействия участников процесса обучения нуждается в некоторых изменениях. Во-вторых, возникает противоречие между требованиями, предъявляемыми педагогикой к обучающим компьютерным технологиям, и реальными возможностями компьютерной техники.
В книге «Теоретические основы процесса обучения в советской школе» И.Я.Лернер приводит следующие функции компьютера как средства обучения: средство предъявления учебной информации, средство обучения некоторым способам деятельности, средство индивидуализации обучения, средство контроля и самоконтроля, средство моделирования и исследования какого-либо явления, средство наглядности, средство организации дидактических игр, средство организации необходимой для обучения информационной среды. Перечисленные функции в данной работе не систематизируются, а лишь демонстрируют многообразие форм применения компьютера в процессе обучения.
При компьютеризированном обучении формируется особая среда обучения, возникающая в результате взаимодействия педагога, компьютера и ученика. Складывающиеся здесь отношения образуют систему «педагог - компьютер - ученик». Характер этих отношений определяется главным образом программным продуктом и формой его включения в учебную деятельность. Необходимо заметить, что компьютеризированное обучение, не следует рассматривать в качестве альтернативы традиционному. Возникновение и развитие обучающих компьютерных технологий зиждется на идее модернизации традиционного обучения с целью повышения его эффективности. Несомненной заслугой данной работы является то, что в ней выделена доминирующая функция компьютера в дисциплинах с различными ведущими компонентами. Доминирующая функция компьютера в учебных дисциплинах с ведущим компонентом «научное знание» - это организация наглядности предъявления учебного материала, а в дисциплинах с ведущим компонентом «художественное образование и эстетическое воспитание» - формирование образного мышления [Теоретические, 1989, с. 194 -196]'.
Однако, говоря о функциях педагога, И.Я.Лернер указывает две из них - коммуникативная и управленческая, которые не могут быть переданы компьютеру. Они ответственны за коррекцию учебного материала в процессе ознакомления с ним учащихся.
Таким образом, целью данного исследования является разработка образовательной программы повышения квалификации учителей школ «Разработка методических материалов средствами информационных технологий».
Задачами исследования являются:
- анализ и отбор программных средств, ориентированных на создание средств обучения;
- разработка методических материалов, предназначенных для освоения программных средств;
- разработка содержания образовательной программы повышения квалификации работников образования по созданию методических материалов средствами информационных технологий.
Создание средств обучения
Понятие о средствах обучения. Приступая к рассмотрению средств обучения в педагогическом процессе, необходимо дать ответ на следующие вопросы: что понимается в науке под средством обучения, каковы главные функции средств обучения и на каком основании они выделяются; что понимается под системой средств обучения, какие элементы входят в нее, какие нерешенные проблемы связаны с системой средств обучения?
В педагогике сегодня нет однозначного определения понятия «средство обучения». Одни авторы применяют его в узком смысле, имея в виду средства-инструменты, которые служат достижению общеобразовательных и воспитательных целей обучения. Другие к средствам обучения помимо материальных средств-инструментов относят интеллектуальные средства осуществления мыслительной деятельности, которые дают возможность человеку проводить опосредованное и обобщенное познание объективной действительности. Третьи подразделяют средства обучения на средства учения, которыми пользуется ученик для усвоения материала и собственно средства обучения, т.е. средства, которые использует педагог для создания условий учения для ученика. Четвертые, рассматривая средства обучения в широком смысле, обозначают этим термином все содержание и весь проект обучения и собственно средства-инструменты обучения.
Не отвергая ценности ни одного из разработанных подходов и не останавливаясь подробно на анализе понятия средства обучения примем за основу определение П.И.Пидкасистого, который понимает под средством обучения материальный или идеальный объект, который использован учителем и учащимися для усвоения знаний. Тогда можно выделить две большие группы средств обучения: средство - источник информации и средство - инструмент освоения учебного материала. Все средства обучения разделяются на материальные и идеальные. К материальным средствам относятся учебники, учебные пособия, дидактические материалы, книги-первоисточники, тестовый материал, модели, средства наглядности, технические средства обучения, лабораторное оборудование.
В качестве идеальных средств обучения выступают общепринятые системы знаков, такие, как язык (устная речь), письмо (письменная речь), система условных обозначений различных дисциплин (нотная грамота, математический аппарат и др.), достижения культуры или произведения искусства (живопись, музыка, литература), средства наглядности (схемы, рисунки, чертежи, диаграммы, фото и т.п.), учебные компьютерные программы, система общешкольных требований и т.д.
Необходимо заметить, что обучение становится эффективным в случае, когда материальные и идеальные средства обучения используются вместе, дополняя и поддерживая друг друга. Очевидно, что учитель не может обучать ребенка только словом, не используя наглядный материал в начальных классах и компьютеры, лабораторное и промышленное оборудование в допрофессиональной и профессиональной подготовке. В то же время большое количество средств наглядности, лабораторного оборудования и компьютеров без учителя, его обобщений, контроля и личностного влияния тоже не дадут высокой эффективности в освоении учебного материала. Более того, между идеальными и материальными средствами обучения не существует четкой границы. Мысль или образ могут быть переведены в материальную форму.
Классификация средств обучения. Исходные положения, которые служили основаниями при классификации средств обучения, были предложены В.В.Краевским. Основным звеном в системе образования он считает содержание. Именно оно является тем ядром, над которым надстраиваются методы, формы организации учебной деятельности и весь процесс обучения, воспитания и развития ребенка. Содержание образования определяет способ усвоения знаний, который требует определенного взаимодействия элементов системы и определяет состав и взаимосвязи средств обучения.
Содержание образования формируется на трех уровнях. Первый и ближайший к педагогу уровень - урок. Опираясь на предложенную тему и объем материала, педагог сам строит урок. Он пытается наиболее полно изложить то содержание образования, которое входит в тему данного урока и объем которого более или менее равен изложенному в учебнике материалу и предлагаемому набору упражнении.
Второй уровень - учебный предмет. Содержание учебного предмета обычно формируется исходя из объема часов, выделенных на предмет, и социальной значимости тех разделов и блоков учебного материала, которые выбраны в качестве учебного материала. Если содержание материала, предлагаемого учителем на конкретном уроке (первый уровень), в значительной степени зависит от субъективных факторов (системы преподавания, выбранной учителем, степени подготовленности обучающихся, квалификации учителя, ситуации, сложившейся в ходе обучения, когда возможно и вторичное прохождение материала), то содержание материала предмета в целом определяется стандартами и разрабатывается учеными научно-исследовательских институтов по заказам Минобразования России. Правда, учитель, работающий в школе много лет и ведущий свой предмет почти во всех классах, может дать учащимся значительно больше того, что заложено в стандартах.
Третий уровень – весь процесс обучения (на протяжении всех лет обучения в общеобразовательном учреждении), охватывающий все содержание, т.е. учебные предметы, их количество и объем часов, выделенных на каждый из них. Структуру процесса обучения, количественный и качественный состав учебных предметов разрабатывают, исходя из социального заказа, потребностей общества и возрастных возможностей учащихся, ученые из научно-
исследовательских институтов. Педагоги не принимают участие в этих разработках.
На каждом уровне содержание образования имеет свои особенности, присущие только данному уровню. Но если на каждом уровне есть свое специфическое содержание, то и средства их освоения тоже должны иметь специфические особенности. По мере модификации содержания образования на каждом уровне изменяются и средства обучения. Каждый уровень формирования содержания образования неизбежно должен предполагать свои специфические средства обучения.
К средствам обучения первого уровня мы относим те средства, которые учитель может использовать для организации и проведения урока. К средствам обучения второго уровня относятся средства, позволяющие организовать и проводить на необходимом уровне преподавание какого-либо учебного предмета. Для организации всего процесса образования в целом уже недостаточно средств, используемых учителем на уроке, экскурсии, практическом занятии. Недостаточно даже средств, позволяющих организовать изучение отдельного предмета. Необходима уже целая система средств, определяющая изучаемые предметы, их взаимоотношения и взаимосвязи. В условиях информатизации образования компьютер и программное обеспечение могут быть использованы в качестве инструмента создания средств обучения любого из перечисленных уровней.
Прежде чем говорить о классификации программных средств, ориентированных на создание методических материалов, перечислим требования к использованию информационных технологий:
- формулировка дидактических целей использования электронного учебного материала;
- отбор содержания обучения в соответствии с дидактическими целями и возможностями средств информационных технологий обучения;
- прогноз возможного воздействия средств на характер мышления и поведение участников образовательного процесса;
- выбор способов сочетания и интеграции средств информационных технологий обучения с традиционными средствами;
- выбор соответствующих условий обучения.
Все выше сказанное позволяет сформулировать ведущие функции средств обучения:
- носитель информации;
- инструмент деятельности, как преподавателя, так и учащегося;
- условия деятельности.
Проанализируем программные среды, с точки зрения реализации той или иной функции средства обучения.
Отбор программных средств создания мультимедийных учебных приложений. В настоящее время существуют различные программные комплексы для создания электронных учебных материалов. Для того чтобы педагог стал активным участником этого процесса, его необходимо познакомить с такими программными продуктами.
Говоря о перспективах использования мультимедиа в обучении, необходимо учитывать и его доступность (как в материальном, так и в концептуальном плане) для системы образования.
1. Программы, позволяющие выполнить быстрое создание простых медиа-проектов:
Современные программы создания презентаций ориентируются исключительно на мультимедиа. Наиболее интересным примером может служить программа PowerPoint 2000 фирмы Microsoft. По количеству изобразительных и анимационных эффектов она становится вровень со многими авторскими инструментальными средствами мультимедиа. Наличие сценария без возможности выбора отличало раньше программы для разработки презентации от авторских систем. Но теперь и с этим покончено. В MS PowerPoint 2000 презентация не должна от начала до конца следовать жесткому сценарию - он может свободно разветвляться в зависимости от реакции пользователя. Программа MS PowerPoint 2000 позволяет создавать сложные программные надстройки за счет использования Visual Basic. Встроенная поддержка Internet и другие разнообразные усовершенствования сделали эту программу лидером в мире мультимедийных презентаций, а наличие русскоязычной версии позволило решить все проблемы, связанные с применением англоязычного интерфейса. Среди других презентационных программ следует отдельно отметить Adobe Persuasion и Macromedia Action, обладающих такими же возможностями работы с готовыми схемами оформления и звукового сопровождения. В таблице 1 приведены названия и других презентационных программ, существующих на рынке MultiMedia технологий, но программа MS PowerPoint применяется наиболее широко из-за монопольной политики, проводимой фирмой Microsoft.
2 . Программы, содержащие язык сценариев:
Glpro (Graphics Language for Professionals фирмы IMS Communication) - авторская система, использующая язык сценариев, для создания презентаций, демонстрационных дисков, руководств, компьютерных обучающих программ и др. приложений
MediaView - набор вспомогательных средств к языкам программирования высокого уровня, позволяющая организовать мультимедиа-систему. Требует серьезных навыков программирования.
Простая в освоении объектно-ориентированная система Media-Forge (фирма Strata) для создания мультимедиа-презентаций, но требует навыков программирования. Система имеет возможность создания анимированных объектов. Обеспечивает распространение приложений в Internet.
Авторская система Authorware позволяет создавать интерактивные обучающие программы с элементами мультимедиа. Основана на изобразительном управлении потоком данных. Практически не требует знаний программирования.
Авторская система ToolBook (фирмы Asymetrix) - мощная и практичная среда для начинающего пользователя. Имеет большой набор шаблонов, редакторы мультимедиа и Script редактор. Дает возможность создания контролирующих приложений, использующих различные формы диалога. Возможно представление продукта в Internet. Предъявляет высокие требования к аппаратному обеспечению. В результате получается программный продукт большого объема. Имеет большую стоимость.
Director (фирма Macromedia) - лидер среди авторских систем для создания мультимедиа-приложений, но сложная в управлении система разработки мультимедиа-приложений, имеющая высокую стоимость. Имеет встроенные мультимедиа-редакторы и редакторы для создания анимации. В результате получается программный продукт большого объема.
Мощный инструмент Quest с обширными возможностями, предоставляющий полный контроль над всеми элементами мультимедиа-приложений. Система может быть использована для создания, как демонстрационных, так и обучающих программ. Имеет высокую стоимость.
Пакет IconAuthor, который предоставляет способы использования мультимедиа для разработки программ интерактивного обучения или изготовления рекламных роликов. Не требует знаний программирования. Имеет средства анимации и средства поддержки доступа к базам данных, язык SQL. Высокая цена.
Авторская система FormulaGraphics (фирма Formula Software Pty) может использоваться для разработки интерактивных мультимедиа-приложений. Имеет легкий графический интерфейс, располагает двух- и трех- мерной графикой и средствами для разработки анимации, языком сценариев, обладает мощным объектно-ориентированным языком. Возможно представление продукта в Internet или внедрение созданных с ее помощью объектов на Web-страницу. Не распространяется в России.
Showbasic - комплект для создания мультимедиа-демонстраций,, презентаций и обучающих программ. Имеет язык сценариев.
Hyper Page - удобный инструмент создания и распространения мультимедиа-приложений. Имеет модуль для размещения продуктов в Internet.
Hyper Studio - одна из наиболее популярных инструментальных сред для американской школы. Многие мультимедийные проекты по различным предметам сделаны в этой среде. Она обладает с одной стороны, простым интуитивным интерфейсом для новичков, с другой - языком написания сценариев для интерактивных возможностей и спецэффектов. Позволяет создавать мультимедиа-приложения, используя широкий диапазон форматов. Имеет редакторы текстовых и мультимедиа-объектов.
HyperCard - система позволяющая создавать учебные приложения с использованием средств мультимедиа и легко сохранять в базе данных карты с разнородной информацией.
Пакет HyperMethod (фирма ГиперМетод) предназначен для быстрого и эффективного создания электронных справочников, энциклопедий и обучающих систем, рекламно-информационной продукции. В среде поддерживаются различные формат информации. В состав пакета входят следующие компоненты: ассистент по связям, ассистент по структуре, ассистент по установке, поддержка SQL - запросов. Дает возможность создания контролирующих приложений, использующих различные формы диалога. Возможно представление продукта в Internet. В результате получается программный продукт большого объема.
Система Publisher 3000 (фирма ГиперМетод) позволяет быстро создавать электронные версии книг, каталогов продукции, документации.
Авторская система CBTExpress (фирмы AimTech) предназначена для быстрого создания обучающих программ, основана на технологий фирмы SmartFrame. Имеет большой набор шаблонов. Созданные приложения возможно использовать в Internet. Труднодоступна.
Система Oracle Media Objects. Технология разработки приложения основана на заполнении набора стеллажей, содержащих ряд карточек, имеющих слои для размещения мультимедиа-объектов. Имеет средства работы со сценариями, редакторы графических объектов и создания анимации. Не требует знания программирования, хотя имеет событийно-зависимый язык работы со сценариями, что позволяет разрабатывать контролирующие приложения. Высокая цена.
3. Программы, позволяющие создать образовательный Web-ресурс:
HTML - язык разметки гипертекста.
MS FrontPage - система позволяющая создавать Web-ресурсы с*
использованием средств мультимедиа и,легко управлять страницами проекта.
Macromedia Dreamweaver - система позволяющая создавать Web-ресурсы с использованием средств мультимедиа и легко управлять связями сайта.
4. Программы, позволяющие выполнить быстрое создание простых контролирующих проектов:
Система TeachPro позволяет разработать тестовую среду с заданиями в форме один правильный из многих, как по одной теме, так и по ряду разделов.
Инструмент DemoShild используется для создания демонстрационных и обучающих программ, не имеет языка сценариев или программирования.
5. Программы, позволяющие создавать контролирующие проекты и содержащие язык сценариев.
Инструмент Macromedia CourseBuilder, управляется пиктограммами, предназначен для создания мультимедиа-презентаций и тестовых приложений.
Все системы предоставляют свободу построения структуры учебного материала. На более раннем этапе существовали программы, в которых алгоритм подачи материала был строго задан.
6. Вспомогательные средства оформления материалов.
Система MS Publisher представляет собой простейший редактор верстки документов.
MacromediaFlash, Adobe Premiere - программы редактирования потокового видео. Позволяют создавать цифровое кино на обычном PC. Такие фильмы могут быть сделаны путем сборки текста, фотографий и цифрового видео в единый видеоклип.
Основные мультимедиа инструментальные средства отражены в следующей таблице.
Программа | Группа | Встроенные редакторы | Работа с текстом и его анимация | Mmedia и организация связей | Экс- порт в Internet- стра- ницу | Формы диалога |
MS PowerPoint | 1 | для текстовых объектов | + | + | + | |
Astound | 1 | для аудио, видео объектов и диаграмм | + | + | + | |
LMSoft Presenter | 1 | для текстовых объектов | + | + | + | |
Macromedia Action! | 1 | для текстовых, аудио, видео объектов. | + | + | + | |
FormulaGraphics | 2 | для аудио, видео объектов и анимации | | + | + | |
HyperStudio | 2 | для текстовых, аудио, видео и анимации объектов | + | + | + | + |
HyperMethod | 2 | для текстовых объектов | + | + | + | + |
Epublisher 3000 | 2 | для текстовых объектов | + | + | | |
FrontPage | 3 | для текстовых объектов | + | + | + | |
Macromedia Dreamweaver | 3 | - | + | + | + | |
TeachPro | 4 | - | | | | + |
Macromedia CourseBuilder | 5 | - | + | + | + | + |
В результате проведенного анализа программных средств, ориентированных на создание мультимедийных образовательных технологий, опираясь прежде всего на принцип доступности, можно построить содержание образовательной программы «Разработка методических материалов средствами информационных технологий» (Приложение 1) .
Приложение 1