Внедрение информационных технологий в учебный процесс

ВВЕДЕНИЕ

В последние 10−15 лет компьютеры и компьютерные информационные технологии активно входят в нашу жизнь. Компьютер сегодня — это мощнейший инструмент получения и обработки информации, возможности компьютерных и сетевых технологий, их быстродействие потрясают воображение. Поэтому совершенно естественно внедрение этих средств в современный учебный процесс.

Применение компьютерной техники на уроках позволяет сделать каждый урок нетрадиционным, ярким, насыщенным, приводит к необходимости пересмотреть различные способы подачи учебного материала ученикам.

В последнее время, с развитием компьютерной техники, появилась прекрасная возможность использовать электронные учебники. Электронный учебник — это учебник нового поколения и его применение на уроках неизбежно. Благодаря звуковому и визуальному восприятию одновременно повышается уровень успеваемости по многим школьным предметам. Ученик с интересом работает над тестами и заданиями, которые предлагаются компьютером, тем более его знания оценивает тоже компьютер.

Актуальность педагогического направления по внедрению информационных технологий в учебный процесс доказывает рост числа исследований по информатизации образования, проведенных в последнее время.

Цель данной работы: выявить эффективность обучения информатике на примере программно-методического комплекса автора Л. Ф. Соловьевой.

Объект исследования: программно-методический комплекс автора Л. Ф. Соловьевой.

Предмет исследования: возможности использования ПМК для повышения эффективности обучения информатике.

Задачи:

1. Изучение литературы и ЦОР по теме исследования.

2. Рассмотреть систему преподавания информатики в школе на базовом уровне.

3. Изучение программно-методического комплекса «Информатика и ИКТ» автора Л. Ф. Соловьевой.

4. Разработать конспекты уроков в соответствии с ПМК Л. Ф. Соловьевой и их апробировать.

5. Апробировать программно-методический комплекс автора Л. Ф. Соловьевой и составить рекомендации по его использованию.

6.Подготовка и проведение тестирования и контрольных работ среди учащихся для сравнительного анализа эффективности обучения.

7. Анализ результатов исследования.

1. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА ПОСРЕДСТВОМ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

1.1 Основные направления информатизации в образовании С середины 80-х годов XX столетия многие исследователи, как отечественные, так и зарубежные, активно занимаются проблемами информатизации образования. За это время наметились основные направления научно-исследовательских и практико-ориентированных работ в педагогике, психологии, социологии, медицине, технических науках, физиолого-гигиенических исследований в области проблем информатизации образования. Эти исследования представляют как методологические, фундаментальные, опытно-экспериментальные, так и технико-технологические, программно-аппаратные разработки в области информатизации образования. Кратко остановимся на их описании:

1. Совершенствование методологии и стратегии отбора содержания образования, методов и организационных форм обучения, воспитания предполагает развитие интеллектуального потенциала обучающегося, умений самостоятельно извлекать знания в условиях активного использования современных технологий информационного взаимодействия, таких, как мультимедиа, телекоммуникации, геоинформационные технологии, виртуальная реальность. Возможности этих технологий позволяют включать новую тематику, отражающую современные научные достижения, изучение сути которых до недавнего времени не представлялось возможным из-за трудностей, связанных с необходимостью обработки больших объемов информации для ее учебной интерпретации. Современные подходы в области формализации знания, структуризации учебного материала позволяют снять самое главное ограничение, обусловливаемое перегрузкой обучаемого. В отличие от традиционно представляемого учебного материала в виде линейных структур современное гипертекстовое и гипермедийное представление учебной информации позволяет значительно увеличить объем материала, расширив как тематику, так и спектр его представления, облегчая поиск, интерпретацию, выбор нужного аспекта. Таким образом, в перспективе данное направление научных исследований предполагает, во-первых, выявление условий переструктурирования содержания обучения в соответствии с отходом от линейных форм представления учебного материала; во-вторых, включение новой тематики, отражающей современные достижения науки и технологии; в-третьих, разработку содержания и структуры корпоративных информационных систем и сетей образовательных учреждений, а также распределенных информационных ресурсов образовательных систем, функционирующих на базе телекоммуникации. При этом важной инновацией является использование распределенного информационного ресурса образовательного назначения, обусловливающее тенденцию развития открытого образования.

2. Совершенствование методических систем обучения, функционирующих на базе ИКТ:

— Ориентировано на формирование умений осуществлять учебную деятельность при поиске информации, представленной в электронном виде (литературные первоисточники, научно-практические и учебно-методические материалы, электронные копии документов), в том числе на базе использования распределенного информационного ресурса Интернет;

— Создание самостоятельных работ, в том числе и компьютерных презентаций на базе реализации возможностей технологии информационного взаимодействия (мультимедиа, гипертекст, гипермедиа, геоинформационные технологии, телекоммуникации, а в перспективе — виртуальная реальность);

— Реализацию различных видов информационного взаимодействия с изучаемыми объектами, процессами, явлениями как реально протекающими, так и представленными виртуально электронными средствами обучения. Это направление исследований охватывает разработку и использование интегрированных обучающих систем, реализующих возможности вышеперечисленных технологий информационного взаимодействия в процессе решения комплексных педагогических задач. Педагогические цели при этом определяются возможностью реализации интенсивных форм и методов обучения;

— Повышением мотивации обучения за счет информационно емкого, эмоционального общения пользователя с виртуально представленными изучаемыми или исследуемыми объектами, процессами, явлениями или рассматриваемыми сюжетами и ситуациями;

— Формированием умений реализовывать разнообразные формы самостоятельной деятельности с распределенным информационным ресурсом Интернет.

Особенностью отечественных научно-методических и организационных подходов к разработке и использованию современных педагогических технологий на базе ИКТ является создание аппарата экспертной оценки их психолого-педагогической и эргономической значимости, обеспечивающей эффективность и безопасность их применения. Следует также отметить тенденцию изучения геоинформацнонных систем в профильном обучении географии, экономике, истории, что реализуется в основном в специализированных учебных заведениях. Реализация возможностей технологии «Виртуальная реальность» является перспективным направлением педагогических применений в области обеспечения имитации и моделирования учебных ситуаций и сюжетов с помощью учебных тренажеров. В более совершенной и перспективной реализации эта технология позволяет обеспечить информационное взаимодействие, реализованное в глобальных сетях с объектами виртуальных миров, выступающих по отношению к реальному миру как схемы или модели, симулирующие изучаемые процессы или закономерности. В настоящее время применение этой технологии в учебных целях рассматривается пока лишь на теоретическом уровне, прежде всего из-за сложности приобретения и использования периферийного оборудования систем «Виртуальная реальность».

Большинство современных определений «Виртуальной реальности» «тавтологичны», то есть, являются повторением того же самого, только другими словами и поэтому для конструктивного решения задачи создания систем «Виртуальной реальности» мало пригодны. Очень часто определения «Виртуальной реальности» сводятся к другим понятиям:

1. «Виртуальная реальность» — это моделирование пространства, окружающего человека, создающего иллюзию присутствия в реальном пространстве.

2. Наиболее продвинутое определение «Виртуальная реальность» разделяет его на два аспекта (восприятие и действие), что положительно для восприятия сущности «Виртуальная реальность»:

— Восприятие — создание компьютерных моделей восприятия, которые ощущаются и выглядят так, как будто бы существуют в реальности.

— Действие — создание технологии интерфейса человек-компьютер (оборудование + программное обеспечение) для имитации естественных возможностей человека для манипулирования виртуальными объектами в среде «Виртуальная реальность».

Перспективными можно считать разработку и применение обучающих систем интегративного характера, синтезирующих возможности технологий мультимедиа, телекоммуникаций, геоинформационных технологий в процессе решения комплексных педагогических задач.

3. Развитие содержания и методики обучения информатике, информационным и коммуникационным технологиям.

Это направление исследований ориентировано на разработку методики формирования научных основ информатики и ИКТ как базового, так и профильного учебного предмета в период информатизации образования. В современных условиях различные виды интеллектуальной и практической учебной деятельности, а также учебные работы с использованием средств ИКТ осуществляются с помощью определенных приемов, которые опираются на закономерности информатики как фундаментальной науки. При этом они представляются ее практическими методами и средствами, в том числе поиска, моделирования, визуализации информации об изучаемых или исследуемых объектах, явлениях живой и неживой природы.

Таким образом, изучение информационного аспекта любой предметной области, а также выявление видов информационной деятельности и адекватных им видов учебной деятельности с использованием ИКТ — прерогатива курса информатики в следующих областях:

— изучение информационных аспектов любого рассматриваемого явления или процесса, описываемого тем или иным учебным предметом;

— изучение и осуществление сбора и обработки информации об изучаемом или исследуемом процессе, выявление форм и методов их осуществления;

— осуществление адекватного выбора (относительно оригинала) и реализации средств моделирования и формализации изучаемых или исследуемых свойств объектов и их отношений, а также закономерностей изучаемых процессов, явлений;

— выявление различных способов продуцирования учебной информации и создание информационного ресурса современными средствами ИКТ. Перспективным направлением и особенностью современною этапа информатизации образования является разработка методических подходов к обучению работе в глобальных компьютерных сетях обучение созданию педагогических приложений в сетях.

1.2 Общие принципы и подходы к обучению информатике Информатика — это школьная дисциплина, которая не случайно включена в учебный план общеобразовательной школы. Появление этого предмета в учебном плане школы можно рассматривать как следствие объективной необходимости, как следствие формирования и реализации новых целей и нового содержания общего образования, который трудно осуществить в рамках устоявшихся дисциплин.

Можно выделить четыре важных момента, характеризующих современный процесс обучения информатики:

Первый момент: обучение информатике, в силу специфики ее содержания, требует высокой философско-методологической культуры учителя информатики. Отсюда не следует, что на уроке информатики следует преподавать философию, а это означает, что сам учитель должен знать и понимать смысл и значение общих философских законов и законов о развитии познания. Также глубоко понимать значение и смысл, как философских категорий, так и понятий информатики. Владеть методикой формирования понятий, что предполагает необходимость представления о понятии, как о развивающемся динамическом информационном объекте, понимать и использовать в своей деятельности принципы методологии и принципы развивающего, личностно — ориентированного и эвристического обучения. Поэтому на первый план в современном образовании выходит обучение приемам и способам мышления и деятельности, а не просто передачи информации.

Второй момент: информатика — это обширная область знаний, включающая в числе важных теоретических разделов и информационные технологии, как практическую реализацию всех теорий. Нужно отметить, что информатика порой заменяется либо курсом программирования, либо курсом информационных технологий. Постепенно расширяется содержание информатики, включая тем самым новые понятия. Постепенно в курс информатики вошли и заняли в нем достойное место такие понятия, как «объект», «модель», «система», «иерархия» и многие другие. Явление естественного, спонтанного, эволюционного «расширения» содержания школьной информатики на практике носит повсеместный характер.

Третий момент: формирование любого школьного курса подчинено определенным закономерностям, что наглядно можно наблюдать за формированием и становлением школьной информатики. Наглядно можно представить данный процесс на примере становления понятий любой предметной области. В процессе становления предметной области информатики прослеживается три этапа развития языка и, соответственно, содержания курса информатики: сначала в разговорном языке появляются новые слова, которые непроизвольно употребляются всюду, например, слова и словосочетания: «информация», «информационный процесс», «информационная война», «информационный кризис», «информационная защита», «информационное общество», «политическая информация», «экономическая информация» и т. д. То есть эти слова активно стали использоваться в быту и в средствах массовой информации.

На втором этапе они используются авторами учебных пособий в качестве ключевых слов, которые как бы становятся центральными понятиями курса информатики (например, такие слова, как «информация», «информационный процесс», «сбор», хранение" и «обработка» информации, но до поры они не являются объектами целенаправленного изучения — ставка делается на интуитивное понимание). И, наконец, наступает третий этап — понятия «информатика», «информация» и «информационный процесс» становятся объектами целенаправленного изучения, то есть появляется потребность дать определение, выявить объем и содержание данных понятий, их отношения с другими понятиями.

Наступление третьего этапа и влечет за собой проникновение в информатику элементов философии, лингвистики, психологии, семантики, семиотики и т. д. А это, в свою очередь, влечет за собой изменение в целом методики обучения, появляется необходимость разработки новых частных методик и технологий, некоторые из которых будут представлены в других главах данного пособия.

Таким образом, все изменения, которые происходят с методической системой обучения информатике — это не лукавые умствования и чья-то воля, а следствие перехода от индустриального к информационному обществу. Информационное общество — это качественно иные отношения, это новое содержание деятельности членов общества и, следовательно, — новое содержание образования. Изменение содержания образования влечет за собой изменение средств и методов обучения и организации учебного процесса.

Четвертый момент: Революционность времени еще выражается в появлении новых педагогических технологий, способствующих внедрению передовых средств и методов в обучении. Прежде всего, это касается технологий развивающего обучения. Самым популярным, на сегодняшний день, является технология в основе, которой лежит содержательное обобщение (В.В. Давыдов, Д.Б. Эльконин). Данная технология затрагивает в основном внешние качества ребенка, не используя богатый внутренний мир человека. Эти проблемы были решены в личностно — ориентированной технологии, где при изложении любого теоретического материала используют субъектный опыт школьника (И.С. Якиманская). Прогрессивные подходы предложены в методологии эвристического обучения, когда ученик совместно с учителем выстраивают собственную образовательную траекторию (А.В. Хуторской).

Выбор той или иной технологии обусловлен, прежде всего, личностью самого педагога, нельзя искусственно навязывать человеку те или иные методы работы, пусть даже и достаточно прогрессивные. Необходимо пропустить через себя любые предлагаемые технологии, чтобы в процессе деятельности действия учителя выглядели естественно (были личностно окрашены), без физического и психологического напряжения. Но определенные требования к деятельности учителя информатики все же существуют, что может быть выражено в принципах: организационных, деятельностных, содержательных и т. д. Мы рассмотрим основные моменты организации учебной деятельности на уроках информатики, свойственные развивающему обучению.

Организационные принципы:

1. Принцип мотивации учебной деятельности. Для хорошего усвоения материала необходимо наличие внутренней мотивации у школьника на получение качественных знаний, при этом учитель формирует среду и создает условия для формирования внешней (по отношению к ученику) мотивации. Причем внешняя мотивация является основой для построения учебного процесса.

2. Принцип целенаправленного планирования собственной учебной деятельности. Поэтапное формирование алгоритмического мышления, как одна из педагогических задач учителя информатики, должна перерасти в данную компетентность. Умелое планирование собственной учебной деятельности позволит в дальнейшем эффективно планировать и выстраивать собственную жизнь.

3. Принцип самоконтроля и ответственности за свои учебные достижения. Немаловажным фактором развития личности является формирование ответственности каждого за результаты своей деятельности, первоначально учебной, которая в процессе интериоризации должна перерасти к ответственности в профессиональной деятельности.

4. Принцип системного анализа учебного процесса (принцип рефлексии на собственную деятельность). Этот принцип обусловлен необходимостью соотнесения цели своей деятельности и полученного или получаемого результата, когда идет анализ проблем возникающих в процессе обучения.

5. Принцип системного анализа своих учебных достижений (принцип рефлексии на учебные достижения). Всесторонний анализ позволяет выявить и определить наиболее эффективные пути достижения поставленной цели, и закрепить способы деятельности, дающие постоянный положительный результат.

Деятельностные принципы:

1. Принцип осознания условия и содержания учебной задачи.

2. Принцип осознания двух независимых результатов от процесса решения учебной задачи: первый результат — осознание цели выполнения данной учебной задачи как результата своей учебной деятельности (например, освоен новый способ мышления, новый способ решения задачи и т. д.), второй результат — получен правильный или неправильный ответ.

3. Принцип осознания способа выполнения отдельных действий и системы способов выполнения задачи в целом (абстрагирование, теоретическое мышление, системный анализ, формализация, моделирование, сравнительный анализ и т. д.).

4. Принцип системного анализа хода решения задачи.

5. Принцип поиска альтернативных решений.

6. Принцип поиска оптимального решения.

7. Принцип сотрудничества, заключающийся во взаимопомощи учащихся в процессе решения, в формировании умения школьника сформулировать препятствие, проблему, почему не «получается» процесс решения. Развитие проистекает не столько от решения собственно задачи, сколько от сотрудничества. Термин «сотрудничество» определяет характер помощи, которую учитель может оказывать ученику при затруднении.

Содержательные принципы:

1. Принцип системности, который говорит о том, что нельзя выхватывать из той или иной системы обучения отдельные задания и принципы и затем свидетельствовать о том, что система «не работает». Использование отдельных принципов той или иной системы может привести к обратному результату.

2. Принцип высокого уровня трудности учебных задач. Этот принцип нельзя понимать буквально, только как увеличение сложности задачи. Здесь имеется в виду, что каждая последующая задача должна быть для конкретного ученика труднее предыдущей, которую он самостоятельно решил. Трудность задачи не должна превышать возможностей учащегося, но должна быть на «пределе» его возможностей, так как именно в преодолении трудностей происходит развитие. Без напряжения интеллектуальных и духовных сил человека развития не происходит.

3. Принцип соблюдения меры трудности. Этот принцип неразрывно связан с предыдущим принципом, несоблюдение которого может принести большой вред и вызвать стрессовое состояние, депрессию, которая обычно проявляется в тревожном состоянии, слезливости «без причины», ощущении «выжатого лимона», в нетерпении, раздражительности, недоверии к окружающим, заниженной самооценке, охлаждении к учебе и т. д.

4. Принцип ведущей роли теоретических знаний — это важнейший принцип развивающего обучения в старшем школьном возрасте, который, однако, не означает сплошное изучение теорий, формулирование законов и т. д. Это означает, что учащиеся ведут наблюдение за учебным материалом и учебным процессом, целенаправленно и осознано выделяют своим вниманием связи и зависимости в самом учебном материале. Учитель подводит учеников к пониманию отдельных закономерностей, раскрытию существенных связей и отношений между элементами изучаемого материала, что, как показывает практика, является одним из любимых элементов учебной деятельности школьников. Если сосредоточить внимание школьников лишь на усвоении правил и законов без выработки «навыков теоретического обобщения — значит, задерживать их развитие».

5. Принцип организации осознания процесса учения, что означает целенаправленные усилия учителя на осознание не только объекта познания, но и процесса познания. Если процесс осознания объекта познания обращен на собственно объект познания (компьютер, программное обеспечение, память компьютера, учебную задачу и т. д.), то при осознании процесса познания внимание обращено не во вне, а как бы внутрь, то есть на то, как протекает процесс познания компьютера, каковы этапы процесса познания (сначала узнавание из множества других объектов, затем знакомство с внешними признаками и свойствами, потом познание функций и структуры, выделение отдельных составляющих элементов и познание из свойств, функций и признаков и т. д.). Соблюдение этого принципа способствует формированию правильного взаимоотношения учащихся с окружающей действительностью.

6. Принцип ускорения, который означает, что если учителю удастся реализовать все принципы развивающего обучения, то проявляется как бы побочный эффект — ускорение развития учащихся. Происходит это вследствие освоения способов деятельности (в том числе мыслительной, умственной), а не просто освоения отдельных знаний (фактов, событий и пр.). Здесь происходит смещение акцентов, когда внимание обращено именно формирование способов деятельности, чем целенаправленного формирования элементов знания. Такой подход многократно увеличивает эффект обучения.

7. Принцип сотрудничества и доверия — это обязательный принцип развивающего обучения, несоблюдение которого сводит на нет усилия педагога. Общение — это один из видов человеческой деятельности, в процессе которого происходит развитие человека. «Личность школьника формируется не путем усвоения правил поведения — он может их принять и не принять, не путем наказания и оценок — он может к ним приспособиться, «в реальных отношениях, поступках и той внутренней работе, которая завязывается вокруг них и в них вплетается». В общении в учебном процессе складываются и проявляются чувства совести, чести, порядочности, благородства, доброты, сочувствия и уважения друг к другу.

Вот таковы основные требования к урокам с использованием методологии развивающего обучения.

1.3 Системообразующая роль информатики в организации учебного процесса с использованием возможностей информационно-коммуникационных технологий В последние годы роль персональных компьютеров и информационных технологий в жизни человека и образования в частности переоценить сложно. Без новых информационных технологий уже невозможно представить современную школу и современного человека. Но, тем не менее, использование компьютера на уроке должно быть целесообразно и методически обоснованно, а не служить данью времени. Предмет «Информатика и ИКТ» должен занимать место особого системообразующего предмета среди школьных учебных курсов.

Проблема взаимосвязи дисциплин является одной из актуальных проблем современной дидактики, психологии и методики преподавания. Методологические межпредметные связи отражают единство средств и методики процесса познания окружающего мира, изучения дисциплин школьной программы. Это имеет исключительно большое значение для организации межпредметного переноса методов решения задач, реализации творческого развития учащихся.

Системообразующая роль «Информатики и ИКТ» проявляется по нескольким направлениям:

— Формирование единого информационного пространства учебного процесса;

— Формирование познавательного интереса учащихся на основе организации доступа к информации;

— Интеграция знаний из различных предметных областей при изучении информатики;

— Повышение активности учащихся за счет использования современных электронных средств обучения.

Существуют определенные педагогические цели использования средств ИКТ. Применение средств информатизации в сфере образования предполагает реализацию возможностей информационных и коммуникационных технологии для достижения определенных педагогически значимых целей:

1. Развитие личности обучающегося, его подготовка к комфортной жизнедеятельности и условиях современного информационного общества массовой коммуникации и глобализации:

— интенсификация психолого-педагогического воздействия с целью развития мышления, формирования системы знаний, позволяющих осуществлять построение структуры своей умственной деятельности;

— развитие способности к осмыслению и пониманию того, как в условиях одновременного восприятия информации различного вида и из различных информационных источников надо мыслить, чтобы уметь принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации;

— формирование и развитие умений осуществлять информационную деятельность по сбору, обработке, продуцированию, транслированию, архивированию информации, деятельность по представлению и извлечению знания;

— развитие способности к осознанному восприятию интегрированно представленной информации;

— развитие коммуникативных способностей при информационно емком взаимодействии;

— развитие умений осуществлять информационно-поисковую, экспериментально-исследовательскую деятельность на основе организации процессов моделирования, имитации;

2. Реализация социального заказа в условиях информатизации, глобализации и массовой коммуникации современного общества:

— подготовка профессиональных кадров и специалистов, компетентных в области реализации возможностей средств и методов информатики, ИКТ и соответствующей сфере жизнедеятельности членов информационного общества;

— подготовка пользователя к применению средств ИКТ различного уровня (от бытового использования до профессионального);

3. Интенсификация всех уровней образовательного процесса системы непрерывного образования:

— повышение эффективности и качества образовательного процесса за счет реализации уникальных, с точки зрения педагогических применений, возможностей ИКТ;

— обеспечение побудительных мотивов (стимулов) к получению образования обуславливающих активизацию познавательной деятельности с использованием ИКТ.

— углубление межпредметных связей за счет использования современных средств обработки информации при решении задач различных предметных областей;

— реализация идей открытого образования на основе использования распределенного информационного ресурса.

Формирование единого информационного пространства учебного процесса:

Данное направление подразумевает создание «копилки» электронных средств обучения и активное их использование в учебном процессе. В продаже имеется огромное количество разнообразной информации на компакт дисках. В школы периодически поступают наборы программного обеспечения по предметам обучения. Создаются медиатеки. Но зачастую данные материалы используются единично и бессистемно, нет обмена опытом. Накладывается свой отпечаток и проблема низкой «компьютерной» грамотности педагогов, консервативность в преподавании. Это направление имеет и свой «подводный камень» — информация, встречающаяся на дисках, может оказаться недостоверной, неточной или даже неверной.

Создание медиатеки или пополнение банка электронных учебников необходимо, на мой взгляд, вести параллельно с внедрением этих материалов в учебный процесс, не увлекаясь количественными показателями. Ведь пылящиеся на полке сотни CD не принесут пользы. Первым этапом внедрения электронных пособий можно считать их использование для подготовки к занятиям и показа в качестве иллюстраций к излагаемому материалу. Здесь предпочтительнее подборки дисков с текстами, иллюстрациями, репродукциями, видео и аудио записями.

Электронный учебник удобен для преподавателя потому, что он позволяет выносить на уроки-лекции и практические занятия материл по собственному усмотрению, возможно, меньший по объему, но наиболее существенный по содержанию, оставляя для самостоятельной работы с ЭУ то, что оказалось вне рамок классных занятий; освобождает от утомительной проверки домашних заданий, типовых расчетов и контрольных работ, передоверяя эту работу компьютеру; позволяет оптимизировать соотношение количества и содержания примеров и задач, рассматриваемых в аудитории и задаваемых на дом; позволяет индивидуализировать работу с учениками, особенно в части, касающейся домашних заданий и контрольных мероприятий.

На основе ЭУ легко создавать презентации, размещая материал в требуемой последовательности и сопровождая необходимыми надписями. Для этого достаточно первоначальных навыков в работе с персональным компьютером, но потребуется большее время для подготовки к занятиям.

Электронный учебник необходим для самостоятельной работы учащихся потому, что он облегчает понимание изучаемого материала за счет иных, нежели в печатной учебной литературе, способов подачи материала:

— индуктивный подход, воздействие на слуховую и эмоциональную память и т. п.;

— допускает адаптацию в соответствии с потребностями учащегося, уровнем его подготовки, интеллектуальными возможностями и амбициями;

— освобождает от громоздких вычислений и преобразований, позволяя сосредоточиться на сути предмета, рассмотреть большее количество примеров и решить больше задач;

— предоставляет широчайшие возможности для самопроверки на всех этапах работы; дает возможность красиво и аккуратно оформить работу и сдать ее преподавателю в виде файла или распечатки;

— выполняет роль бесконечно терпеливого наставника, предоставляя практически неограниченное количество разъяснений, повторений и подсказок.

Учебник необходим ученику, поскольку без него он не может получить прочные и всесторонние знания и умения по данному предмету. Электронный учебник полезен на практических занятиях в специализированных классах потому, что он:

— позволяет использовать компьютерную поддержку для решения большего количества задач;

— освобождает время для анализа полученных решений и их графической интерпретации;

— позволяет учителю проводить занятие в форме самостоятельной работы за компьютерами, оставляя за собой роль руководителя и консультанта;

— позволяет преподавателю с помощью компьютера быстро и эффективно контролировать знания учащихся, задавать содержание и уровень сложности контрольного мероприятия.

На стадии формирования информационного пространства обязателен обмен опытом, повышение компьютерной подготовки педагогов. Первым итогом можно считать ситуацию, когда учитель знает об имеющихся электронных ресурсах по предмету, имеет наработки по ним и имеет возможность использовать эти материалы в учебном процессе. А затем совершенствование методики использования электронных средств, разработка или приобретение новых, увеличение количества уроков с использованием ИКТ и т. д.

Повышение активности учащихся за счет использования современных электронных средств обучения:

Бесспорно, что компьютерная техника позволяет значительно повысить активность учащихся. На уроках информатики, разъясняя новый материал, активно используется информация в электронном виде. Даже текст, показанный на экране, а не написанный на обычной доске мелом, воспринимается активней. Подготовленные заранее презентации, выборки иллюстраций, видео и аудио материалы повышают эффективность восприятия материала еще значительнее. Современные электронные учебники по информатике обеспечивают творческую работу учащегося с объектами изучения и с моделями систем взаимодействующих объектов. Именно творческая работа, лучше в рамках проекта, сформулированного преподавателем, способствует формированию и закреплению комплекса навыков и умений у учащегося.

Основные преимущества использования электронного учебника по информатике:

— Усиливает подачу материала, позволяя преподавателям эффективно работать с различными ресурсами;

— Представляет больше возможностей для взаимодействия и обсуждения в классе;

— Делает занятия интересными и увлекательными для преподавателей и учащихся благодаря разнообразному и динамическому использованию ресурсов, развивает мотивацию.

Также, используются электронные учебные курсы и учебники, позволяющие проводить обучение за индивидуальными компьютерами группы учащихся.

Практическая работа за компьютером обучающихся не сводится к выполнению тех или иных заданий в прикладных программах, активно используются интерактивные материалы, где учащиеся могут самостоятельно, в желаемом им порядке знакомиться с информацией по теме, отвечают на тесты, позволяющие тотчас получить оценку и т. д.

С появлением интерактивной доски разрабатываются уроки, где учащиеся пользуются этим техническим средством. Это создание коллективных работ, решение задач с обсуждением, представление материалов с рецензированием и другое.

Все перечисленные приемы повышения активности за счет использования современных электронных средств обучения применимы и по другим предметам школьного цикла.

Системообразующая роль информатики наиболее ярко проявляется в возможности использования знаний, полученных учениками из различных предметных областей при изучении информатики, а также возможности использования знаний информационных технологий и умений владения компьютерной техникой при изучении других школьных предметов.

В современной школе активно используются и компьютерные лаборатории, и виртуальные музеи, и электронные карты, что также говорит об интеграции предметов. Педагоги различных школ активно используют потенциал учащихся для создания различных электронных пособий и разработок по темам предмета, большинство экзаменационных творческих работ ориентированы на дальнейшее использование в учебном процессе по конкретному предмету. Многие учителя-предметники имеют в своем арсенале подборки презентаций, иллюстраций, видео и аудио материалов по своим предметам. Используется также и компьютерное тестирование, удобное и для ученика, работающего в необходимом ему темпе, и для учителя, имеющего возможность дальнейшего детального анализа результатов.

Таким образом, можно смело говорить, что информатика позволяет:

— Интегрировать знания из различных областей при изучении информатики;

— Быть действительно практико-ориентированным предметом (живут только те знания, которые используются на практике);

— Эффективно мотивировать познавательную деятельность учащихся.

1.4 Проблема мотивации учебной деятельности в ходе занятий школьников информатикой Эффективность обучения и воспитания во многом зависит от отношения к учению самих учащихся. Сегодня у большинства детей мотивация к учению практически отсутствует, что является для учителей серьезной проблемой. Причины создания такой ситуации различны — социальные, психосоматические, психологические и др.

Результатом снижения мотивации к учебной деятельности являются:

— устойчивая неуспеваемость в обучении;

— нарушение поведения;

— конфликты в школе;

— искажения в личностном развитии.

Дети могут плохо учиться в результате сознательного избегания обучения. Некоторые, достаточно смышленые дети, отказываются от образования, считая, что оно не стоит той работы, которую им приходится совершать для его получения.

Известно, что под мотивацией вообще понимаются процессы, определяющие движение по направлению к поставленной цели, а также факторы (внешние и внутренние), которые влияют на активность и пассивность поведения.

Для повышения мотивации у учеников необходимо:

— обеспечить у учеников ощущение продвижения вперед, переживание успеха в деятельности, для чего необходимо правильно подбирать уровень сложности заданий и заслуженно оценивать результат деятельности;

— использовать все возможности учебного материала для того, чтобы заинтересовать учеников, ставить проблемы, активизировать самостоятельное мышление;

— организовать сотрудничество учеников на уроке, взаимопомощь, позитивное отношение к предмету в целом;

— самому правильно строить отношения с учениками, быть заинтересованным в их успехах;

— видеть индивидуальность каждого ученика, мотивировать каждого, опираясь на его личные мотивы.

Так, как в классе обучаются дети с разным уровнем развития потребностей и мотивов учения, педагог должен учитывать, что главный «возрастной» мотив школьников — мотив достижения.

Мотив достижения — это стремление личности добиваться успехов и избегать неудач с целью повышения и сохранения самоуважения, самооценки в деятельности.

Для формирования положительной мотивации к обучению необходимо наличие:

— условий развития мотива, которые можно создать в процессе обучения;

— индивидуальной программы обучения с усложняющимся спектром задач на каждом этапе обучения;

— серии тестов, позволяющих фиксировать результат, достигнутый на каждом этапе;

— задач, сложность которых соответствует возможностям ученика или чуть превышает эти возможности;

— возможности у ученика самостоятельного выбора заданий.

Программу формирования мотивации следует начинать с рассмотрения того, что и в какой последовательности целесообразно формировать учителю:

— Предоставление свободы выбора (ориентирует учащихся на непосредственное участие в определении ближайших и перспективных учебных задач).

— Совместное планирование урока (можно предложить учащимся самим составить план урока, особенно если он не связан с изучением нового материала, здесь участвует в работе важный критерий — степень освоения учебного материала).

— Проведение самостоятельной работы, используя дифференцированный подход.

— Максимально возможное снятие внешнего контроля (оценка должна не контролировать деятельность, а информировать ученика об успешности его деятельности).

Особое внимание хотелось бы уделить проблеме создания и повышения мотивации к изучению информатики в школе. Практически при изучении любой школьной дисциплины можно применять слова, типа: «В современном обществе нельзя прожить без знаний физики (информатики, химии, биологии, истории, …- подставить сюда можно любой предмет из школьного расписания)». А в действительности дети видят, что многие малообразованные люди живут куда лучше школьных учителей и преподавателей ВУЗов. Так что такой прием создания мотивации малоэффективен. Также у детей есть и внутренняя мотивация к изучению информатики. Хоть и изредка, но от учеников иногда можно услышать фразу «Зачем мне информатика? — я не собираюсь быть программистом». Обычно это происходит при необходимости изучать математические аспекты информатики (теория алгоритмов, логика, методы вычислений и так далее, т. е. то, что вызывает трудности в понимании).

Мотивом для изучения информатики, конечно, в первую очередь выступает интерес к компьютеру. Он завораживает детей тайной своей могущественности и демонстрацией все новых возможностей. Он готов быть другом и помощником, он способен развлечь и связать со всем миром. Однако с каждым днем для большинства детей компьютер становится фактически бытовым прибором и теряет свой таинственный ореол, а вместе с ним и мотивационную силу.

Несмотря, на декларации некоторых учеников «Я не буду это учить, потому что это никогда не понадобится», звучат гораздо чаще, чем «не буду учить, потому что это неинтересно». Таким образом, можно взять на вооружение тот факт, что в создании мотивации интерес всегда имеет приоритет над прагматикой.

Сейчас мне хотелось бы остановиться на тех приемах и методах создания мотивации, которые позволяют наиболее эффективно начинать или продолжать изучение материала на любом из дидактических уровней.

Прием первый: апелляция к жизненному опыту детей.

Прием заключается в том, что учитель обсуждает с учащимися хорошо знакомые им ситуации, понимание сути которых возможно лишь при изучении предлагаемого материала. Необходимо только чтобы ситуация была действительно жизненной и интересной, а не надуманной. Так, при изучении темы по «Базам данных» в качестве яркого примера можно привести следующую ситуацию — приобретение какого-либо товара. Вначале, вместе с детьми необходимо определиться с видом приобретаемого товара. Например, это будет монитор. Затем решается вопрос о его технических характеристиках (заметим еще одно преимущество такой беседы — дети незаметно для себя одновременно повторяют ранее изученный материал из темы «Аппаратное обеспечение ПК»). Далее необходимо рассмотреть все возможности приобретения монитора с характеристиками, названными детьми. Предлагаемые детьми варианты весьма разнообразны, но непременно прозвучит такой способ как поиск фирмы, специализирующейся на продажах оргтехники посредством сети Интернет. Таким образом, есть возможность поиска конкретной информации через Интернет в базах данных, что, кстати, и является основной темой урока.

Кроме того, обращение к опыту детей — это не только прием для создания мотивации. Более важно то, что учащиеся видят применимость получаемых ими знаний в практической деятельности. В наш век бурного развития и использования информационных технологий практические навыки, полученные на уроках информатики, очень пригодятся им в профессиональной деятельности. Ведь не секрет, что для многих школьных дисциплин ученики не имеют ни малейшего представления, как они могут применять получаемые знания, и в результате теряют интерес к изучению данного предмета.

Прием второй: создание проблемной ситуации или разрешение парадоксов Бесспорно, что для многих из нас этот прием рассматривается как универсальный. Состоит он в том, что перед учащимися ставится некоторая проблема, преодолевая которую, ученик осваивает те знания, умения и навыки, которые ему необходимо усвоить согласно программе. Мы думаем, что не всегда создание проблемной ситуации гарантирует интерес к проблеме. И здесь можно использовать какие-то парадоксальные моменты в описываемой ситуации.

Пример 1: 2*2=5

Доказательство:

Имеем числовое тождество 4:4=5:5

Вынесем за скобки общий множитель 4(1:1)=5(1:1)

Числа в скобках равны, их можно сократить, Получим: 4=5 (!?)

Парадокс…

Третий прием: ролевой подход и деловая игра.

В этом случае ученику (или группе учащихся) предлагается выступить в роли того или иного действующего лица, например, формального исполнителя алгоритма (особенно это интересно на уроках в младшей школе). Исполнение роли заставляет сосредоточиться именно на тех условиях, усвоение которых и является учебной целью. Использование такой формы урока как деловая игра можно рассматривать как развитие ролевого подхода. В деловой игре у каждого ученика вполне определенная роль. Подготовка и организация деловой игры требует многосторонней и тщательной подготовки, как со стороны учителя, так и со стороны самих учащихся, что в свою очередь гарантирует успех такого урока у учащихся.

Играть всегда и всем интереснее, чем учиться. Ведь даже взрослые, с удовольствием играя, как правило, не замечают процесса обучения.

Четвертый прием: решение нестандартных задач на смекалку и логику.

Задачи такого характера воспринимаются учениками гораздо лучше, чем стандартные, и предлагаются учащимся либо в качестве разминки в начале урока, либо для разрядки, смены вида работы в течение урока, а иногда, и для дополнительного решения дома. Кроме того, такие задачи позволяют выявить одаренных детей.

Вот некоторые из таких задач:

Пример 1.

При изучении программирования можно предложить стихотворение, написанное в 60-х годах программистом Марковым С. А., в котором необходимо подсчитать количество слов, связанных с синтаксисом языка программирования (зарезервированные слова, названия операторов, типы величин и т. п.)

Начало светлое весны Лесов зеленые массивы

Цветут. И липы, и осины И ели помыслы ясны.

Себе присвоил этот май Права одеть листвою ветки, И целый месяц в душе метки Он расставляет невзначай…

И пишется легко строка, И на этюдник рвутся кисти, Уходит ложь в обличье истин, И говорю я ей: пока!

Пример 2. «Загадочная автобиография»

В бумагах одного чудака математика найдена его автобиография. Она начиналась следующими удивительными словами:

«Я окончил курс университета 44 лет от роду. Спустя год, 100-летним молодым человеком, я женился на 34-летней девушке. Незначительная разница в возрасте — всего 11 лет — способствовала тому, что мы жили общими интересами и мечтами. Спустя немного лет у меня уже была и маленькая семья из 10 детей. Жалованье я получал в месяц всего 200 рублей, из которых 1/10 приходилось отдавать сестре, так что мы с детьми жили на 130 руб. в месяц» и т. д. Чем объяснить странные противоречия в числах этого отрывка?

(Ответ: все числа в этом отрывке приведены в пятеричной системе счисления.)

Пятый прием: игры и конкурсы Всем нам известно как трудно удержать внимание ребенка в течение урока или пары. Для разрешения этой проблемы можно предложить игровые и конкурсные ситуации различного характера. Вызывают большой интерес у учащихся конкурсы творческих работ, на которых они могут показать все свои практические навыки работы с компьютером.

Пример1: Игра «Веришь, не веришь» Верите ли вы, что…

— Основатель и глава фирмы Microsoft Билл Гейтс не получил высшего образования (да)

— Были первые версии персональных компьютеров, у которых отсутствовал жесткий магнитный диск (да)

— Если содержание двух файлов объединить в одном файле, то размер нового файла может быть меньше суммы размеров двух исходных файлов (да)

— В Англии есть города Винчестер, Адаптер и Дигитайзер (нет)

— Кроме дискеты диаметром 3,5' и 5,25' ранее использовались дискеты диаметром 8' (да) Также широко используются тесты на соответствие пословиц компьютерным терминам и др.

Пример 2. Тест «Крылатые слова»

1. «На ошибках учатся».

1) Написание программы.

2) Резервное копирование программы на дискету.

3) Отладка программы.

2. «Доверяй, но проверяй».

1) Проверка наличия в программе вспомогательных процедур и функций.

2) Тестирование результатов выполнения программы.

3) Проверка дискеты программой Scandisk.

3. «Подальше положишь — поближе возьмешь».

1) Резервное копирование программы на дискету.

2) Размещение файла в папке, которая вложена в другую папку, а эта папка, в свою очередь, вложена в третью папку.

3) Использование операторов программы во вложенных циклах.

4. «Были когда-то и вы рысаками…»

1) Компьютер с процессором типа 286.

2) Программа, выполняющая расчеты быстрее другой программы.

3) 128-скоростной CD-ROM.

5. «Лебедь рвется в облака, Рак пятится назад, а Щука тянет в воду».

1) Использование элементов компьютера с различным быстродействием.

2) Использование компьютера с процессором Intel Pentium II с винчестером вместимостью 40 мегабайт.

3) Несколько программистов разрабатывают одну большую программу, не согласовывают программы между собой.

6. «Возмутитель спокойствия».

1) Звуковой сигнал на компьютере.

2) Антивирусная программа.

3) Компьютерный вирус.

7. «Еще одно последнее сказанье, и летопись окончена моя».

1) Последний оператор программы.

2) Процессор последней марки.

3) Предельно допустимое значение переменной величины.

8. «Разделяй и властвуй».

1) Использование в программе переменных различных типов.

2) Разработка программы методом нисходящего программирования.

3) Использование различных разделов жесткого диска.

9. «На деревню дедушке».

1) Использование в программе оператора перехода.

2) Неправильный адрес оперативной памяти.

3) Неправильное имя файла.

10. «Как белка в колесе».

1) Зацикливание программы.

2) Использование в программе рекурсии.

3) «Зависание» компьютера.

В качестве поощрения за наилучшие результаты работы учащихся на уроке можно предложить сюрпризы — игры, встроенные в офисные программы. Процесс запуска таких игр также помогает ученикам глубже освоить навыки работы с какой-либо офисной программой.

Шестой прием: кроссворды, сканворды, ребусы, творческие сочинения и т. п.

Для контроля учебных достижений широко используются привычные для детей (и учителей!) такие способы контроля знаний, как контрольные, самостоятельные работы, диктанты и т. д., Но, проверить знания учеников можно, предложив им работу, как по отгадыванию кроссвордов, так и по самостоятельной разработке таковых. Например, изучив какой-нибудь раздел, в качестве итоговой работы ученикам необходимо создать кроссворд по одной из тем данного раздела, используя таблицу Word или Excel. В качестве поощрения можно добавлять баллы за оригинальность созданного кроссворда.

Также очень эффективен, особенно, в младшем и среднем звене такой вид работы как написание сказки, фантастической истории или рассказа, главными героями которых могут являться изученные на уроках устройства компьютера, программы и т. д.

Проверка знаний учащихся — один из важнейших этапов урока, который влияет на отношение обучающихся к изучаемому предмету. На этом шаге легко можно понизить с трудом сформированный уровень мотивации учения. Чтобы этого не произошло и для того, чтобы поддержать интерес к предмету нужно стараться развивать у обучающихся творческий подход к любому предложенному заданию. В этом поможет компьютерное творчество и проектная деятельность.

Компьютерное творчество помогает развивать:

— творческие способности учащихся в ходе выполнения самостоятельных творческих заданий;

— навыки использования информационных технологий и различных источников информации для решения познавательных задач;

— умение вести индивидуальную работу, умение самостоятельного поиска решения новой задачи;

— помогает формировать интерес к информатике, развивает межпредметные связи.