Программные средства учебного назначения в учебно-образовательном процессе

Внедрение современной компьютерной техники и средств передачи информации в различные сферы человеческой деятельности с целью повышения ее эффективности привело к появлению принципиально новых способов осуществления этой деятельности. Эти способы, основанные на широком использовании уникальных возможностей компьютерной техники по обработке, хранению и представлению информации, объединены в понятие «новые информационные технологии». Широкие перспективы для них открываются в педагогической области. Объективной предпосылкой для этого является информационная сущность процесса обучения, в которой особое место принадлежит информационному обмену различного вида между учителем и учащимися. Использование современных технологий в учебнопедагогическом процессе представляет, по мнению специалистов, качественно новый этап в теории и практике педагогики. Стремление прогрессивных педагогов удовлетворить возрастающие потребности общества в образовании путем использования возможностей технологий вызывает к жизни и новые формы обучения. Одна из таких форм — обучение с использованием программных средств (ПС) обучения. Рассмотрим основные понятия, которые раскрывают суть и дидактические возможности ПС учебного назначения.

Программным средством учебного назначения будем называть некоторую предметную область, в которой в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. Программное средство учебного назначения обычно предназначается для использования в учебно-воспитательном процессе, при подготовке, переподготовке и повышении квалификации кадров сферы образования, в целях развития личности обучаемого, интенсификации процесса обучения.

Использование программного средства учебного назначения ориентировано:

• — на решение определенной учебной проблемы, требующей ее изучения и (или) разрешения, — проблемно-ориентированные ПС;
• — осуществление некоторой деятельности с объектной средой (например, с системой подготовки текстов, информационнопоисковой системой, базой данных) — объектно-ориентированные ПС;
• — осуществление деятельности в некоторой предметной среде (в идеале — со встроенными элементами технологии обучения) — предметно-ориентированные ПС.

Программные средства учебного назначения используются:

• — как отдельные программы, обеспечивающие часть урока или весь урок, несколько уроков;
• — как пакеты программ, обеспечивающие тему учебного предмета, раздел или курс компьютерной поддержкой, как практикумы, обеспечивающие определенную программу практических занятий учебного курса;
• — как компонент «компьютерного курса».

Особого внимания заслуживают возможности ПС учебного назначения, реализация которых создает предпосылки для небывалой в истории педагогики интенсификации образовательного процесса, а также создания методик, ориентированных на развитие личности обучаемого. Перечислим эти возможности:

• — незамедлительная обратная связь между пользователем и ПС учебного назначения;
• — компьютерная визуализация учебной информации об объектах или закономерностях процессов, явлений как реально протекающих, так и «виртуальных»;
• — архивное хранение достаточно больших объемов информации с возможностью ее передачи, а также легкого доступа и обращения пользователя к центральному банку данных;
• — автоматизация процессов вычислительной информационнопоисковой деятельности, а также обработки результатов учебного эксперимента с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;
• — автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения.

Реализация вышеперечисленных возможностей ПС учебного назначения позволяет организовать такие виды деятельности, как:

• — регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации об изучаемых объектах, явлениях, процессах, в том числе реально протекающих, и передача достаточно больших объемов информации, представленной в различных формах;
• — интерактивный диалог — взаимодействие пользователя с программной (программно-аппаратной) системой, характеризующееся в отличие от диалогового, предполагающего обмен текстовыми командами и ответами, реализацией более развитых средств ведения диалога. Например, возможность задавать вопросы в произвольной форме, с использованием «ключевого» слова, в форме с ограниченным набором символов. При этом обеспечивается возможность выбора вариантов содержания учебного материала, режима работы;
• — управление реальными объектами (например, учебными роботами, имитирующими промышленные устройства или механизмы);
• — управление отображением на экране моделей различных объектов, явлений, процессов, в том числе и реально протекающих;
• — автоматизированный контроль (самоконтроль) результатов учебной деятельности, коррекция по результатам контроля, тренировка, тестирование.

Ввиду того что вышеперечисленные виды деятельности основаны на информационном взаимодействии между обучаемым (обучаемыми), преподавателем и программными средствами учебного назначения и вместе с тем направлены на достижение учебных целей, назовем ее информационно-учебной деятельностью.

Учитывая вышеизложенное, выделим педагогические цели использования ПС учебного назначения:

• 1. Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:
  • — развитие мышления (например, наглядно-действенного, наглядно-образного, интуитивного, творческого, теоретического видов мышления);
  • — эстетическое воспитание (например, за счет использования возможностей компьютерной графики, технологии мультимедиа);
  • — развитие коммуникативных способностей;
  • — формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации (например, за счет использования компьютерных игр, ориентированных на оптимизацию деятельности по принятию решения);
  • — развитие умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность (например, за счет реализации возможностей компьютерного моделирования или использования оборудования, сопрягаемого с ЭВМ);
  • — формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации (например, за счет использования интегрированных пользовательских пакетов, различных графических и музыкальных редакторов).
• 2. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества;
• — подготовка специалистов в области информатики и вычислительной техники;
• — подготовка пользователя средствами новых информационных технологий;
• — интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса;
• — повышение эффективности и качества процесса обучения за счет реализации возможностей ПС учебного назначения;
• — обеспечение побудительных мотивов (стимулов), обусловливающих активизацию познавательной деятельности (например, за счет компьютерной визуализации учебной информации, вкрапления игровых ситуаций, возможности управления, выбора режима учебной деятельности);
• — углубление межпредметных связей за счет использования современных средств обработки информации, в том числе и аудиовизуальной, при решении задач различных предметных областей.

Сформулированные выше педагогические цели определяют основные направления внедрения программных средств учебного назначения в обучение. Перечислим их.

• 1. Использование ПС в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его эффективность и качество. При этом обеспечивается:
  • — реализация возможностей программно-методического обеспечения современных ПЭВМ и др. в целях сообщения знаний, моделирования учебных ситуаций, осуществления тренировки, контроля за результатами обучения;
  • — использование объектно-ориентированных программных средств или систем (например, системы подготовки текстов, электронных таблиц, баз данных) в целях формирования культуры учебной деятельности;
  • — реализация возможностей систем искусственного интеллекта в процессе применения обучающих интеллектуальных систем.
• 2. Использование ПС учебного назначения в качестве инструмента познания окружающей действительности и самопознания.
• 3. Использование ПС учебного назначения в качестве средства развития личности обучаемого.
• 4. Использование ПС учебного назначения в качестве объекта изучения (например, в рамках освоения курса гимнастики).
• 5. Использование ПС учебного назначения в качестве средства информационно-методического обеспечения и управления учебно-воспитательным процессом, учебными заведениями, системой учебных заведений.
• 6. Использование ПС учебного назначения в качестве средства коммуникаций (например, на базе асинхронной телекоммуникационной связи) в целях распространения передовых педагогических технологий.
• 7. Использование ПС учебного назначения в качестве средства автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной деятельности, компьютерного педагогического тестирования и психодиагностики.
• 8. Использование ПС учебного назначения в качестве средства автоматизации процессов обработки результатов эксперимента (лабораторного, демонстрационного) и управления учебным оборудованием.
• 9. Использование ПС в качестве средства организации интеллектуального досуга, развивающих игр.

Обобщая вышеизложенное, отметим, что в основном целесообразность применения ПС учебного назначения определяется их использованием в качестве средства визуализации учебной информации, средства формализации знаний о предметном мире, инструмента измерения, отображения и воздействия на предметный мир.