Эффективность применения информационных технологий в учебном процессе
Министерство общего и профессионального образования Свердловской области
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
Свердловской области
«Североуральский политехникум»
Эффективность применения информационных технологий
в учебном процессе
Автор: Михалева Ирина Владимировна
Должность: преподаватель
Североуральск, 2016 г
Введение
Современный период развития общества характеризуется сильным влиянием на него компьютерных технологий, которые проникают во все сферы человеческой деятельности, обеспечивают распространение информационных потоков в обществе, образуя глобальное информационное пространство. Неотъемлемой и важной частью этих процессов является компьютеризация образования. В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение в мировое информационно-образовательное пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса, связанными с внесением корректив в содержание технологий обучения, которые должны быть адекватны современным техническим возможностям, и способствовать гармоничному вхождению обучающегося в информационное общество. Компьютерные технологии призваны стать не дополнительным «довеском» в обучении, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность.
Изменения в экономике влияют на формирование нового социального заказа, предъявляемого обществом к качеству подготовки специалистов. На передний план выходят такие качества, как:
умение быстро адаптироваться в меняющихся экономических условиях;
умение критически мыслить и принимать самостоятельные решения;
умение работать в сотрудничестве;
умение общаться и т.д.
Следовательно, владение информационными технологиями становится такой же необходимостью, как умение считать. Поэтому закономерно, что информатизация активно внедряется в систему образования, в корне меняя технологии процесса обучения и воспитания.
Информатизация общества обеспечивает:
• активное использование интеллектуального потенциала общества, интеграцию информационных технологий с научными, производственными технологиями, высокий уровень информационного обслуживания, доступность любого члена общества к источникам достоверной информации, визуализацию представляемой информации, существенность используемых данных.
Проблема широкого применения компьютерных технологий в сфере образования в последнее десятилетие вызывает повышенный интерес в педагогической науке.
Целью данного аналитического отчета является – эффективность применения информационных технологий в изучении дисциплин профессионального цикла.
С помощью эффективного применения информационных технологий в учебном процессе, я поставила перед собой задачи получить следующие результаты:
Повышение качества образования, через применение методов обучения, внедрение информационных технологий в учебный процесс;
Формирование положительной мотивации обучающихся к изучению дисциплин, на успешное освоение выбранной профессии, специальности, развитие творческого потенциала ;
Получение положительной динамики результата качества образования.
Основой успешности личности в современных условиях будет конкурентоспособность на рынке труда. А в основе конкурентоспособности лежат профессиональные компетенции. Поэтому необходимо внедрять новые подходы к оцениванию качества образования.
Компьютерные технологии прочно входят в нашу жизнь, и уже, пожалуй, нет ни одной области человеческой деятельности, где они не нашли бы своего применения. Педагогические технологии не являются исключением. Поэтому, я считаю, что использование информационных технологий (ИТ) в учебном процессе не дань моде, а актуальная проблема современного образования.
Теоретическое обоснование применения информационных технологий в учебном процессе при изучении дисциплин профессионального цикла
Под информационной технологией понимается процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).
В последние годы термин «информационные технологии» часто выступает синонимом термина «компьютерные технологии», так как все информационные технологии в настоящее время так или иначе связаны с применением компьютера. Однако, термин «информационные технологии» намного шире и включает в себя «компьютерные технологии» в качестве составляющей. При этом, информационные технологии, основанные на использование современных компьютерных и сетевых средств, образуют термин «Современные информационные технологии».
К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»); системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды)
Стратегия развития современных информационных технологий определяется направлением от информации к знаниям. И именно это направление во многом определяет одно из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества - информатизацию образования - внедрение средств новых информационных технологий (НИТ) в систему образования.
Внедрение информационных технологий в учебный процесс позволяет активизировать процесс обучения, реализовать идеи развивающего обучения, повысить темп урока, увеличить объем самостоятельной работы учащихся, формировать и развивать профессиональные компетенции обучающихся.
В настоящее время принято выделять следующие основные направления внедрения компьютерной техники в образовании:
использование компьютерной техники в качестве средства обучения, совершенствующего процесс преподавания, повышающего его качество и эффективность;
использование компьютерных технологий в качестве инструментов обучения, познания себя и действительности;
рассмотрение компьютера и других современных средств информационных технологий в качестве объектов изучения;
использование средств новых информационных технологий в качестве средства творческого развития обучаемого;
использование компьютерной техники в качестве средств автоматизации процессов контроля, коррекции, тестирования и психодиагностики;
организация коммуникаций на основе использования средств информационных технологий с целью передачи и приобретения педагогического опыта, методической и учебной литературы;
использование средств современных информационных технологий для организации интеллектуального досуга;
И.В.Роберт выделяет следующие основные педагогические цели использования средств современных информационных технологий:
1) Интенсификация всех уровней учебно-воспитательного процесса за счет применения средств современных информационных технологий :
повышение эффективности и качества процесса обучения;
повышение активности познавательной деятельности;
углубление межпредметных связей;
увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации.
2) Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:
развитие различных видов мышления;
развитие коммуникативных способностей;
формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации;
эстетическое воспитание за счет использования компьютерной графики, технологии мультимедиа;
формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации;
развитие умений моделировать задачу или ситуацию;
формирование умений осуществлять экспериментально–исследовательскую деятельность.
3) Работа на выполнение социального заказа общества:
подготовка информационно грамотной личности;
подготовка пользователя компьютерными средствами;
осуществление профориентационной работы в области информатики.
Для осуществления нового подхода к преподаванию с применением информационных технологии необходимо знать возможности, предоставляемые компьютером для усовершенствования учебного процесса на каждом этапе урока.
Так на этапе подготовки к уроку компьютер предоставляет возможности:
- создавать компьютерные модели конспекта уроков, темы;
- максимально целесообразно располагать материал;
- обеспечивать основной материал дополнительной информацией;
- подбирать и систематизировать материал с учетом особенностей группы и отдельных учащихся.
На этапе проведения уроков компьютер позволяет:
- экономить время;
- красочно оформлять материал;
- повышать эмоциональную, эстетическую, научную убедительность преподавания;
- оптимизировать процесс усвоения знаний, воздействуя на различные анализаторы;
- индивидуализировать обучение;
- концентрировать внимание на важнейшей проблеме урока;
- в любой момент возвращаться к уже знакомому материалу;
- самостоятельно использовать учебный материал обучающимися.
На этапе методической проработки процесса обучения, у преподавателя появляются дополнительные возможности:
- развивать, модернизировать, корректировать электронные материалы;
- систематически накапливать материал;
- повышать мотивацию преподавания и обучения.
Кроме того, компьютерная техника применяется и как средство контроля усвоения знаний учащихся, значительно расширяет доступ к источникам информации, дает возможность получения обратной связи.
Анализ публикаций по применению информационных технологий в образовании показал, что в настоящее время нет точной общепризнанной классификации компьютерных обучающих программ, однако, в зависимости от вида их использования на занятиях возможно условное деление следующим образом:
демонстрационные программы;
обучающие программы;
программные средства тестирования и контроля уровня знаний;
программные средства для математического моделирования;
тренажеры;
информационно-справочные системы;
автоматизированные обучающие системы;
экспертные обучающие системы;
интеллектуальные обучающие системы и особое место в этом ряду занимают электронные учебники.
Проникновение современных информационных технологий в сферу образования позволяет педагогу качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения. Целью этих технологий в образовании является усиление интеллектуальных возможностей учащихся в информационном обществе, а также гуманизация, индивидуализация, интенсификация процесса обучения и повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы.
Одним из преимуществ использования новых информационных технологий является переакцентирование с вербальных методов обучения на методы поисковой и творческой деятельности. Информационные технологии можно использовать для всех типов уроков: изучение новых знаний и формирование новых умений; практического применения знаний, умений; обобщения и систематизации изученного; контроля и коррекции знаний, умений; комбинированные (смешанные).
В учебном процессе использую следующие формы применения информационных технологий (рисунок 2):
Электронные плакаты
Электронные учебники
Электронные лекции
кроссворды
Электронная почта
Электронные справочники, словари
Электронные базы данных учебного назначения
Программа презентаций Power Point:
информационная поддержка при подготовке, проведении уроков;
оформление презентаций обучающимися при подготовке, защите проектов, курсовых,дипломных работ
оформление презентации по пройденной теме-на этапе закрепления пройденного материала
мультимедийные средства:
как способ обучения (видео-уроки);
Фото, видео-материалы при изложении нового материала
демонстрация образцов, форм документов, их заполнение, оформление
Демонстрация материала при защите проектов, курсовых, дипломных работ;
выполнении домашних заданий студентами)
Интернет технологии:
при выполнении домашних заданий, самостоятельных работ
on-line консультирование
Методы машинного контроля:
компьютерные тренажеры
тестирующее программное обеспечение
прикладные программы, обеспечивающие
выполнение конкретных учебных операций
(обработку текстов, составление таблиц, создание диаграмм,
редактирование графической информации и др.), при выполнении практических работ
Рисунок 2. Формы применения информационных технологий в учебном процессе
Компьютер в урочной деятельности я использую на всех этапах обучения:
1) при изложении нового материала — визуализация знаний (демонстрационные программы; фото-видео- материалы, программа создания презентаций, электронные плакаты, электронные учебники, электронные лекции), доклады студентов оформленные в виде презентаций;
2) при закреплении изложенного материала (составление электронных кроссвордов и тестов студентами по пройденным темам с непосредственным моим участием, работа с электронными учебниками (например заполнить предложенную таблицу или ответить на вопросы) , использование мультимедиапроектора позволяет продемонстрировать пройденный материал (найти ошибки в оформленном документе или заполнить форму документа,), фронтальный опрос, оформление презентации по пройденной теме, просмотр профессиональных видео-ситуаций с последующим обсуждением;
3) при выполнении практических заданий – прикладное программное обеспечение – текстовые процессоры, электронные таблицы, графические редакторы, программы создания презентации.
4) при контроле и проверке (компьютерные тренажеры, тестирующее программное обеспечение ( освоила программу по составлению электронных тестов), кроссворды, терминологический диктант с помощью средств мультимедиа);
5) при самостоятельной работе обучающихся (электронные энциклопедии, справочники, словари, электронные учебники, прикладное программное обеспечение, сеть интернет, on-line консультирование, базы данных учебного назначения, электронная почта, использование программы презентации при выполнении домашних заданий, при подготовке проектов, курсовых и дипломных работ )
Считаю, что информационные технологии значительно расширяют возможности предъявления учебной информации. Применение цвета, графики, звука, всех современных средств видеотехники позволяет воссоздавать реальную обстановку деятельности. Компьютер позволяет существенно повысить мотивацию учащихся к обучению. Информационные технологии вовлекают учащихся в учебный процесс, способствуя наиболее широкому раскрытию их способностей, активизации умственной деятельности. Использование информационных технологий в учебном процессе увеличивает возможности постановки учебных заданий и управления процессом их выполнения. Информационные технологии позволяют качественно изменять контроль деятельности учащихся, обеспечивая при этом гибкость управления учебным процессом. Компьютер способствует формированию у учащихся рефлексии (процесс и результат фиксирования участниками педагогического процесса состояния своего развития, саморазвития и причин этого ). Можно систематизировать, где и как целесообразно использовать информационные технологии в обучении, учитывая, что современные компьютеры позволяют интегрировать в рамках одной программы тексты, графику, звук, анимацию, видеоклипы, высококачественные фотоизображения, достаточно большие объемы полноэкранного видео, качество которого не уступает телевизионному.
На этапах уроков, когда основное обучающее воздействие и управление передается компьютеру, преподаватель получает возможность наблюдать, фиксировать проявление таких качеств у учащихся, как осознание цели поиска, активное воспроизведение ранее изученных знаний, интерес к пополнению недостающих знаний из готовых источников, самостоятельный поиск. Это позволяет преподавателю проектировать собственную деятельность по управлению и постепенному развитию творческого отношения учащихся к учению.
Подача эталонов для проверки учебных действий (через учебные задания или компьютерные программы), предоставление анализа причин ошибок позволяют постепенно обучать обучающихся самоконтролю и самокоррекции учебно-познавательной деятельности, что должно присутствовать на каждом уроке.
Изменяется содержание деятельности преподавателя; преподаватель перестает быть просто "репродуктором" знаний, становится разработчиком новой технологии обучения, что, с одной стороны, повышает его творческую активность, а с другой - требует высокого уровня технологической и методической подготовленности.
Благодаря наличию обратной связи, при компьютерной форме обучения существенно меняется характер самоконтроля в процессе обучения. Каждый учащийся, отвечая на вопросы или решая учебные задачи, может сравнивать собственные ответы, способы решения задач с правильными, а в случае ошибки прийти с помощью компьютера к верному ответу.
Актуальность использования компьютерных программ для учителя и обучающегося состоит в том, что:
-программы можно использовать как на уроке с помощью учителя, так и самостоятельно в компьютерном классе или дома;
-задания, предлагаемые в программе, могут являться как тренажерными, так и контрольными;
-есть возможность для повторения материала и ликвидации пробелов по конкретному разделу;
-в любое время учащийся может вспомнить теоретический материал, узнать незнакомый термин, воспользовавшись базой данных учебного назначения, справочниками, словарями;
-программы дают возможность ознакомиться с примерами, иллюстрирующими явление или подобрать примеры к теме урока;
При этом для студента компьютер выполняет различные функции: учителя, рабочего инструмента, объекта обучения, сотрудничающего коллектива, игровой среды. В функции учителя компьютер представляет источник учебной информации (частично или полностью заменяющий учителя и книгу); наглядное пособие (качественно нового уровня с возможностями мультимедиа и телекоммуникаций); индивидуальное информационное пространство; тренажер; средство диагностики и контроля.
При организации самостоятельной работы учащихся по формированию основополагающих знаний, по коррекции и учету знаний учащихся использую обучение и тестирование с помощью компьютера. Тестовый контроль и формирование умений и навыков с помощью компьютера предполагает возможность быстрее и объективнее, чем при традиционном способе, выявить, знает или не знает предмет обучающийся. Этот способ организации учебного процесса удобен и прост для оценивания в современной системе обработки информации.
Информационные технологии не только облегчают доступ к информации, открывают возможности вариативности учебной деятельности, ее индивидуализации и дифференциации, но и позволяют по-новому организовать взаимодействие всех субъектов обучения, построить образовательную систему, в которой обучающийся был бы активным и равноправным участником образовательной деятельности. Применение новых информационных технологий в учебном процессе позволяет активизировать процесс обучения, реализовать идеи развивающего обучения, повысить темп урока, увеличить объем самостоятельной работы учащихся.
Применение компьютерных программ на уроках вызывает повышенный интерес у обучающихся интересной работой с компьютером, творческими заданиями, возможностью без учителя (для себя) проверить свои знания в конкретном разделе дисциплины .
Одним из таких основных инструментов является программа создания презентации. В данной программе учителем и учениками составляются презентации, которые позволяют создать информационную поддержку при подготовке, проведении уроков, а также во внеклассной работе. Данная методика подразумевает использование мультимедийного проектора.
Для подготовки презентации ученик должен провести огромную научно-исследовательскую работу, использовать большое количество источников информации, что позволяет избежать шаблонов и превратить каждую работу в продукт индивидуального творчества. Ученик при создании каждого слайда в презентации превращается в компьютерного художника (слайд должен быть красивым и отражать внутреннее отношение автора к излагаемому вопросу). Данный вид учебной деятельности позволяет развивать у ученика логическое мышление, формирует умения и навыки. Ранее бесцветные, порой не подкрепляемые даже иллюстрациями, выступления превращаются в яркие и запоминающиеся. В процессе демонстрации презентации ученики приобретают опыт публичных выступлений, который безусловно пригодится в их дальнейшей жизни. Включается элемент соревнования, что позволяет повысить самооценку ученика, т.к. умение работать с компьютером является одним из элементов современной молодежной культуры.
Презентации эффективно используются на различных этапах урока, зрительное восприятие изучаемых объектов позволяет быстрее и глубже воспринимать излагаемый материал. При объяснении нового материала создание слайдов даёт возможность использовать анимацию, которая помогает учителю поэтапно излагать учебный материал. Выделение объектов, передвижение их по слайду акцентирует внимание учащихся на главном в изучаемом материале, помогает составлению плана изучения темы.
Использование электронных учебников позволяет разгрузить учителя, увеличить заинтересованность учащихся в предмете, более наглядной подачи материала за счет мультимедиа. При работе с мультимедийными программами обеспечивается обратная связь, осуществляется быстрый поиск нужной информации, экономится время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям, наряду с кратким текстом, объяснения сопровождаются демонстрацией анимационных эффектов и синхронным озвучиванием.
Освоила программу создания электронных тестов. Изучение каждой темы курса по дисциплинам заканчивается, как правило, контрольным тестированием, которое позволяет студенту выяснить, насколько глубоко он усвоил учебный материал. Таким образом, промежуточное тестирование фиксирует переход от одной темы к другой. В результате осуществляется постоянная обратная связь обучаемого с преподавателем, позволяющая повысить эффективность процесса усвоения знаний.
Сильной стороной тестового контроля знаний является возможность охватить в процессе тестирования большой объем материала и тем самым получить действительно широкое представление о знаниях тестируемого студента. Использование тестирования в реальной педагогической деятельности позволяет заметно повысить объективность, детальность и точность оценивания результатов процесса обучения. Кроме того, тесты могут быть применены студентом и в ходе самостоятельной работы для контроля качества усвоения материала.
Сравнивать индивидуальные результаты тестирования можно путем сравнения либо с результатами других студентов, либо с прежними результатами того же студента, либо с поставленными учебными целями.
Тестирование позволяет осуществить не только контроль, но и самоконтроль знаний студента, систематизировать их. Тесты являются хорошим средством для подготовки к экзамену или зачету.
В сочетании с персональными компьютерами и новыми информационными технологиями тесты помогают перейти к созданию современных систем адаптивного обучения и контроля, позволяют экономить время (снять часть нагрузки с учителя), используемое для проверки, так как по завершению тестирования наглядно показывают результат- количество пройденных вопросов, количество правильных ответов, оценку. Электронные тесты обеспечивают возможность самоконтроля для обучаемого. Компьютерный тест намного живее и красочней.
Эффективность применения информационных технологий в учебном процессе подтверждается отзывами руководителей производственной практики, в которых отмечается свободное владение персональным компьютером, программным обеспечением обучающихся. Некоторые руководители отмечают , что сами учились у студентов правилам работы с персональным компьютером, с программным обеспечением.
Исходя из вышесказанного , можно сделать следующие выводы: целесообразность использования информационных технологий в учебном процессе определяется тем, что с их помощью наиболее эффективно реализуются такие дидактические принципы как научность, доступность, наглядность, сознательность и активность обучаемых, индивидуальный подход к обучению, сочетание методов, форм и средств обучения, прочность овладения знаниями, умениями и навыками, социализация обучаемого.
Информационные технологии предоставляют возможность:
рационально организовать познавательную деятельность учащихся в ходе учебного процесса;
сделать обучение более эффективным, вовлекая все виды чувственного восприятия ученика в мультимедийный контекст и вооружая интеллект новым концептуальным инструментарием;
вовлечь в процесс активного обучения категории обучающихся, отличающихся способностями и стилем обучения;
использовать специфические свойства компьютера, позволяющие индивидуализировать учебный процесс и обратиться к принципиально новым познавательным средствам;
интенсифицировать все уровни учебно-воспитательного процесса.
Основная образовательная ценность информационных технологий в том, что они позволяют создать неизмеримо более яркую мультисенсорную интерактивную среду обучения с почти неограниченными потенциальными возможностями, оказывающимися в распоряжении и учителя, и ученика.
В отличие от обычных технических средств обучения информационные технологии позволяют не только насытить обучающегося большим количеством знаний, но и развить интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.
В образовательном процессе компьютер может быть как объектом изучения, так и средством обучения, воспитания, развития и диагностики усвоения содержания обучения, т.е. возможны два направления использования компьютерных технологий в процессе обучения. При первом – усвоение знаний, умений и навыков ведет к осознанию возможностей компьютерных технологий, к формированию умений их использования при решении разнообразных задач. При втором – компьютерные технологии являются мощным средством повышения эффективности организации учебно-воспитательного процесса. Но сегодня определились, по крайней мере, еще две функции: компьютер как средство общения, компьютер как развивающая среда. В образовательном процессе важно одновременное использование всех этих направлений. Существование и взаимодействие всех их одновременно не только в образовательном, но и в воспитательном процессе приводит к желаемому результату.
В результате использования информационных технологий стала наблюдаться динамика качества образования учащихся, повышение мотивации учебной деятельности.
Компьютерные технологии являются еще одним эффективным техническим средством, при помощи которого можно значительно разнообразить процесс воспитания.
Применение информационных технологий открыло необъятные горизонты в воспитательной работе. Обучающиеся стали активными участниками учебно-воспитательного процесса. Они свободно владеют компьютером, умеют ориентироваться в информационном пространстве.
Таким образом, необходимость применения современных ИТ настолько очевидна, что не нуждается в доказательствах.
Использование возможностей ИКТ в образовательном процессе способствует:
активизации познавательной, творческой деятельности, повышению качественной успеваемости обучающихся;
достижению целей обучения и воспитания с помощью современных электронных учебных материалов;
развитию навыков самообразования и самоконтроля;
повышению уровня комфортности обучения;
снижению дидактических затруднений у учащихся;
повышению активности и инициативности, учащихся на уроках и во внеурочное время;
приобретению навыков работы на компьютере.
Анализируя свою работу, я пришла к выводу, что используемые мною методы дают положительные результаты при проведении уроков профессионального цикла и в воспитательной работе. Таким образом, использование информационных технологий в учебно-воспитательном процессе не только целесообразно, но и позволяет достичь главной цели, которую ставит перед педагогами «Концепция модернизации образования» – подготовка разносторонней развитой личности.