Методические рекомендации по использованию наглядности в учебном процессе

Проблема наглядности при обучении очень актуальна. Некоторые учителя не имеют ясного представления о том, когда и как надо использовать наглядность, в каких случаях применение наглядных пособий необходимо и полезно, а в каких ненужно и даже вредно. Методисты советуют более широко опираться при обучении на наглядность, больше использовать на уроках наглядные пособия, применять наглядные средства обучения. Для усиления наглядности учителя стараются использовать технические средства обучения: магнитофоны, видеомагнитофоны, телевизоры и другие аппараты и приборы. С развитием техники наглядные средства обучения стали еще более интересны и доступнее для понимания учащимися учебного материала. В то же время учителя иногда слышат и предостережения: нельзя увлекаться наглядностью, надо быть осмотрительным в применении наглядных пособий. Так, в учебнике по педагогике можно прочесть следующее: «Признавая ценнейшие достоинства наглядности, учитель должен иметь в виду, что это острейшее оружие, которое при невнимательном и неумелом использовании может увести учеников от решения главной задачи, подменить цель ярким средством, может стать препятствием на пути к глубокому овладению знаниями, к познанию существенных связей и закономерностей». [14; С.36] Советский психолог А. Н. Леонтьев прямо предупреждал, что в некоторых случаях наглядность вообще бесполезна, иногда даже вредна для обучения. Использование наглядности вот уже насколько столетий является одной из основных проблем дидактики.

Сколько бы человек, изучающий информатику, ни слушал в реальной жизни о всех премудростях информатики, он ей не научится только таким слуховым путём. Сам учащийся должен будет затратить время, для того чтобы из массы услышанных впечатлений извлечь необходимую информацию. А учитель, используя наглядность обучения, может организовать процесс обучения информатике более эффективно. Значение наглядности в учебном процессе стало рассматриваться в тесной связи с методическими задачами, которые ставятся перед тем или иным средством наглядности, с необходимостью и целесообразностью применения именно данного средства наглядности на данном конкретном этапе учебного процесса. 13; С.53] Исходя из такой постановки проблемы, мы определили аппарат исследования.

Объект исследования — процесс обучения информатике.

Предмет исследования — наглядность как эффективное средство обучения информатике в начальной школе.

Цель исследования — составить методические рекомендации по использованию наглядности в учебном процессе.

Гипотеза: использование наглядности на уроках информатики в начальной школе будет эффективным, если:

— систематически применять наглядности на уроках информатики;

— учитывать возрастные особенности учащихся.

Задачи исследования:

1. Изучить психолого-педагогическую и методическую литературу по проблеме исследования.

2. Составить конспекты с наглядностью для третьего класса.

3. Составить методические рекомендации по использованию наглядности в учебном процессе.

Методы исследования:

1) анализ психолого-педагогической литературы по проблеме исследования;

2) тестирование;

3) беседа;

4) качественный и количественный анализ результатов исследования.

База исследования: МОУ СОШ с. Косицыно Тамбовского р-она, 3 класс.

1. НАГЛЯДНОСТЬ КАК ЭФФЕКТИВНОЕ СРЕДСТВО ОБУЧЕНИЯ В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ

1.1 Средства обучения

наглядность обучение информатика

Средство обучения — это материальный или идеальный объект, который использован учителем и учащимися для усвоения новых знаний. Сам по себе этот объект существует независимо от учебного процесса, да и в учебном процессе может участвовать как предмет усвоения, либо в какой-нибудь другой функции.

Объекты, выполняющие функцию средств обучения, можно классифицировать по различным основаниям: по их свойствам, субъектам деятельности, влиянию на качество знаний, на развитие различных способностей, их эффективности в учебном процессе. По составу объектов средства обучения разделяются на материальные и идеальные. К материальным средствам относятся: учебники и пособия, таблицы, модели, макеты, средства наглядности, учебно-технические средства, учебно-лабораторное оборудование, помещения, мебель, оборудование учебного кабинета, микроклимат, расписание занятий, другие материально — технические условия обучения.

Идеальные средства обучения — это те усвоенные ранее знания и умения, которые используют учителя и учащиеся для усвоения новых знаний: речь, письмо, схемы, условные обозначения, чертежи, диаграммы, произведения искусства, мнемотехнические приспособления для запоминания и др. (12) В общем случае идеальное средство — это орудие освоения культурного наследия, новых культурных ценностей. Усвоенная информация, ставшая знанием, является также и «первоначальным арсеналом» средств обучения. Из нее учащийся черпает способы рассуждения, доказательства, расчета, запоминания и понимания.

В процессе систематического обучения усвоенное знание становится средством усвоения новых знаний, развития эмоциональной, волевой и интеллектуальной сфер личности. Некоторые из них оказывают существенное влияние преимущественно на интеллектуальное развитие учащихся. Эти интеллектуальные средства обучения играют ведущую роль в умственном развитии учащихся. Они могут быть даны учителем в готовом виде в процессе объяснения темы урока, но могут быть, и сконструированы учащимися самостоятельно или в совместной деятельности с учителем на уроке.

Идеальные средства — это «мысли о мыслях»; чтобы учитель или учащийся мог их изложить, необходимо представить их в соответствующей форме. Одна из таких форм — вербализация — речевое изложение средств рассуждения, анализа, доказательства и т. п. Другая форма материализация — представляет эти средства в виде абстрактных символов: графиков, таблиц, схем, условных обозначений, кодов, чертежей, диаграмм, конспектов. Материализованные средства оказывают положительное влияние на мотивацию, успешность обучения и умственное развитие учащихся.

Материальные и идеальные средства обучения не противостоят, а дополняют дуг друга. Влияние всех средств обучения на качество знаний учащихся многосторонне: материальные средства связаны в основном с возбуждением интереса и внимания, осуществлением практических действий, усвоением существенно новых знаний; идеальные средства — с пониманием материала, логикой рассуждения, запоминанием, культурой речи, развитием интеллекта. Между сферами влияния материальных и идеальных средств нет четких границ: часто оба они влияют в совокупности на становление тех или иных качеств личности учащихся.

Идеальные средства используются первоначально для общения, в речи учителя и учащихся как краткое, символическое обозначение предметов. Учитель воздействует материализованными средствами на сознание учащихся, добиваясь понимания материала. Затем учащиеся используют материализованные средства в совместной деятельности, общении, объяснении и взаимопомощи в решении тренировочных задач. Материализованные средства становятся также и вербализованными. Далее следует самостоятельная познавательная деятельность по решению задач, в ходе которых речь сокращается, автоматизируется и превращается в мысль. Внешние, материализованные средства в результате интериозации становятся средствами мышления учащихся.

Эффективность использования средств достигается при определенном сочетании их с содержанием и методами обучения. Связь средств и методов обучения неоднозначна: средства обучения чаще всего могут использоваться в сочетании с различными методами и наоборот: для использования одного метода можно подобрать несколько соответствующих средств. Это обусловлено, в частности, развитием технических средств обучения, разработкой многоцелевых стендов для демонстрационного эксперимента и лабораторных практикумов.

Cовременные средства обучения часто предполагают использование новых методов обучения. Так, ТСО существенно изменяют методы учебной работы благодаря тому, что имеют возможность показать развитие явлений, их динамику, сообщать учебную информацию определенными дозами и управлять индивидуальным процессом усвоения знаний. Они по-новому, нежели с помощью печатных пособий, организуют и направляют восприятие учащихся, объективируют содержание; выполняют функции источника и меры учебной информации в их единстве; стимулируют познавательные интересы учащихся; позволяют проводить контроль и самоконтроль знаний. Обучение на базе персональных компьютеров — это новый вид учебного процесса, в котором используются новые методы и средства преподавания и учения, используются разного вида знаковые и графические модели, в том числе средства мультипликации.

По субъекту деятельности средства обучения можно разделить на средства преподавания и средства учения. Так, оборудование демонстрационного эксперимента относится к средствам преподавания, а оборудование лабораторного практикума — к средствам учения. Средствами преподавания пользуется в основном учитель для объяснения и закрепления учебного материала, а средствами учения — учащиеся для усвоения новых знаний. В тоже время некоторые средства используются как в преподавании, так и в учении.

Средства преподавания имеют существенное значение для реализации информационной и управляющей функции учителя. Они помогают возбудить и поддерживать познавательные интересы учащихся, улучшают наглядность учебного материала, делают его более доступным, обеспечивают более точную и полную информацию об изучаемом явлении, интенсифицируют самостоятельную работу и позволяют вести ее в индивидуальном темпе. Их можно разделить на средства объяснения нового материала, средства закрепления и повторения и средства контроля.

Средства преподавания могут сочетаться с различными методами обучения. Например, при объяснении логически сложной темы более эффективно после рассказа продемонстрировать опыт, иллюстрирующий теорию; рассказ о технологическом процессе лучше всего сопровождать демонстрацией, которая становится источником визуальной информации; в проблемном изучении демонстрация опыта предшествует объяснению; она выполняет функцию средства познания, учащиеся должны сформулировать гипотезу, наблюдая за опытами. Зрительное восприятие учащихся во время демонстрации также должно быть организованно: человек запоминает лучше то, на чем был зафиксирован его взгляд. Поэтому необходимо точно указывать, что демонстрируется: какие индикаторы, и в какой момент подлежат наблюдению, последовательность включения цепей и т. д.

1.2 Наглядность как средство обучения

Это один из самых известных и интуитивно понятных методов обучения, использующийся с древнейших времен. Закономерное обоснование данного метода получено сравнительно недавно. В основе его лежат следующие строго зафиксированные научные закономерности: органы чувств человека обладают разной чувствительностью к внешним раздражителям, у подавляющего большинства людей наибольшей чувствительностью обладают органы зрения; пропускная способность каналов связи от рецепторов к центральной нервной системе различная: оптического канала связи — 1.6*1 000 000 бит/сек; акустического — 0.31*1 000 000 бит/сек; тактильного — 0.13*1 000 000 бит/сек. Это означает, что органы зрения «пропускают» в мозг почти в 5 раз больше информации, чем органы слуха, и почти в 11 раз больше, чем тактильные органы; информация, поступающая в мозг из органов зрения, не требует значительного перекодирования, она запечатлевается в памяти ребенка легко, быстро и прочно.

Закономерности использования наглядности:

ПЕРВЫЙ — наглядность обучения вытекает из того, что оно выступает для учащихся как средство познания окружающего мира, и поэтому процесс этот происходит более успешно, если основан на непосредственном наблюдении и изучении предметов, явлений или событий.

ВТОРОЙ — познавательный процесс требует включения в овладение знаниями различных органов восприятия. К. Д. Ушинский писал, что знания будут тем прочнее и полнее, чем большим количеством различных органов чувств они воспринимаются. «Паук, — отмечал он, — потому бегает так изумительно верно по тончайшим нитям, что держится не одним когтем, а множеством их: оборвется один, удержится другой». Развивая эту мысль далее, он подчеркивал: «Чем более органов наших чувств принимает участие в восприятии какого-нибудь впечатления или группы впечатлений, тем прочнее ложатся эти впечатления в нашу механическую, нервную память, вернее сохраняются ею и легче потом вспоминаются». По его мнению, наглядное обучение повышает внимание учащихся, способствует более глубокому усвоению знаний.

ТРЕТИЙ — наглядность обучения основана на особенностях мышления детей, которое развивается от конкретного к абстрактному. На ранних этапах ребенок мыслит больше образами, чем понятиями. С другой стороны, понятия и абстрактные положения осмысливаются учащимися легче, если они подкрепляются конкретными фактами, примерами. Однако и на более высоких ступенях развития мышления не может отрываться от конкретных фактов и образов.

ЧЕТВЕРТЫЙ — наглядность повышает интерес учащихся к знаниям и делает процесс обучения более легким. Многие сложные теоретические положения при умелом использовании наглядности становятся доступными и понятными для учащихся. В этой связи К. Д. Ушинский отмечал следующее: «Учите ребенка каким-нибудь пяти неизвестным ему словам, и он будет долго и напрасно мучиться над ними; но свяжите с картинками двадцать таких слов — и ребенок усвоит их на лету» .

Указанные положения классической дидактики сохраняют свое научное значение и для современного обучения. Разница состоит в лишь том, что в настоящее время весьма усовершенствована и получила широкое развитие система учебно-наглядных пособий, позволяющих сделать доступным наблюдению даже такие предметы и явления, которые в обычных условиях не могут восприниматься с помощью органов чувств. Так, с помощью кинодемонстраций учащиеся могут наблюдать жизнь в глубинах моря, а также такие микропроцессы, как движении жидкости в капиллярных сосудах, и другие. В результате сложилась целая система наглядных пособий, которые применяются в обучении. К этим пособиям относятся: а) реальные предметы и явления в их натуральном виде; б) модели машин; в) муляжи (от фр. mouler — формовать, отливать в форму); г) иллюстративные пособия: картины, рисунки, фотографии; д) графические пособия: диаграммы, графики, схемы, таблицы; е) различные технические средства: учебные кинофильмы, средства программированного обучения, компьютеры.

Учебно-наглядные пособия и технические средства обучения могут выполнять двойную роль: с одной стороны, они служат источниками новых знаний, а с другой — как средства выработки практических умений и навыков учащихся. Поэтому их следует использовать на всех этапах учебного процесса: при объяснении нового материала, при его закреплении, при организации тренировочных упражнений по применению знаний на практике, а также при проверке и оценке усвоения программного материала учащимися.

В систему средств обучения наряду с учебниками, учебными и методическими материалами и программным обеспечением для компьютеров входят и сами компьютеры, образующие единую комплексную среду, которая и позволяет учителю достигать поставленных целей обучения. Вот перечень основных компонентов рекомендуемой системы средств обучения информатике в начальной школе:

Программно-методическое обеспечение курса информатики, включающее как программные средства для поддержки преподавания, так и инструментальные программные средства (ИПС), обеспечивающее учителю возможность управления учебным процессом, автоматизацию контроля учебной деятельности, разработки программных средств учебного назначении для конкретных педагогических целей;

объектно — ориентированные программные системы, обеспечивающие формирование культуры учебной деятельности, в основе которых лежит определенная модель объектного мира пользователя (например, текстовый редактор, база данных, электронные таблицы, различные графические схемы);

учебное, демонстрационное оборудование, сопрягаемое с ПЭВМ (имеются ввиду средства обучения, функционирующие на базе информационных технологий, компенсирующие или амортизирующие отсутствие предметной среды и обеспечивающие предметность деятельности, ее практическую направленность, например, учебные роботы, управляемые ЭВМ; электронные конструкторы; модели для демонстрации принципов работы ЭВМ, ее частей, устройств.);

средства телекоммуникаций, обеспечивающие доступность информации для обучаемых, вовлеченность их в учебное взаимодействие, богатое интеллектуальными возможностями и разнообразием видов использования ресурсов Всемирной информационной сети.

Любопытно заметить, что, по мнению великого философа, Гегеля, «средство выше, чем конечные цели внешней целесообразности; плуг нечто более достойное, нежели непосредственно те выгоды, которые доставляются им и служат целями. Орудие сохраняется, между тем как непосредственные выгоды преходящи и забываются. Посредством свои орудий человек властвует над внешней природой, хотя по своим целям он скорее подчинен ей» Остается лишь пожалеть, что в отличии от бренного плуга, сохранившего свои черты с достопамятных времен, компьютеры (как и сопровождающее их программное обеспечение) изменяют свои характеристики и функционал столь стремительно, что не оставляют никаких надежд организаторам образования на хоть сколько-нибудь протяженное во времени их использование.

Введение

в учебный план средней школы нового предмета «Основы информатики и вычислительной техники» потребовало разрешения проблемы обеспечения взаимодействия учащихся с ЭВМ. Очевидно, что эта проблема, вытекает из общей задачи компьютеризации образования, имеет более широкое значение, чем обеспечение преподавания нового учебного курса, так как предусматривает в конечном итоге также и интересы преподавания всех школьных дисциплин, постановки всего общего дела.

Следует напомнить, что при сохранении основного требования — обеспечение взаимодействия учащихся с компьютерами и необходимыми информационными банками данных — на начальном этапе компьютеризации школы рассматривалось несколько возможных путей решения этой организационно — технической задачи. Один из них — оснащение школ терминалами, подключенными к вычислительным центрам коллективного пользования и, далее, к единой государственной сети вычислительных центров. Этот подход рассматривался как наиболее перспективный, хотя и отдаленный по времени практической реализации. По этой причине исходили из того, что пока вычислительных центры коллективного пользования и терминальные сети будут развиваться, необходимо использовать и другие возможные пути. В частности, рассматривался вариант, при котором потребности одной школы могут быть вполне обеспечены с помощью одной мини — ЭВМ, обслуживающей группу терминальных устройств, расположенных в одной школе или нескольких соседних школах. ЭВМ в этом случае должна была иметь развитую систему разделения времени, позволяющую обеспечить одновременную работу большого числа пользователей.

Другой способ технического решения этой же задачи — оборудование в школах кабинетов, оснащенных комплексами учебной вычислительной техники на базе персональных ЭВМ, включенных в глобальные сети. Как видим, именно этот путь в условиях все более широкого распространения компьютерной коммуникации сохраняется как генеральный путь компьютеризации сферы образования. Рассмотрим функциональное назначение кабинета вычислительной техники указанного типа в соответствии с методическими рекомендациями по оборудованию кабинетов вычислительной техники всех типов средних учебных заведений.

Первые методические рекомендации по перечням технических средств, учебно-наглядных пособий и мебели для кабинетов вычислительной техники появились практически одновременно с введением предмета информатики в школу. В последующие годы появился целый ряд нормативно — методических актов, регламентирующих вопросы оборудования КВТ в школе, а также условия их безопасного и эффективного использования. Согласно официально утвержденному Положению о КВТ, которое и сегодня в организующей части сохраняет свое значение, кабинет вычислительной техники — это учебно-воспитательное подразделение средней школы, оснащенное комплексом учебной вычислительной техники, учебно-наглядными пособиями, учебным оборудованием, мебелью, оргтехникой и приспособлениями для проведения теоретических, практических, классных, внеклассных и факультативных занятий по курсу информатики. КВТ предназначен также для использования в преподавании различных учебных предметов, трудового обучения, в организации общественно полезного и производительного труда учащихся, для эффективного управления учебно-воспитательным процессом. КВТ может использоваться также и для организации компьютерных клубов учащихся, других форм внеклассной работы в школе. КВТ должен быть выполнен как психологически, гигиенически и эргономически комфортная среда, организованная так, чтобы в максимальной степени содействовать успешному преподаванию, умственному развитию, умений и навыков по информатике и основам наук при полном обеспечении требований к охране здоровья и безопасности труда учителя и учащихся.

Со временем функциональное назначение средств вычислительной техники и программного обеспечения в сфере образования (в том числе и в школе) начинает рассматриваться в более широком диапазоне применений:

как средство обучения при изучении общеобразовательных и специальных предметов и при профессиональной подготовке;

для формирования у учащихся основ информационной культуры, выработке умений и навыков практической работы на ЭВМ и с современными прикладными программами;

для обеспечения функционирования информационных сетей (как локальных, так и распределенных) и телекоммуникации;

для автоматизации делопроизводства и ведения документации внутри учебных заведений и в системе управления образованием;

для организации и проведения учебно-исследовательских работ на основе информационных и коммуникационных технологий и мультимедиа — средств;

для обеспечения автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной деятельности, тестирования и психодиагностики;

для автоматизации процессов обработки результатов учебного эксперимента, управления учебным, демонстрационным оборудованием;

для разработки педагогического программного обеспечения и обеспечения, связанных с этим научно — исследовательских работ.

По вопросу об оборудовании школьного кабинета вычислительной техники (в смысле — что покупать) также имеются специально разрабатываемые рекомендации. Обычно это весьма пространные документы, изобилующие множеством технических характеристик и параметров аппаратных и программных средств, определяемых психолого-педагогическими, эргономическими и другими требованиями к вычислительной технике, используемой в сфере образования. Подобные документы должны, в частности, оказывать помощь органам управления образованием как руководство для экспертных советов, осуществляющих отбор вычислительной техники для нужд образования.

К сожалению, из — за быстрых темпов совершенствования технических и функциональных характеристик систем ВТ эти рекомендации имеют весьма короткий жизненный цикл, поэтому их обновление, скажем, один раз в пять лет является неприемлемым.

Помимо компьютерного оборудования, кабинет информатики рекомендуется оснащать:

набором учебных программ для изучения курса информатики и отдельных разделов иных учебных предметов;

заданиями для осуществления индивидуального подхода при обучении, организации самостоятельных работ и упражнений за персональными ЭВМ;

комплектом учебно-методической, научно — популярной, справочной литературы;

журналом вводного и периодического инструктажей учащихся п технике безопасности;

журналом использования КУВТ на каждом рабочем месте;

журналом сведений об отказах ПЭВМ и их ремонте;

стендами для размещения демонстрационных таблиц и работ учащихся;

аптечкой первой помощи;

средствами пожаротушения;

инвентарной книгой учета имеющегося в кабинете учебного оборудования, планами дооборудования кабинета информатики, утвержденным директором школы;

Программное обеспечение является неотъемлемой компонентой системы средств обучения информатике, а их минимально необходимый набор должен быть составной частью оборудования КВТ. Согласно педагогико-эргономическим условиям используемое в кабинете информатики программное обеспечение должно включать:

системное ПО (операционная система, операционные оболочки, сетевое ПО, антивирусные средства, средства резервного копирования и восстановления информации);

ПО базовых информационных технологий (текстовые редакторы, электронные таблицы, СУБД, системы компьютерной графики и системы подготовки компьютерных презентаций, телекоммуникационное ПО и др.);

инструментальное ПО общего назначения;

ПО учебного назначения (рекомендуются к применению при наличии сертификата Министерства образования РФ);

ПО поддержки издательской деятельности для нужд учебного заведения.

При оборудовании и использовании компьютерных кабинетов чрезвычайно важное значение имеет строгое соблюдение санитарных правил и норм, предназначенных для предотвращения неблагоприятного воздействия на человека вредных факторов, сопровождающих работы с видеодисплейными терминалами (ВДТ) и ПЭВМ. Вопрос о вредности работы с ВДТ и ПЭВМ актуален, разумеется, прежде всего, потому, сто речь идет о здоровье детей. Однако этот же вопрос не менее важен и для сохранения здоровья самого учителя, а также всех тех, кто является участником образовательного процесса с привлечением компьютерных средств. Именно поэтому требуется не только хорошее знание требований государственного нормативного акта, но и всемерное соблюдение всех предписанных им положений — как в части, касающейся обустройства помещений и оборудования сами х КВТ, так и в части строжайшего соблюдения рекомендаций по организации учебной деятельности учащихся.

Обратим внимание только на некоторые положения этого документа. Согласно СанПиН для учителей общеобразовательных школ длительность работы в дисплейных классах и кабинетах информатики устанавливается не более 4 часов в день, а для инженеров, обслуживающих учебный процесс в кабинетах с ВДТ и ПЭВМ, продолжительность работы не должна превышать 6 часов в день. Дополнительно для снижения нагрузки в течение рабочего дня устраиваются регламентированные перерывы в работе.

Разрешаемое время непрерывной работы учащихся зависит от их возраста, но не должно превышать:

для учащихся 1кл. (6 лет) — 10 мин;

для учащихся 2−3кл — 15 мин;

для учащихся 6- 7кл — 20 мин;

для учащихся 8−9кл — 25 мин;

для учащихся 10 — 11кл. — 20−30 мин.

Очевидно, что фактор санитарногигиенических требований к организации учебного процесса в КВТ накладывает весьма жесткие ограничения на структуру каждого урока по информатике, что должно учитываться при их планировании. В частности, это непосредственно касается учета продолжительности времени использования программных средств, применение которых предусматривается на уроке.

В современных учебных и воспитательных учреждениях значительно расширился арсенал средств обучения, повседневно применяемых учителем и воспитателем в учебно-воспитательной работе. Педагогический принцип наглядности обучения требует постоянного совершенствования средств обучения, соответствующих уровню развития науки и техники. Повышение качества преподавания тесно связано с коренным улучшением методов обучения, что в свою очередь зависит и от применения учителем широкого комплекса технических средств обучения.

Технические средства обучения (ТСО) включают технические устройства (например, проекционная и кинопроекционная аппаратура, магнитофоны) и средства обучения (например, диафильмы, кинофильмы, звукои видеозаписи), последние служат носителем учебной информации. Главная задача технических средств — повышение эффективности учебно-воспитательного процесса.

По назначению технические средства подразделяются на информационные, контролирующие и обучающие. К информационным относятся аудиовизуальные, т. е. слухо — зрительные технические средства обучения, а именно: радиовещание, учебное кино и учебное телевидение, статическая проекция, лингафонное оборудование. С помощью информационных средств обучающимся предоставляется учебная информация, а также усиливается ее наглядность. Аудиовизуальные технические средства используются не только при групповом обучении, но также при самостоятельном обучении, в особенности лингафонное оборудование. Контролирующие технические средства предназначены для определения степени и качества усвоения учебного материала. Обучающие технические средства предназначены для индивидуализации процесса обучения. Дидактические возможности обучающих машин определяются степенью совершенства заложенных в них обучающих программ.

Психологические особенности: в основе использования технических средств обучения в качестве источника знаний лежат вполне определенные психические процессы. Учитель вводит в класс такие раздражители, которые сильно воздействуют на органы чувств обучающегося, основательно перестраивая все его психические функции. Участвующие в процессе восприятия зрительные и слуховые анализаторы способствуют получению более полных и точны представлений об изучаемых процессах.

Для восприятия технических средств очень важно, что зрительные анализаторы обладают значительно более высокой пропускной способностью, чем слуховые. Но основную информацию обучаемые получают с помощью сигналов, воспринимаемых слуховыми анализаторами. Отсюда следует, что зрительный анализатор обладает значительными потенциальными резервами для увеличения ввода с его помощью обучающей информации.

Для успешного обучения важно, чтобы в процессе восприятия участвовало как можно больше видов восприятия. На первом месте по значимости и эффективности в условиях применения технических средств обучения находятся комбинированные зрительно — слуховые виды восприятия, затем следуют зрительные и, наконец, слуховые. Таким образом, одновременное воздействие сложного комплекса раздражителей на разные анализаторы обладает особой силой, особой эмоциональностью. Поэтому организм обучаемого, воспринимающего информацию с помощью технических средств обучения, находится под воздействием мощного потока качественно новой информации, создающей эмоциональную основу, на базе которой от чувствительного образа легче переходить к логическому мышлению, к абстрагированному.

Известное положение теории познания марксистко-ленинской философии утверждает, что путь к более высоким формам мышления — абстрактным начинается от живого созерцания окружающей нас действительности. Это означает, что любое познание начинается с ощущений, с чувственного восприятия. При обучении как раз и стремятся включить различные органы чувств — зрение, слух, осязание — в процесс восприятия путем применения наглядности и эксперимента.

Получение знаний в школе особенно нуждается в живом созерцании, в наблюдении. Экранно-звуковые средства обучения решают эту задачу. Они вводят в класс, на урок, фактический материал, отражающий окружающий мир природы, жизни, науки. Но этот образный материал, объединенный в кинофильме, диафильме или телепередаче, отражает, копирует действительность или, как принято теперь говорить, служит моделью, дающей с той или иной степенью точности представление об оригинале. Экранные образы сходны с оригиналом, но не тождественны, не одинаковы. Изображение на экране всегда подается под определенным углом зрения: у показываемого объекта выделяются нужные в учебно-познавательных целях стороны и детали. При этом в экранно-звуковой модели материал подается с наибольшей простотой и доступностью для восприятия. Полученные с помощью экранно-звуковых образов знания обеспечивают в дальнейшем переход к более высокой ступени познания — понятиям и теоретическим выводам.

Для правильной оценки эффективности применения экранных средств важно знать психологические особенности их восприятия. Учитель должен учитывать с одной стороны, нагрузку фильма как информации, а с другой — возможность учащегося усваивать передаваемую информацию. Сложную и очень объемную информацию, превышающую возможность детского восприятия, учащийся не сможет переработать и в результате не получит никакой информации. Хорошо усваивается информация фильма тогда, когда найдена правильная мера между содержанием фильма и возможностями его восприятия.

Часто переоценивают возможности восприятия детей. Это объясняется тем, что учитель не учитывает особенностей восприятия экранного изображения. В фильме сообщается о том, что происходит с объектами, с людьми. Перед зрителем проходит ряд изображений объекта, каждое из которых может быть непохоже на другое, хотя все они отображают только один объект. В нашем сознании мы отождествляем эти изображения с реальным объектом. Такое отождествление происходит даже в том случае, если зритель не видел этого объекта в натуре. Образ объекта тогда рождается путем сравнения, с каким — либо знакомым объектом. В процессе восприятия зритель все время как бы расшифровывает экранное зрелище, узнавая в нем реальные вещи.

Эти психологические особенности восприятия фильма порождают сложную методологическую проблему: фильм предлагает учащимся информацию в виде экранного образа объекта, а учитель требует от них уже расшифрованной информации о самом реальном объекте. Между тем экранный образ сильно отличается от реального, так как фильм — это только форма отображения действительности. Следовательно, учащиеся должны проделать дополнительную мыслительную работу по воссозданию недостающих звеньев между экранным образом и реальным его воплощением в виде материальной вещи или реального явления.

Особенно трудно с экрана, расположенного в одной плоскости, когда отсутствует представление об объеме, определить размеры, масштаб изображения и отождествить с действительным. Сравнение, не опирающееся на знакомые предметы, не всегда приносит желаемые результаты. Объясняется это нахождением предмета изучения в необычной обстановке, лишающей зрителя возможности сравнения предмета со знакомыми предметами, обычно окружающими его в жизни. Поэтому зритель не справляется с определением истинного размера предмета. В некоторых случаях это можно восполнить путем создания объемных пособий к соответствующим экранным средствам обучения (кино, диафильмам, телевизионным передачам).

Большое значение для осознанности восприятия экранного изображения имеет дополняющее воображение, опирающееся на запас имеющихся представлений, которые зависят от жизненного опыта учащихся. Богатство его, прежде всего, зависит от их возраста. В более старшем возрасте ученику легче восполнять воображением недостающие звенья при знакомстве с экранными изображением новых предметов.

C точки зрения психология восприятия и воздействия на детей экранно-звуковые средства следует оценивать также и как инструмент, управляющий вниманием. Обычно человек воспринимает окружающую действительность в удобном для него порядке. На экране же управление вниманием осуществляется выделением главного изображения средствами динамики, композицией кадра и монтажной схемой планов. Из кадров убирают или ослабляют все отвлекающее от главного разными способами: соотношением главного объекта и окружающих фоновых объектов, различной интенсивностью окраски, выделение светом и т. п. Но главным приемом остается выбор и смена планов. Так, наблюдающий за объектом взор разлагает его на части, потом снова собирает, переносит на другой объект, сближает и сопоставляет оба объекта.

Виды ТСО. Технические средства обучения можно подразделить на две большие группы — информационные и средства программированного обучения.

К информационным относят технические устройства и пособия, позволяющие передавать информацию по каналу прямой связи, т. е. от учителя к учащимся. Их подразделяют на визуальные, звуковые и комбинированные.

Визуальные — диапозитивы, диафильмы и объекты проекции, демонстрируемые на экране диапроекторами, немые кинофильмы, показываемые кинопроекторами. Учебное кино демонстрируют на уроке, когда необходимо показать динамику явления и процессы, недоступные для наблюдения в классе; рассмотреть явления и процессы, протекающие очень быстро или медленно; демонстрировать опыты или сложные машины и приборы; раскрыть закономерность или явление с помощью мультипликационного моделирования и т. п. Диафильм — статические кадры, напечатанные в определенной системе на непрерывной пленке и образующие произведение, в котором при помощи выразительных приемов монтажа содержание подается в динамике, развитии, приближающем диафильм к кинофильму. В этом главное отличие диафильма от серии диапозитивов. На уроке особенно важно прибегать к диафильму, когда нужно закрепить учебную информацию, содержащуюся в просмотренном кинофильме, теле — или радиопередаче. Точно также его применяют во всех тех случаях, когда дидактически важно рассматривать кадр столько времени, сколько учитель сочтет необходимым для усвоения его содержания. Так, при помощи диафильма создают проблемную ситуацию, изучают произведения искусства, на уроках родного и русского языка употребляют специфические речевые конструкции и т. п. Диапозитивы — серии отдельных объектов, преимущество которых в том, что порядок их показа целиком зависит от учителя. Большинство серий диапозитивов иллюстративные.

Звуковые — это прослушивание радиопередач, магнитофонных и граммофонных записей с помощью радиоприемников, магнитофонов и т. п. Учебные радиопередачи воспринимаются только слуховым анализатором. Магнитофильм — это звукозаписи на магнитной пленке, смонтированные в определенной системе, которая продиктована поставленной дидактической задачей. Материалом для создания магнитофильма часто служат отрывки из радиопередач. Грамзапись механический вид записи звука, применяемый в учебной и воспитательной работе. Прослушивание пластинок развивает у учащихся устойчивость внимания, слуховую память, воображение, формирует навыки наблюдения за словом, воспитывает эстетический вкус.

Комбинированные — это учебное кино (звуковое) и телевидение, а также озвученные диафильмы; они воздействуют одновременно на зрение и слух. Учебное кино (звуковое) — кроме того, что было сказано о немом кино, звук в учебном кино не только несет информацию, но и способен придавать изображению вполне определенную эмоциональную окраску (музыка). Озвученные диафильмы — это обычные диафильмы со звуковым сопровождением на грампластинках или на магнитной ленте.

К техническим средствам программного обучения относят контролирующие и информационно — контролирующие устройства. Последние обычно называют обучающими машинами. Контролирующие устройства позволяют проверять знания учащихся, т. е. вести опрос, а информационно — контролирующие выдают информацию, контролируют знания и автоматически анализируют правильность ответов учащихся. Имеются и специализированные обучающие машины, предназначенные для выработки профессиональных навыков. Их называют тренажерами.

В данную группу пособий входят: таблицы, демонстрационные карточки, картины, раздаточный изобразительный материал.

Картины — наиболее распространенный, традиционный вид учебных пособий, реализующий зрительную наглядность. Ведущее место картин среди других средств зрительной наглядности определяется тем, что они обеспечивают длительное, практически не ограниченное во времени экспонирования материала. Таблицы просты в использовании, позволяют работать в незатемненном помещении. В отличие от плаката таблица предполагает не просто зрительное предъявление материала, но и определенную группировку, систематизацию. Таким образом, в самой табличной форме заложены возможности для широкого использования приема сравнения, облегчающего понимание изучаемого материала, сознательное его усвоение, раскрытие тех отношений противопоставленности, которые свойственны изучаемому материалу. Таблицы бывают двух основных форматов (типографский лист и пол-листа). Таблицы ученика разноформатны: они могут занимать часть страницы, целую страницу или даже разворот. Эти таблицы строятся на конкретном материале. Выразительность, типичность примеров, которые использованы в таблице учебника, во многом определяют наглядность ее, полноту и убедительность в раскрытии темы. Для таблицы всегда реально существует опасность перегруженности ее, что затрудняет зрительное восприятие материала, снижает ценность таблицы как средства наглядности. Наглядность таблицы во многом определяется компактным расположением материала, облегчающим сопоставление и противопоставление сравниваемых явлений. Демонстрационные карточки — это основа таблиц. Из карточек с отдельными словами на доске или на наборном полотне монтируются подвижные таблицы. Карточки позволяют составлять самые различные варианты таблиц. Раздаточный изобразительный материал — предназначен для самостоятельной работы и используется на этапе формирования навыков. Служит зрительной опорой для восприятия нового материала и закрепления ранее изученного. Красочность, добротность полиграфического выполнения рисунков является также важнейшим требованием к раздаточному изобразительному материалу.

1.3 Формы и методы обучения информатике

Основной формой организации учебно-воспитательной работы с учащимися по всем предметам в средней школе является урок. Школьный урок образует основу классно-урочной системы обучения, характерными признаками которой являются:

· постоянный состав учебных групп учащихся;

· строгое определение содержания обучения в каждом классе;

· определенное расписание учебных занятий;

· сочетание индивидуальной и коллективной форм работы учащихся;

· систематическая проверка и оценка знаний учащихся;

· ведущая роль учителя.

Классно-урочная система организации учебного процесса, восходящая от выдающегося чешского педагога Я. А. Коменского (1592−1670), является основной структурой организации отечественной школы на протяжении почти всей истории ее существования. Как показывает весь (пока незначительный) опыт, который накопила наша школа после введения курса ОИВТ, преподавание основ информатики, без сомнения, наследует все дидактическое богатство отечественной школы — урочную систему, домашние задания, лабораторную форму занятий, контрольные работы и т. п. Все это приемлемо и на уроках по информатике.

Вместе с тем следует заметить, что во время Я. А. Коменского и до наших дней взгляды на формы организации учебного процесса в мировой практике не оставались неизменными. Зарубежный педагогический опыт от начала двадцать первого века до современного периода накопил целый ряд подходов, получивших широкую известность. Среди них белль-ланкастерская форма организации занятий, мангеймская система, дальтон-план, план Трампа. В условиях внедрения в учебный процесс школы кабинетов вычислительной техники и поисков новых эффективных форм организации обучения на основе информационных и коммуникационных технологий весь известный опыт должен быть подвергнут критическому анализу, с тем, чтобы все прогрессивное стало достоянием нашей практики. Применение ИКТ может существенно изменять характер школьного урока, что делает еще более актуальным поиск новых организационных форм обучения, которые должны наилучшим образом обеспечивать образовательный и воспитательный процесс.

Классификацию типов уроков (или фрагментов уроков) модно проводить, используя различные критерии. Главный признак урока — это его дидактическая цель, показывающая, к чему должен стремиться учитель. Исходя из этого признака, в дидактике, выделяются следующие виды уроков:

1. уроки сообщения новой информации (урок-объяснение);

2. уроки развития и закрепления умений и навыков (тренировочные уроки);

3. уроки проверки знаний, умений и навыков.

В большинстве случаев учитель имеет дело не с одной из названных дидактических целей, а с несколькими (и даже со всеми сразу), поэтому на практике широко распространены так называемые комбинированные уроки. Комбинированный урок может иметь разнообразную структуру и обладать в связи с этим рядом достоинств: обеспечивая многократную смену видов деятельности, они создают условия для быстрого применения новых знаний, обеспечивают обратную связь и управление педагогическим процессом, накопление отметок, возможность реализации индивидуального подхода в обучении.

Важнейшая особенность постановки курса информатики на базе КВТ — это систематическая работа школьников с ЭВМ. Поэтому учебные фрагменты на уроках информатики можно классифицировать также по объему и характера использования ЭВМ. Так, например, уже самая первая программа машинного варианта курса ОИВТ, предусматривала три основных вида организационного использования кабинета вычислительной техники на уроках — демонстрация, фронтальная лабораторная работа и практикум.

Демонстрация. Используя демонстрации оный экран, учитель показывает различные учебные элементы содержания курса (новые объекты языка, фрагменты программ, схемы, тексты и т. п.).

При этом учитель сам работает за пультом ПЭВМ, а учащиеся наблюдают за его действиями или воспроизводят эти действия на экране своего компьютера. В некоторых случаях учитель пересылает специальные демонстрационные программы на ученические компьютеры, а учащиеся работают с ними самостоятельно. Возрастание роли и дидактических возможностей демонстраций с помощью компьютера объясняется возрастанием общих графических возможностей современных компьютеров. Очевидно, что основная дидактическая функция демонстрации — сообщение школьникам новой учебной информации.

Лабораторная работа (фронтальная). Все учащиеся одновременно работают на своих рабочих местах с программными средствами, переданными им учителем. Дидактическое назначение этих средств может быть различным: либо освоение нового материала (например, с помощью обучающей программы), либо закрепление нового материала, объясненного учителем (например, с помощью программы-тренажера), либо проверка усвоения полученных знаний или операционных навыков (например, с помощью контролирующей программы). В одних случаях действия школьников могут быть синхронными (например, при работе с одинаковыми педагогическими программными средствами), но не исключаются ситуации, когда различные школьники занимаются в различном темпе или даже с различными программными средствами. Роль учителя во время фронтальной лабораторной работы — наблюдение за работой учащихся (в том числе и через локальную сеть КВТ), а также оказание им оперативной помощи.

Практикум (или учебно-исследовательская практика). Учащиеся получают индивидуальные задания учителя для протяженной самостоятельной работы (в течение одного-двух или более уроков, включая выполнение части задания вне уроков, в частности дома). Как правило, такое задание выдается для отработки знаний и умений по целому разделу (теме) курса. Учащиеся сами решают, когда им воспользоваться компьютером (в том числе для поиска в сети), а когда поработать с книгой или сделать необходимые записи в тетради. Учитывая гигиенические требования к организации работы учащихся в КВТ, учитель должен следить за тем, чтобы время непрерывной работы учащихся за компьютером не превышало рекомендуемых норм. В ходе практикума учитель наблюдает за успехами учащихся, оказывает им помощь. При необходимости приглашает всех учащихся к обсуждению общих вопросов, обращая внимание на характерные ошибки.

С распространением технологий компьютерного обучения, использующих интерактивные педагогические средства, которые берут на себя все больше и больше педагогических функций, становится актуальным вопрос о возможных изменениях роли и обязанностей учителя. Не вдаваясь здесь в детали дискуссии, которую ведут специалисты, отметим, что равнодействующая всех мнений вполне устойчиво сводится к главному тезису: ведущая роль учителя сохраняется и в условиях компьютерного обучения, а роль компьютера во всех случаях остается в том, чтобы быть надежным и дружественным помощником учителя и ученика. Компьютер вооруженный хорошими программными средствами, помогает учителю совершенствовать стиль работы, перенимая на себя многие рутинные функции и оставляя учителю наиболее творческие, истинно человеческие задачи обучения, воспитания и развития. К тому же, например, такие важные компоненты учебно-воспитательного процесса, как ведение дискуссий, поощрение рассуждений, поддержание дисциплины, выбор необходимого уровня детализации при объяснении материала для различных учащихся, учитель еще долго будет делать значительно лучше компьютера. Не говоря уже о том, что компьютер никогда не заменит личностного общения учителя с учеником и родителями.

Остановимся сейчас на некоторых дидактических особенностях уроков по информатике, вытекающих из специфического характера материала предмета информатики. Эти особенности были подмечены Ю. А. Первиным уже в ходе экспериментальной работы по преподаванию программирования школьникам в период введения курса информатики в школу.

Обучение школьников в условиях постоянного доступа к ЭВМ обычно проходит при повышенном эмоциональном состоянии учащихся. Объясняется это, в частности, тем, что при правильном формулировании заданий для ПЭВМ школьник очень скоро обнаруживает состояние власти над «умной машиной». Это придает ему уверенности, у школьника возникает естественное стремление поделиться своими знаниями с теми, кто ими не обладает. Возникает благодатная почва для воссоздания на уроках по информатике такой организации обучения и контроля знаний, при которой определяемые учителем наиболее успешно работающие учащиеся начинают выполнять роль помощников учителя. Элементы такой организации обучения, при которой руководить занятием малой группы может не только учитель, но и некоторые из наиболее сильных в знаниях по данной теме учеников, являются составной частью имеющей распространение в школе США педагогической системы, именуемой планом Трампа. Творческое применение этого подхода демонстрирует и передовой опыт учителей-практиков по разным школьным предметам.

Причины явно проявляющегося феномена передачи знаний, обусловленные, очевидно, спецификой самого предмета информатики, требуют более глубокого и детального осмысления. При этом отмечается важное обстоятельство: наиболее благоприятной сферой проявления этого феномена являются различные формы внеклассных занятий по информатике со школьниками (летние школы юных программистов, олимпиады, компьютерные клубы и т. п.), для которых характерна большая, чем на обычных уроках, свобода общения и перемещения школьников. В этих условиях широко наблюдается развитие межвозрастных контактов учащихся, при этом нередко возникают ситуации, когда младший школьник консультирует старшего, ученик консультирует студента, студент консультирует преподавателя. Возникающая при этом демократическая система отношений сплачивает коллектив в достижении общей учебной цели, а фактор обмена знаниями, передачи знаний от более компетентных к менее компетентным начинает выступать как мощное средство повышения эффективности учебно-воспитательного процесса и интеллектуального развития учащихся.