Методики преподавания информатики и разработка рекомендаций по их применению в учебном процессе

Учебник - книга или другой носитель информации, в которой содержится систематический учебный материал, необходимый для организации образования по определенному учебному курсу.

Учебник выполняет две основные функции: 1) является источником учебной информации, раскрывающей в доступной для учащихся форме предусмотренное образовательными стандартами содержание; 2) выступает средством обучения, с помощью которого осуществляется организация образовательного процесса, в том числе и самообразование учеников.

В нашей работе мы бы хотели сконцентрировать внимание на электронном учебнике. Электронный учебник - это учебник, существующий в форме электронного документа, то есть в виде документа, который хранится в памяти ЭВМ, может быть прочитан только на экране специального устройства отображения информации (монитора) и не может быть обработан иначе как с помощью ЭВМ. Это же определение можно применить и к электронному учебному пособию, причем к учебным пособиям относятся также сборники упражнений и задач, альбомы карт и схем, атласы, хрестоматии, указания по проведению учебного эксперимента, указания к практикуму, курсовому проектированию, справочники, энциклопедии, тренажеры.

Такой учебник выполняется в формате, допускающем гиперссылки, графику, анимацию, речь диктора, регистрационные формы, интерактивные задания, мультимедийные эффекты. Электронное издание может быть исполнено на любом электронном носителе - магнитном (магнитная лента, магнитный диск), оптическом (CD, DVD), а также опубликовано в компьютерной сети.

Обычный печатный учебник легко превращается в электронный путем создания его электронной копии1. В такой форме может быть представлен любой печатный текст.

Электронные издания учебного назначения имеют ряд положительных отличий и преимуществ перед бумажными изданиями:

компактность хранения (на одном CD могут быть размещены тексты нескольких тысяч книг);

электронные учебники практически вечны, не боятся износа и физического старения;

мобильность, легкость правки и перекомпоновки материала, оперативного внесения изменений и дополнений педагогом (новые данные, задания, материалы других электронных библиотек, книг или сети Интернет), не требующая затрат на переиздание;

возможность применения автоматических процедур корректуры текста и поиска нужного места по заданному шаблону поиска;

возможность с помощью поисковых систем найти нужный учебник в школьной электронной библиотеке (медиатеке), а также быстро отыскать в нем нужную информацию: понятие, закон, имя ученого, параграф;

тиражируемость: при необходимости можно распечатать часть учебника или издать его необходимым тиражом целиком, оформив по своему усмотрению (с соблюдением авторских прав);

возможность статистической и семантической обработки текста;

возможность размещения учебной информации на веб-сайте или школьном сервере для одновременного доступа к нему всех учеников, а также пересылки по электронной почте;

возможность ограничения доступа конкретных учеников к электронному учебнику или его части, размещенным на веб-сайте для обеспечения индивидуального темпа и траектории обучения;

2.6 Внешняя информационная среда в обучении информатике

В ряде школ функционируют медиатеки, предоставляющие для учебного процесса и вне-учебной деятельности широкий спектр информационных и программных ресурсов и услуг.

В обучении информатике важную роль играют такие современные информационные среды, внешние по отношению к системе образования в целом и школьной информатике в частности, как Интернет и средства массовой информации (масс-медиа).

Глобальная сеть Интернет является интегральным средством, широко используемым в современном образовании.

Имеющийся опыт позволяет выявить ряд перспективных направлений использования Интернет в обучении.

Интернет для учителей:

система учительской подготовки и переподготовки (дистанционные семинары, банки педагогических находок, базы данных по различным методикам, дистанционная аттестация учителей);

совершенствование научной деятельности (получение новых данных из электронных версий научных журналов; участие в телеконференциях по научной проблематике; доступность и быстрота публикации новых результатов в электронных журналах; доступ в научные библиотеки разных стран);

совершенствование учебной деятельности (получение данных о технологиях обучения и методиках преподавания в других учебных заведениях; получение сведений о проведении различных мероприятий, направленных на совершенствование качества обучения; использование разнообразных готовых материалов для применения на занятиях; получение информации об используемых в учебном процессе учебниках и учебных пособиях; получение сведений о применяемых технических средствах обучения);

использование школьного веб-сайта в практической работе (использование постоянно пополняемой методической базы, в которую входят учебные планы, программы, конспекты уроков и материалы к ним при подготовке к урокам; размещение учебных материалов, домашних заданий и рекомендаций к ним на сайте);

публикация собственного опыта совершенствования учебной деятельности в рамках телеконференций;

обмен информацией с другими преподавателями о методах повышения качества обучения и мотивации учебной деятельности учащихся;

установление личных контактов;

создание личных Web-документов и сайтов для ознакомления со своими взглядами и интересами, учебной и научной деятельностью, публикациями и другими материалами.

Интернет для учащихся:

использование учебных материалов по изучаемым предметам: учебников, педагогических программных средств, моделей лабораторного практикума;

знакомство с тематикой учебно-исследовательской и проектной деятельности учащихся других школ (публикация результатов своей работы; обмен информацией; установление личных контактов по интересам);

доступ к электронным библиотекам, базам данных и журнальным публикациям при работе в классе и в процессе самостоятельной подготовки и самообразования;

возможность дистанционного обучения в удаленных учебно-научных центрах (дистанционные курсы: дополнительные, базовые, подготовка в вузы, виртуальные классы и школы с комплексным дистанционным образованием, дистанционные формы выпускных и вступительных экзаменов).

Интернет для учителей и учащихся:

оперативное получение информации из практически неограниченных источников, что создает принципиально новую информационную ситуацию;

коммуникация учеников, учителей, школ с целью самоопределения и завязывания знакомств, участие в межшкольных проектах, переписка;

дистанционные образовательные проекты и дистанционное творчество учеников и учителей (проведение олимпиад и конкурсов, школьных творческих проектов, учительских семинаров).

Интернет для родителей:

получение информации о своем ребенке, его достижениях, успешности обучения, советы учителей и школьного психолога;

информация об образовательном учреждении, в том числе рекламного характера, о дополнительных образовательных услугах для детей, формы заявлений и договоров с родителями, другая полезная информация;

возможность общения с учителями и администрацией школы.

Хотя Интернет не может заменить сложившийся традиционный учебный процесс, его

возможности увеличивают и разнообразят приемы и методы учебной деятельности.

Использование Интернет в образовании принципиально меняет сам характер мышления современных школьников. Ученик, владея информацией и способами ее сбора, хранения и передачи, в процессе обучения превращается в активного субъекта педагогического процесса, исследователя, умеющего самостоятельно и творчески ставить и решать широкий круг задач.

Как отмечается, в телекоммуникации позволяют осуществить принципиально новый подход к обучению и воспитанию учащихся, который:

базируется на широком общении, сближении, стирании границ между отдельными социумами, на свободном обмене мнениями, идеями, информацией участников совместного проекта;

имеет в своей основе реальные исследовательские методы (научная или творческая лаборатория), позволяющие в процессе совместной деятельности группы участников познавать законы природы, основы техники, технологии, социальные явления в их динамике, особенности разнообразных видов творчества;

основан на широких контактах с культурой других народов, опытом других людей;

естественным образом стимулирует развитие гуманитарного образования, акцентирует внимание на нравственных аспектах жизни и деятельности человека, на состоянии и сохранении окружающей его среды;

стимулирует развитие родной речи и овладение иностранными языками, когда дело касается международных проектов;

способствует приобретению как учащимися, так и учителями разнообразных сопутствующих навыков, которые могут оказаться полезными в последующей жизни, в том числе и навыков пользования компьютерной техникой и технологией;

Образовательный веб-сайт учебного заведения в сети Интернет - новое информационно-методическое средство. В связи с бурным развитием информационных технологий количество и роль образовательных сайтов в деятельности школ возрастает. От содержания, организационной структуры и функционирования образовательного сайта зависит не только успех взаимодействия школы с внешним миром, но и образовательные процессы, происходящие внутри учебного заведения.

Сайт (или веб-сайт) - группа взаимосвязанных веб-страниц, расположенных на сервере организации или частного лица и посвященная, как правило, определенной направленности, имеющих свой адрес.

Веб-страница - отдельный документ в сети Интернет.

Уникальность веб-сайтов делает их универсальным средством для решения многих образовательных задач: предоставление информации для учеников, учителей и школ, желающих познакомиться с различными методиками, концепциями, образовательными средствами, использование кибербиблиотек, возможность пополнения их собственными материалами, интерактивные формы коммуникации - чаты, веб-форумы, телеконференции.

Основой разработки образовательного сайта является целостная педагогическая концепция учебного заведения. Школьный сайт должен решать не отдельную частную задачу, а выступать средством повышения эффективности всех сторон деятельности школы. Педагогическая концепция школы и ее основные структурные элементы определяют базовую основу сайта и находят свое отражение на его титульной странице.

А.В. Хуторской выделяет два аспекта разрабатываемого школьного сайта: внешний и внутренний. Во-первых, сайт должен быть интересен для внешних посетителей, которых привлекают не столько графические, сколько содержательные его достоинства. Во-вторых, он может стать средством для более качественного и эффективного решения внутренних задач учебного заведения: проведения занятий, организации дистанционных педсоветов и родительских собраний, конкурсов, информационной поддержки обучения.

Медиаобразование - направление в педагогике, которое предполагает изучение школьниками закономерностей массовой коммуникации: прессы, телевидения, радио, кино, видео и т.п. В качестве средств медиаобразования в школьном обучении используются элементы информационной среды: учебник, средства массовой информации (печать, радио, телевидение), видео, компьютерные обучающие программы и игры, мультимедиа, информационные сети Интернет.

Содержание медиаобразования, интегрированного с базовым образованием, имеет следующие составляющие (Л.С. Зазнобина):

обучение восприятию и переработке информации, передаваемой по каналам средств массовой информации;

развитие критического мышления, умения понимать скрытый смысл того или иного сообщения, противостоять манипулированию сознанием индивида со стороны средств массовой информации;

включение внешкольной информации в контекст общего, базового образования, в систему формируемых в предметных областях знаний и умений;

формирование умений находить, готовить, передавать и принимать требуемую информацию, в том числе с использованием различного технического инструментария (компьютеры, модемы, факсы, мультимедиа).

С данной точки зрения наиболее значимыми для развития навыков работы школьников со средствами медиаобразования являются следующие (А.В. Хуторской):

нахождение нужной информации в различных источниках;

установление связей между различными информационными сообщениями;

извлечение из информации необходимых данных, их систематизация по определенным признакам, выделение главного в информационном сообщении;

понимание направленности информационного потока, целей коммуникации;

нахождение ошибок, искажений в получаемой информации;

восприятие и понимание различных точек зрения по одному источнику;

создание собственных аргументированных высказываний по отношению к сообщению, составление рецензий и анонсов информационных сообщений;

3. Обоснование рекомендаций по применению инновационных технологий на уроках информатики

3.1 Описание исследования

В ходе выполнения дипломной работы мною были проведены исследования влияния инновационных технологий на качество учебного процесса на уроках информатики, проанализирована их эффективность. Результатами данных исследований я попытаюсь доказать, что информационные технологии можно рассматривать как средство, расширяющее возможности участников образовательного процесса, создающие новые условия для его организации.

Объектом исследования в работе являются ученики Профессионального лицея №5 г. Рудного, группы ГСК-2(контрольная группа, экспериментальная группа), ГСК-3 (контрольная группа, экспериментальная группа) и группа ГСК-4(контрольная группа, экспериментальная группа).

Количество испытуемых - 56 человек, по 14 в каждой группе.

При построении разработанной мною модели учебного процесса я взяла за основу положение И.Я. Лернера о том, что процесс обучения целостен, и представляет собой единство целей обучения, воплощенных в содержании образования, средств и методов обучения, направленных на всестороннее развитие личности. Модель обучения должна включать в себя: цели деятельности преподавателя и ученика, способы достижения поставленных целей в деятельности преподавателя и ученика, средства для достижения поставленных целей в деятельности преподавателя и ученика.

При построении модели учебного процесса и реализации инновационных технологий и образовательных взаимодействий между участниками учебного процесса учитывались: способы деятельности преподавателя, способы деятельности учащегося, комплекс «деятельность преподавателя - деятельность ученика», соотнесение деятельности преподавателя и ученика с процессом усвоения, соотнесение деятельности преподавателя и ученика с поставленной целью.

Таким образом, были созданы условия, при которых проявляется личностно-центрированный характер содержания образования: ориентация содержания учебного процесса на формирование готовности к самообразованию, включение в содержание учебного процесса посильной творческой деятельности с целью дать возможность личности ученика испытать радость от созидания нового и проявления своих созидательных сил, развитие эмоционально-ценностной сферы ученика, уважения к себе и другим, стремление к сотрудничеству, способность сопереживать.

Поскольку главной причиной, побуждающей к деятельности ученика, должны стать индивидуальные потребности, личностный смысл и значимость для субъекта учебной проблемы, созданная модель учебного процесса предоставила ученику право выбора собственного пути обучения.

На основе разработанных нами теоретических положений была создана и успешно эксплуатируется система дифференцированного обучения.

Необходимо в данной системе выделить четыре подсистемы. «Конструктор курсов», где преподаватель разрабатывает электронную версию учебного курса, выкладывает учебный материал в виде файлов любого формата, разрабатывает формы контроля знаний, формирует траектории изучения курса. Подсистема «Учительская», которая предназначена для учета учеников и их успеваемости в процессе обучения, хранения информации о преподавателях и формирования всех документов, необходимых в процессе обучения. Подсистемы «Ученик» и «Учитель», в которых осуществляется учебный процесс.

Четко устанавливаем взаимосвязь подсистем «Ученик» и «Учитель» в нашей системе. Описываем реализацию модели учебного процесса. Раскрываем цели и задачи каждой группы пользователей. Определяем формы его организации (лекции, семинарские и практические занятия, лабораторные практикумы (приложение), систему контроля знаний, исследовательскую и самостоятельную работу ученика. Описываем функциональную схема работы каждой подсистемы.

На рисунке 3 представлена модель интерактивного взаимодействия участников учебного процесса и описаны различные варианты интерактивных взаимодействий в нашей системе, включающая в себя: одностороннее взаимодействие ученика с учебным курсом; взаимодействие учеников с учебным курсом, содержащее взаимодействие учеников между собой; взаимодействие ученик - учитель - учебный курс; взаимодействие ученика с виртуальным преподавателем (компьютерной программой, в задачи которой входит проверка знаний с помощью он-лайн теста, корректирование дальнейшей траектории обучения) и учителем; взаимодействие учащегося только с виртуальным преподавателем; взаимодействие, охватывающее учеников между собой (в рамках учебного курса), учителя и виртуального преподавателя.

Наличие различных вариантов взаимодействия позволяет ученику выбирать индивидуальную траекторию изучения учебного курса с учетом личностных особенностей, уровня подготовленности к изучению учебной дисциплины, времени затраченного на изучение учебного курса (по учебному плану, по индивидуальной программе, экстерном). В тоже время, преподаватель-разработчик инновационного курса получает возможность варьирования различными формами и видами представления учебного материала ученикам, различными формами контроля знаний и возможностью организации управляемого учебного процесса под руководством виртуального преподавателя или тьютора.



Рисунок 1. Модель интерактивного взаимодействия участников учебного процесса в системе инновационных технологий

Примечание:

1 - проверка заданий (файл-задание, групповой проект, телеконференция (семинар));

2 - проверка заданий (он-лайн тест), перемещение ученика на повторное изучение пройденного материала;

3 - общение между учениками с помощью электронной почты и телеконференции;

4 - взаимодействие учеников с учебным курсом.

Дается описание структуры учебного курса в системе, которая включает в себя структуру слоя учебного курса и структуру учебного блока. Такое построение позволяет, в зависимости от содержания темы (блока), дидактических задач ее изучения, личного опыта, взглядов или отношения преподавателя-разработчика, от связи данной темы с другими темами или курсами, от навыков и умений учеников, от специальности, формы обучения, сделать различной организацию учебной деятельности и контроля знаний, умений и навыков учеников.

В качестве сервера баз данных в системе «выбрана постреляционная система управления базами данных Postgres. Средством организации доступа к серверу баз данных стал широко распространенный язык Php.

Констатируется, что разработанная система инновационных технологий обучения позволяет всем группам пользователей системы свободно работать в удобное для них время, в удобном месте. Требования к работе клиента минимальны: доступ в локальную сеть и Интернет и наличие программы просмотра гипертекста в Интернет.

Для реализации интерактивного взаимодействия необходимо создать удобный интерфейс для пользователей данной системы (для преподавателей, которые сопровождают учебный курс (тьюторов) и учеников).

Предварительно подробно описываем анализируем с учащимися структуру и работу подсистемы «Ученик», в которой ученик выбирает из предложенных траекторий один путь изучения учебного курса, изучает учебный материал, выполняет задания, участвует в групповых проектах и семинарах (телеконференциях). В период обучения ученик имеет право на ошибки, многократные повторения, консультации, сомнения и поиск, что контроль знаний - это тоже этап обучения, непрерывная деятельность. Контроль знаний - это не только выставление оценок (баллов), это постоянная коррекция практических навыков, умений в различных видах и формах контроля знаний: конкретные файл-задания; семинары (телеконференции); специально разработанные тесты в реальном времени (он-лайн тесты); групповые проекты. Ранее в 1 и во 2 главе мы указывали факторы, влияющие на выбор форм контроля учебной деятельности при обучении использующем инновационные технологии и описали процедуры контроля знаний.

Показываем, что в системе предусматриваются активные формы обмена информацией, установления доверия, налаживания межличностных отношений учеников между собой, а также между учениками и преподавателями (веб-страница, телеконференция, электронная почта).

Сопровождение учебного курса обеспечивается подсистемой «Тьютор», в которой преподаватель выполняет одновременно функции преподавателя, консультанта и организатора: проверяет задания учеников, проводит через подсистему индивидуальные и групповые консультации, составляет индивидуальный график учебного процесса по учебному курсу, организует проведение индивидуальных и групповых занятий, осуществляет текущую и итоговую аттестацию, имеет доступ ко всем библиотекам и семинарам групповых проектов. Рассматриваются различные формы отчетности успеваемости учеников, формы анализа учебного процесса, а также формы взаимосвязи со учеником и группой.

Анализируя эффективность интерактивных форм обучения в системе дифференцированного инновационного обучения исследуем эффективность интерактивных форм инновационных технологий обучения в этой системе, активизирующих учеников, побуждающих их к самостоятельной и творческой деятельности. Дадим общее определение эффективности как степени соизмерения результатов с затратами, системы показателей, характеризующих уровень использования производственных мощностей системы, т.е. эффективность (E) - это отношение полученного полезного результата (R) к затратам (M), понесенным для достижения этого результата

E = R / M

При измерении эффективности учебного процесса в числителе - результативность обучающих процессов, качество знаний, удобство обучающей среды, а в знаменателе - недостатки методов обучения, неудобство среды обучения, временные затраты. Рассматриваются методы определения эффективности обучения. Выявляются показатели результативности учебного процесса, успеваемости и удовлетворенности учеников, качества знаний.

3.2 Данные исследования

Анализ психологических исследований показал, что реальный эффект от интерактивного обучения заключается в улучшении внимания, предоставлении обратной связи ученикам после интерактивного вопроса, предоставлении повторного знакомства с учебным материалом, вызванного неверным ответом на интерактивный вопрос. Показано, что при оценке эффективности интерактивного метода обучения необходимо использовать как качественные, так и количественные критерии для большей объективности заключений.

При проведении исследований посредством наблюдения и анализа тестовых заданий выявлены следующие критерии : степени усвоения учебного материала на основе тестовых заданий - контрольная группа 74%, экспериментальная группа 83%. Определение среднего времени, затраченного на изучение учебного курса в экспериментальной группе на 18% ниже, определение выигрыша по времени для преподавателя в экспериментальной группе на 24 %, определение выигрыша в объеме и разнообразии информации на 38% больше в эксперт группе, определен выигрыш в эффективности контроля знаний- он более качественен и менее субъективен, занимает повремени проведения на 12% меньше а проверка результатов в экспериментальной группе происходит мгновенно и позволяет сосредоточиться на анализе учебного процесса. Данные представлены в диаграмме №1

Диаграмма 1. Сравнительная характеристика данных контрольной и экспериментальной группы.

Для этого было проведено сравнение интерактивного взаимодействия в системе инновационных технологий и традиционной формы обучения учеников. Нами была рассмотрена средняя успеваемость по информатики при обучении с использованием интерактивных методов обучения и без них. Средняя успеваемость учеников и в том и другом случае до начала эксперимента приблизительно одинакова, и составила 4,6 и 4,8 балла, что (по правилам округления) равно 5 баллам.

Проведенное сравнение не выявило явных отличий. Поэтому на втором этапе нашего исследования был использован статистический анализ, направленный на выявление статистически значимых изменений. Для этого были выделены экспериментальные и контрольные группы среди учеников, обучающихся ГСК-2, ГСК-3, ГСК-4. Ученики, обучающиеся без использования интерактивных форм взаимодействия, составили контрольную выборку, а ученики, обучающиеся в системе интерактивных технологий - экспериментальную группу. Результаты статистического анализа представлены в таблице 3.

Таблица 3. Значения ч2-критерия для различных учебных курсов

Группы	Значения ч2-критерия
ГСК-2	20,44*
ГСК-3	15,55*
ГСК-4	16,32*
Примечание: * - обозначены коэффициенты, отражающие статистически значимые изменения.

Из таблицы 3 видно, что использование интерактивных методов обучение привело к положительным статистически значимым изменениям в успеваемости учеников, обучающихся в системе инновационной технолгии по всем исследуемым курсам, в сравнении со учениками, не использующими интерактивные формы обучения, с ошибкой, не превышающей 0,1%.

Далее был проведен анализ влияния степени участия и неучастия в семинаре (телеконференции) на понимание и качество усвоения учебного материала учениками, результаты которого отражены в таблице 4.

Таблица 4. Анализ успеваемости и активности учеников - участников семинара по курсу «Компьютерная графика»

Учебные блоки	Средняя успеваемость	Кол-во реплик	Кол-во участников
1 блок	4,22	81	47
2 блок	4,20	82	45
3 блок	3,96	59	42
4 блок	3,49	57	37

Анализируя степень участия и неучастия учеников в семинаре различных блоков учебного курса в таблице 2 можно увидеть, что чем больше учеников не участвует в обсуждении данной темы, тем ниже понимание (и оценка) у тех, кто участвует.

Диаграмма №2. Диагностика уровня обучаемости.

Согласно диаграмме№2 высокий творческий уровень обучаемости отмечается в тех случаях, где преподавание велось в рамках инновационных технологий.

Данные результаты диагностики позволяют спланировать последующую деятельность учителя на повышение творческого уровня обучаемости. Необходимо более широко использовать дифференцированный подход обучения, установить различные уровни требований к усвоению материала в процессе обучения, предоставить ученикам добровольность выбора уровня усвоения, создать ситуацию успеха для учащихся, испытывающих трудности в обучении, организовать систему помощи ученикам, сориентировать учеников на творческое усвоение материала.

На основе проведенных исследований делается вывод, что использование интерактивных форм взаимодействия влияет не только на уровень знаний, но и на процесс их формирования, и чем выше активность учеников, тем выше и уровень их знаний. Анализ компьютерного сбора данных показал, что поскольку в системе инновационной технологии оценивается больше критериев, то полученная оценка более объективна. Кроме того, анализ работы преподавателей-тьюторов в системе инновационной технологии, показал, что время, затраченное на проверку знаний, полученных с использованием интерактивных форм обучения, меньше, чем без использования этих форм. Это объясняется тем, что в системе существует автоматическая возможность ведения статистики оценок и отслеживание различных форм участия учеников в учебной деятельности, что позволяет непрерывно и гибко управлять процессом обучения.

Система позволяет преподавателю осуществлять оперативное консультирование через систему, не тратя на это время на проезд до учебного заведения; сохранять всю историю взаимодействия со учеником (кто, когда, что прислал, что ответили, как исправлено); отслеживать списанную работу, открыв ранее присланные работы другими учениками. Таким образом, это приводит к существенной экономии времени, затрачиваемого преподавателем-тьютором на сопровождение учебного курса.

В ходе исследования нами также был приведен анализ преимуществ и недостатков интерактивного образовательного взаимодействия, позволяющий выявить оптимальность педагогических условий, способствующих взаимодействию преподавателя и учеников в системе Инновационных технологий, в ходе которого рассматривалась телеконференция в рамках курса «Введение в Интернет-обучение» в системе инновационных технологий. Итоги этого исследования представлены на рисунке 2.

Рисунок 2. Преимущества и недостатки интерактивного взаимодействия в системе инновационных технологий

Рисунок. 3. Соотношение преимуществ и недостатков при интерактивном взаимодействии в системе инновационных технологий

Рисунок 1 показывает выделенные учениками преимущества интерактивного взаимодействия в системе инновационных технологий: удобная среда обучения, удобный интерфейс, доступ к полезной информации, экономия времени, индивидуальный график работы. А также отражает их недостатки: качество Интернет-связи, задержки проверки задания (задания типа «индивидуальный файл с заданием»), отсутствия визуального контакта с преподавателем, неудобные форматы электронных материалов.

На рисунке 3 представлены результаты анализа телеконференции, позволяющие определить соотношение выявленных критериев.

Из рисунка 3 видно, что соотношение преимуществ и недостатков интерактивного взаимодействия в системе инновационных технологий склоняется в пользу преимуществ. Полученный результат отражает эффективность педагогических условий, способствующих интерактивному взаимодействию преподавателя и учеников в системе инновационных технологий.

3.3 Выводы исследования

Таким образом, результаты исследования подтвердили гипотезу и позволили сформулировать следующие выводы:

Выявлены особенности интерактивного взаимодействия в Инновационных интерактивных технологиях: обеспечение, с одной стороны, задач знаниевой подготовки, с другой стороны, воспитание и развитие человека; мотивация обучаемых, реализация индивидуального подхода, преобладание эвристических знаний над алгоритмическими, снятие социально-психологических барьеров общения и взаимодействия в учебных группах; развитие содержания учебного процесса не за счет информационно-методической квалификацией преподавателя, а за счет интеллектуального ресурса ученика; регуляция учениками глубины понимания обсуждаемых вопросов, не сковывая учебный курс временными стандартами и пассивностью учеников; структурные и функциональные изменения в психической деятельности человека.

Показано, что конкретизация сущности понятия «Интерактивное взаимодействие» в современном обучении информатики требует его рассмотрения с различных сторон: во-первых, как специальной формы организации учебного процесса, позволяющей упорядочить и индивидуализировать взаимосвязь преподавателя и ученика, при которой активность преподавателя уступает место активности учеников, которые активно строят свой учебный процесс, выбирая определенную траекторию изучения учебного курса, а преподаватель выступает в роли информатора-эксперта, фасилитатора, консультанта; во-вторых, как формы организации, включающей разного рода познавательные и творческие виды индивидуальной и совместной деятельности учеников, позволяющей участвовать в дискуссиях, групповых проектах, конференциях, общаться с другими людьми, что приводит к рефлексии и получению нового знания, развивая саму познавательную деятельность, переводя ее на более высокие формы кооперации и сотрудничества.

Разработана и реализована модель интерактивного взаимодействия участников учебного процесса, которая включает в себя интерактивные взаимодействия, основывающиеся на различных методах интерактивного обучения (групповые дискуссии, работа с интерактивным учебным материалом, он-лайн консультации, электронная почта); на различных видах интерактивного контроля знаний (телеконференции, он-лайн тесты, групповые проекты, индивидуальный файл с заданием, индивидуальные или групповые консультации); на индивидуализации обучения; на предоставлении обратной связи ученикам в процессе обучения; на предоставлении возможности повторного обращения к учебным материалам.

Были определены приоритетные направления внедрения средств интерактивного взаимодействия в инновационных технологий, которые подразумевают создание автоматизированных обучающих систем как компьютерных педагогических программных средств, предназначенных для предъявления новой информации, усвоения навыков и умений, промежуточного и итогового тестирования (экзаменования), располагающего надежной системой помощи как по самой обучающей программе, так и по изучаемому предмету, обладающих возможностью поднастройки к обучаемому (его уровню знаний, скорости и пути продвижения по изучаемому материалу), развитой системой сбора и обработки статистической информации о каждом обучаемом, группе и потоке обучаемых (в том числе накапливает информацию о часто встречающихся ошибках при работе с обучающей системой и ошибках обучаемых по изучаемой теме или дисциплине).

На основе разработанных теоретических положений созданы и успешно эксплуатируются средства интерактивного взаимодействия в подсистемах «Ученик» и «Тьютор» системы дифференцированного обучения, используемые для автоматизации информационно-методического обеспечения и анализа учебного процесса. Учебный процесс на основе интерактивного взаимодействия определяет набор основных пользователей подсистем «Ученик» и «Тьютор»: ученики, обучающиеся на конкретных курсах; преподаватели, сопровождающие курс (тьюторы); виртуальный преподаватель. Структура Интернет-курса с использованием комплекса средств интерактивного взаимодействия в системе дифференцированных инновационных технологиях включает учебный блок с входным или выходным контролем знаний, слой учебного курса.

Критериями эффективности интерактивного взаимодействия в этих подсистемах выступают степень усвоения учебного материала; среднее время, затрачиваемое учениками на изучение учебного курса; выигрыш по времени для преподавателя на проверку контроля знаний; выигрыш в объеме и разнообразии информации для учеников. Проведенный анализ экспериментальной работы показал, что разработанные нами подсистемы «Ученик» и «Тьютор» позволяют эффективно осуществлять связь между преподавателем и учениками на основе интерактивного взаимодействия, используя средства инновационных технологий.

Заключение

Таким образом, в исследовании подтвердилось положение гипотезы о том, что оптимизация процесса обучения достигается и цель дипломного проекта выполнена , если будут реализованы интерактивные взаимодействия между преподавателем (тьютором) и учеником, используя различные методы интерактивного обучения, различные виды интерактивного контроля знаний, индивидуализация обучения, предоставление обратной связи ученикам в процессе обучения, предоставление возможности повторного обращения к учебным материалам.

Мультимедиа, будучи относительно новой разновидностью компьютерных технологий, в последнее время все активнее проникает в учебный процесс школы. Сам термин получил распространение в образовании еще задолго до изобретения компьютера и обозначал сочетание различных средств сообщения учебной информации. С появлением компьютера стало возможным одновременное сочетание и представление информации различными средствами, а также контроль над ними.

Как известно, наглядное представление знания является оптимальным тогда, когда обучающийся обеспечивается теми внешними средствами, которые необходимы ему для выполнения соответствующих когнитивных операций. С этой точки зрения, многие исследователи рассматривают мультимедийную визуализацию как «дополняющее» средство и подчеркивают, что такого рода внешняя информация должна вводиться в учебный контекст по мере возникновения необходимости в ней, с тем чтобы активизировать процесс усвоения знания.

Психологи отмечают, что образная информация как таковая и в качестве дополнения к текстовой лучше усваивается и ведет к более прочному запоминанию материала. Также отмечается наличие у мультимедийных программных средств возможностей влиять на развитие интеллектуальной, эмоциональной, мотивационной и предметно-практической сфер индивидуальности обучаемых.

Исследование проведенные нами в процессе выполнения дипломного проекта не охватывает всего круга вопросов, связанных с решением проблемы применения инновационных технологии на уроках информатики. Выводы исследования не претендуют на исчерпывающее решение исследуемой проблемы, так как мы рассмотрели одну из ее сторон - реализацию инновационных технологии посредством элементов дистанционного обучения. Напротив, экспериментальная работа показала необходимость дальнейшей разработки данной проблемы.

Исследуя развивающие тенденции в области преподавания информационных технологий зарубежных стран, для конкурентно способности отечественного образования приходим к следующим выводам и рекомендациям:

В учебный процесс организаций образования необходимо внедрять системы «он - лайн обучения». Это должна быть программа, которая будет представлять собой комплекс из нескольких (4-5) интерактивных предметных кабинетов, два из которых будут универсальными. В них смогут проводиться уроки математики, истории, географии, астрономии, а также три предметных кабинета естественно - научного цикла по физике, химии и биологии. Необходимо что бы они были оснащены специальным компьютеризированным лабораторным оборудованием, позволяющим проводить эксперименты и демонстрации по программе средней школы, получать и обрабатывать их результаты в цифровом виде на компьютере учителя. Мобильный компьютерный класс должен представлять собой «класс на колесах», оборудованный компьютером учителя, 12-14-ю компьютерами учеников и точкой беспроводного доступа.

В школьное образование необходимо внедрять элементы дистанционного образования, что с одной стороны усилит вариативность обучения, а с другой стороны явится для дистанционного обучения пропедевтическим началом.

Создать условия для наиболее полного и эффективного применения всех организациях, компьютерных и мультимедийных средств в учебном процессе.

Создание информационной инфраструктуры школы на базе Intranet/Internet сетей;

Развитие компьютерных технологий оценки качества обучения;

Развитие автоматизированных информационных систем для управления учебным процессом;

Применение CAD/CAM/CAE систем в качестве средств сквозного обучения по прикладным информационным технологиям;

Создание виртуальных лабораторно-практических программно-аппаратных комплексов;

Использование Web-технологий, средств мультимедиа для создания учебно-методического обеспечения;

Применение компьютерных коммуникационных систем в процессе обучения;

Развитие электронного обмена информацией со школами РК.

Список использованной литературы

1. Беспалько В.П. Образование и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия). - М.: Московский психолого-социальный институт; Воронеж: МОДЭК, 2002. - 352 с.

2. Загвязинский В.И. Теория обучения: Современная интерпретация. - М.: Академия, 2001. - 192 с.

3. Воронин Ю.А. Компьютеризированные технологии в процессе подготовки учителя // Педагогика. - 2003. - № 8. - С. 53-59.

4. Методическое письмо о преподавании учебного предмета «Информатика и ИКТ» и информационных технологий в рамках других предметов в условиях введения федерального компонента государственного стандарта общего образования // Информатика и образование. - 2004. - № 7. - С. 3-12.

5. О преподавании курса информатики в общеобразовательной школе в 2000/2001 у.г. // Информатика и образование. - 2000. - № 5. - С. 8-10.

6. Гейн А.Г. и др. Основы информатики и вычислительной техники. 10-11 кл. - М.: Просвещение, 1993. - 224 с.

7. Завельский Ю.В. Как подготовить современный урок // Завуч. - 2000. - № 4.

8. Бочкин А.И. Методика преподавания информатики. - Минск: Высшая школа, 1998. - 431 с.

9. Иванов И.П.. Энциклопедия коллективных творческих дел. - М., 1989.

10. Из министерства образования РК // Информатика и образование. - 2004. - № 4. - С. 2-35.

11. Об экспериментальном преподавании курса информатики и информационных технологий в XI классе в 2002/2003 учебном году // Информатика и образование. - 2002. - № 6. - С. 2-11.

12. Инструктивно-методическое письмо о порядке приобретения и использования средств новых информационных технологий в образовательных учреждениях // Информатика и образование. - 1998. - № 1. - С. 24-25.

13. Малев В.В., Малева А.А., Микерова Л.Н. Современный кабинет информатики: Учебно-методическое пособие для учеников физико-математического факультета. - Воронеж: Воронежский государственный педагогический университет, 2003. - 84 с. - (Серия «Теория и методика обучения информатике»).

14. Об организации использования информационных и коммуникационных ресурсов в общеобразовательных учреждениях // Информатика и образование. - 2002. - №10. - С. 29-30.

15. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542-96 / Выдержки для органов управления образованием и учебных заведений Воронежской области. - Воронеж, 1997. - 16 с.

16. Методические и справочные материалы по внедрению развивающих педтехнологий в профессиональное образование / Под научной редакцией Н.Н. Михайловой. - М.: ИРПО, 2000.

17. Примерная программа среднего (полного) общего образования по информатике и информационным технологиям // Информатика и образование. - 2004. - № 4. - С. 20-26.

18. Временные санитарно-гигиенические правила и нормы устройства, оборудования, содержания и режима работы на персональных электронно-вычислительных машинах и видеодисплейных терминалах в кабинетах вычислительной техники и дисплейных классах всех типов средних учебных заведениях // Информатика и образование. - 1990. - № 2. - С. 54-65.

19. Методическое письмо по вопросам обучения информатике в начальной школе (Письмо МО РК от 17.12.2001 г. № 957/13-13) // Об экспериментальном преподавании курса информатики/ Сост. М.С. Цветкова. - М.: Образование и информатика, 2002. - С. 26-28.

20. Нестандартные уроки информатики / Сост. О.К. Мясникова. - Мурманск: ГЦМИТ, 1999. - 75 с.

21. О правилах пожарной безопасности (ППБ-101-89) / Инструктивное письмо Министерства образования РК от 30.06.94 № 75-М.

22. Методические и справочные материалы по внедрению развивающих педтехнологий в профессиональное образование / Под научной редакцией Н.Н. Михайловой. - М.: ИРПО, 2000Ершов А.П. Информатика: Предмет и понятие // Кибернетика. Становление информатики. - М.: Наука, 1986.

23. О службе охраны труда/ Приказ Министерства образования РК № 92 от 27.02.95.

24. Воскресенский А.Л., Петропавловская Ю.А., Хлебников Б.И. Об оснащении компьютерных классов // Информатика и образование. - 1997. - № 2. - С. 72-79.

25. Об изменении структуры обучения информатике в общеобразовательной школе / Программно-методические материалы: Информатика. 1-11 кл. - М.: Дрофа, 1998. - 96 с.

26. Программа курса «Основы информатики и вычислительной техники» // Математика в школе. - 1986. - № 3.

27. Об организации использования информационных и коммуникационных ресурсов в общеобразовательных учреждениях // Информатика и образование. - 2002. - №10. - С. 29-30.

28. Об организации обучения информатике в IV классе общеобразовательных учреждений, участвующих в эксперименте по совершенствованию структуры и содержания общего образования // Информатика и образование. - 2004. - № 5. - С. 19-21.

29. Методика и техника урока в школе / Н.М. Яковлев и др. - М.: Просвещение, 1985. - 208.

30. Об утверждении Правил по технике электробезопасности при проведении занятий в учебных классах (кабинетах) и практики школьников на промышленных объектах / Приказ Министерства просвещения СССР (1979 г.) / Охрана труда в школе. Сборник нормативных документов. - М., Просвещение, 1981.

31. Об экспериментальном преподавании курса информатики и информационных технологий в 2001/2002 учебном году // Информатика и образование. - 2001. - № 6. - С. 2-15.

32. Об экспериментальном преподавании курса информатики и информационных технологий в XI классе в 2002/2003 учебном году // Информатика и образование. - 2002. - № 6. - С. 2-11.

33. Платов В.Я. Деловые игры: разработка, организация, проведение. - М.: Профиздат, 1991. - 80 c.

34. Положение о кабинете вычислительной техники всех типов средних учебных заведений // Информатика и образование. - 1990. - № 3. - С. 60-75.

35. Об утверждении Правил по технике электробезопасности при проведении занятий в учебных классах (кабинетах) и практики школьников на промышленных объектах / Приказ Министерства просвещения СССР (1979 г.) / Охрана труда в школе. Сборник нормативных документов. - М., Просвещение, 1981Поспелов Д.А. Становление информатики в России // Информатика. - 1999. - № 19. - С. 7-10.

36. Методические рекомендации по оборудованию и использованию кабинета информатики и вычислительной техники в общеобразовательной школе / Науч. рук. Роберт И.В. - М.: ИСО РАО, 1995.

37. Программа курса «Основы информатики и вычислительной техники» // Математика в школе. - 1986. - № 3.

Электронные ресурсы

38. Алексеева О.В., Литвинова Е.А. Домашняя работа как одна из форм занятий с учащимися по предмету // Начальная школа плюс До и После. - 2004. - № 12.http://www.school2100.ru/arch_mag_stat/magst_12-04_18.pdf

39. Анализ и прогноз развития информатизации образования в системе Минобразования России. Аналитический отчет, ИНИНФО, Москва, 1995. - http://www.komi.ru/~mino-braz/html/base/1996/base10/inform/ nir/27.html

40. Богомолова Е.В. Теория и методика обучения и воспитания информатике. - bogo-molovaev.narod.ru/

41. Дергачева Л.М. Необходимость дифференцируемого подхода при подготовке домашнего задания по информатике // Вестник Московского городского педагогического университета. - 2004. - № 1 (2). - http://mf.mgpu.ru/main/Content/Vestnik/Vestnik2/11.doc

42. Карпова Е.А. Портрет учителя информатики. - http://pedagog.home.nov.ru/

43. Киричек Г.А., Утеева Р.А. Индивидуальный подход к учащимся при организации домашней самостоятельной работы // Образование и наука в третьем тысячелетии. -http://aeli.altai.ru/nauka/sbornik/2002/kirichek.html

Размещено на Allbest.ru