Роль інформаційних технології в сучасному освітньому просторі

Міністерство освіти і науки України

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

«ПРИАЗОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»

МАРІУПОЛЬСЬКИЙ МЕХАНІКО-МЕТАЛУРГІЙНИЙ КОЛЕДЖ

Роль інформаційних технології в сучасному освітньому просторі

Кравченко О.В.

2019

Роль інформаційних технології в сучасному освітньому просторі

У XXI столітті все більше уваги приділяється питанню впровадження сучасних інформаційних комп'ютерних технологій практично в усі сфери діяльності людини. Тому сучасний етап розвитку української освіти характеризується широким впровадженням в навчальний процес комп'ютерних технологій. Вони позволяють вийти на новий рівень навчання, відкривають раніше недоступні можливості, як для викладача, так і для студента. Інформаційні технології знаходять своє застосування в різних предметних областях на всіх вікових рівнях, допомагаючи кращому засвоєнню як окремих тем, так і досліджуваних дисцплин в цілому.

Інформаційні технології, які найбільш часто застосовуються в навчальному процесі, можна розділити на дві групи:

1) мережеві технології, що використовують локальні мережі та глобальної мережі Internet (електронні варіанти методичних рекомендацій, посібників, сервери дистанційного навчання, що забезпечують інтерактивний зв'язок з учнями через Internet, в тому числі в режимі реального часу);

 2) технології, орієнтовані на локальні комп'ютери (навчальні програми, комп'ютерні моделі реальних процесів, демонстраційні програми, електронні задачники, контролюючі програми, дидактичні матеріали). [1]

Технології, які дозволяють з допомогою комп’ютера інтегрувати, обробляти і водночас відтворювати різноманітні типи сигналів, різні середовища, засоби і способи обміну інформацією, називаються мультимедійними.

Нові мультимедійні засоби, в яких використовується аудіо-візуальний формат, надають такі можливості, які традиційні підручники надати не можуть.

Використання засобів нових інформаційних технологій в якості засобу навчання, удосконалює процес викладання, підвищує його ефективність і якість. При цьому забезпечується:

- реалізація можливостей програмно-методичного забезпечення сучасних ПЕОМ з метою повідомлення знань, моделювання навчальних ситуацій, здійснення тренування, контролю за результатами навчання;

- використання об'єктно-орієнтованих програмних засобів або систем (наприклад, системи підготовки текстів, електронних таблиць, баз даних) з метою формування культури навчальної діяльності;

- реалізація можливостей систем штучного інтелекту в процесі застосування навчальних інтелектуальних систем.

- використання інформаційних технологій в якості інструменту пізнання навколишньої дійсності і самопізнання;

- використання інформаційних технологій як засобу розвитку особистості курсанта;

- використання інформаційних технологій як засобу інформаційно-методичного забезпечення та управління навчально-виховним процесом, навчальними закладами, системою навчальних закладів;

- використання інформаційних технологій як засобу комунікацій з метою поширення передових педагогічних технологій;

- використання інформаційних технологій в якості засобу автоматизації процесів контролю, корекції результатів навчальної діяльності, комп’ютерного  педагогічного тестування і психодіагностики;

- використання інформаційних технологій в якості засобу автоматизації процесів обробки результатів експерименту (лабораторного, демонстраційного) і управління навчальним обладнанням. [2]

Форми і місце використання комп'ютерів на заняттях, звичайно, залежить від змісту цього заняття, мети, яку ставить викладач. Які ж функції і особливості застосування освітніх програм? Можна відокремити наступні функції:

- інструментальна (виготовлення наочних посібників);

- яка демонструє (показ готових демонстраційних програм, слайдів, презентацій, тощо.)

- навчальна;

- контролююча.

Можуть бути різні види занять із застосуванням інформаційних технологій: лекції-бесіди з використанням комп'ютера як наочного засобу; заняття з проведення досліджень; заняття практичної роботи.

Практика роботи показує, що найбільш ефективним є використання комп'ютера на заняттях:

- при вивченні нового матеріалу (ілюстрування різноманітними наочними засобами; мотивація ведення нового поняття; моделювання);

- при перевірці фронтальних самостійних робіт (швидкий контроль результатів);

- при вирішенні завдань навчального характеру (виконання малюнків; відпрацювання певних навичок і вмінь);

- при організації дослідницької діяльності учнів.

Застосування комп’ютера дозволяє і викладачу, і студенту контролювати хід засвоєння нового навчального матеріалу, формування необхідних умінь. У студентів розвиваються навички самоконтролю, спільної (групової) роботи, своєчасно визначати помилки, усувати їх і навіть попереджувати їх появу. [3]

Найпростішою    на сьогодні програмою, яка допомагає  урізноманітнити  заняття, є програма  Power  Point. Використовувати  комп’ютерні  презентації  можна на заняттях будь-якого  типу. Але слід пам’ятати, що  презентації – це  лише  інструмент, а тому недоцільно презентацію робити важливішою за заняття, штучно  «підганяти» все заняття під презентацію.

Структура заняття  при цьому не повинна  принципово  змінюватися. На занятті  із презентацією, як і в будь-якому  іншому, мають  бути наявні  всі основні етапи, змінюватися може лише їх тривалість. Використання  презентацій  допомагає  урізноманітнити     етап  актуалізації знань, адже запитання  можна  ілюструвати  графічними  об’єктами, анімацією,  кросвордами, ребусами тощо. На етапі  пояснення нового матеріалу  можна  використовувати  фото, відео фрагменти,  акцентувати  увагу  на  найскладніших  моментах  заняття  залежно  від сприйняття  матеріалу  студентами. На слайдах  доцільно  подати  лише основні  терміни, поняття, формули, фото і відео фрагменти. Виділити  ті  елементи, до  яких  слід  привернути  увагу  студентів. Для етапу  закріплення  знань можна  дати  ілюстровані  запитання, завдання  для  групового  або  індивідуального  виконання, запропонувати  студентам    прокоментувати  вже показані  слайди. [4]

При застосуванні технічних засобів навчання і інформаційних технологій слід зважати на властивості людини, її органів чуття до сприйняття повідомлень. За даними вчених більше 60% інформації надходить до нас через зір і слух. Зір і слух найпотужніші та ефективні канали передачі і прийому інформації. Чим різноманітніше буде подання інформації, тим ефективніше буде процес її засвоєння.  [5]

Використання мультимедійних технологій в освітньому процесі має складну структуру і дозволяє максимально задовольняти інформаційні потреби учасників освітнього процесу - викладача і студента; підвищує якість професійних знань, умінь, навичок; а також активізує пізнавальну діяльність, розвиває здібності до творчості, формує креативне мислення студентів і викладача.

 Впровадження комп'ютера в навчальний процес не тільки звільняє викладача від рутинної роботи в організації навчального процесу, воно дає можливість створити багатий довідковий та ілюстративний матеріал, представлений в самому різноманітному вигляді: текст, графіка.

Основною проблемою освоєння будь-якої технічної дисципліни для студента є необхідність освоєння пристрою, конструктивних особливостей, принципів роботи різних технічних засобів. Основна інформація про досліджувану техніці представляється у вигляді лекційного курсу, в той час як безпосереднє освоєння отриманої інформації проходить в рамках практичних, лабораторних робіт і виробничих практик. Таким чином, розрив між придбанням теоретичної і практичної складової технічного досвіду становить проміжок від декількох днів до декількох місяців, що сильно знижує якість одержуваних знань. Способом скорочення особливо тривалих теоретико-практичних розривів можуть бути регулярні екскурсії на виробництво, однак це далеко не завжди можливо через насиченість навчального плану або відсутності необхідних виробництв в межах досяжності.

Неможливість скорочення зазначених тимчасових проміжків змушує шукати інші шляхи підвищення якості знань студентів. Основним способом підвищити кількість сприйнятої інформації за попередній проміжок часу є підвищення наочності. Отже, найбільшу увагу необхідно приділяти зорової складової теоретичного курсу, на противагу слуховий складової (голосу лектора), яка повинна мати вторинне значення.

При відсутності сучасних технічних можливостей наочного перед-уявлення матеріалів, найпростішими засобами візуального впливу є плакати, рідше матеріальні моделі і рідше спеціальні кіно-відео фільми. При порівняльному аналізі недоліки цих засобів очевидні.

Звичайні плакати представляють собою носії, розміри і кількість яких вимушено обмежені в матеріальному плані. Прагнення зменшити кількість плакатів призводить до їх високої інформаційної насиченості. Однак при цьому пропорційно знижується наочність - оскільки площа плаката обмежена і технічно складно збільшити її більш формату «А1».

Мультимедійні презентації дозволяють представляти матеріал максимально детально і докладно, дроблячи його на порції, які мають оптимальну інформаційну насиченість і наочність, а так само поєднуючи вказане дроблення зі структуруванням матеріалу. Крім цього мультимедійні засоби дозволяють використовувати анімації окремих елементів, використання відеовставок [6]

Завдяки впровадженню інформаційних і комунікаційних технологій розширюється доступ до освіти, а розширення освітнього використання засобів інформаційних технологій полегшує взаємодію між різними типами освітніх установ, різними джерелами освітніх матеріалів, а також забезпечує високоефективну підтримку віддаленого розташування викладача і студентів.

Дистанційне навчання є сукупністю сучасних педагогічних, комп'ютерних і телекомунікаційних технологій, методів і засобів, що забезпечує можливість навчання без відвідування навчального закладу, але з регулярними консультаціями у викладачів навчального закладу. Дистанційна форма навчання не регламентує тимчасові і територіальні вимоги до реалізації навчального процесу. Справа в тому, що коло людей, які бажають здобути вищу освіту, постійно розширюється. Крім цього, в умовах ринкових відносин зростає попит на вузівські освітні послуги різних рівнів з боку всіх верств населення. У той же час, дистанційне навчання дозволяє отримати основний або додатковий  освіту паралельно з основною діяльністю людини або ж дає можливість отримати професію особам, які за станом здоров'я або через віддаленості місця проживання від цікавить навчального закладу не можуть навчатися за денною очної системі.[7]

У новому тисячолітті до створення інформаційного суспільства дистанційна освіта буде грати дуже важливу роль і демонструвати власну гнучкість і різноманіття. Говорячи про дистанційну освіту, можна виділити характерні ознаки, які не залежать від конкретної освітньої системи. Зокрема, при дистанційних формах організації педагогічного процесу основний упор робиться на посилення самостійного і індивідуалізованого навчання. Домінуючою тенденцією в розвитку дистанційного навчання стає модель особистісно-орієнтованого навчання, що враховує індивідуальні, особистісні якості кожного учня і яке грунтується на передових педагогічних і інформаційних технологіях. Крім цього, не можна не відзначити, що дистанційні форми навчання суттєво змінюють стиль діяльності педагогів. Викладачеві призначається організувати самостійну пізнавальну діяльність студентів, озброювати їх методами і способами пізнання і здобуття знань, розвивати вміння застосовувати їх на практиці, використовувати новітні телекомунікаційні засоби для всіх видів дистанційного спілкування. Розвиток дистанційної освіти тягне за собою розвиток нових підходів до розробки педагогічних засобів, таких як підручники, практикуми, збірники завдань і тестів. Всі вони повинні бути націлені на учня, а тому більшою мірою бути інформативними.

Дистанційне навчання включає дві основні вимоги: поліпшена доступність освіти для студентів, і розвиток незалежності студентів. Ці цілі досягаються шляхом надання студенту широкого вибору можливостей в рамках різних аспектів навчального процесу. Система дистанційної освіти повинна стати таким соціальним інститутом, який був би здатний надати людині різноманітні освітні послуги, що дозволяють навчатися безперервно, і забезпечити можливість отримання сучасного професійного знання. [7].

Зростаюча тенденція індивідуалізації освітнього процесу спрямована на збільшення кількості годин, що відводяться на самостійну підготовку студентів. Це стає можливим завдяки постійно вдосконалюються засобів навчання на основі комп'ютерних технологій. До них можна віднести електронні навчально-методичні комплекси (ЕНМК), електронні підручники і презентації, всілякі мультимедійні матеріали. Електронні навчально-методичні засоби дають можливість студенту самостійно більш гнучко маніпулювати пропонованої навчальної інформацією відповідно до їх індивідуальними здібностями, при цьому частина навчальних функцій педагога переходить на самого студента. Викладач лише підтримує учня, орієнтує його в потоках навчальної інформації і допомагає у вирішенні виникаючих проблем.

Ефективність такого індивідуального освоєння навчального матеріалу засобами електронних систем багато в чому залежить від методично грамотної побудови змісту електронного ресурсу і його структури. Тому викладачеві дуже важливо не тільки навчити студента самостійно працювати з навчальним посібником, а й підготувати такий навчальний програмний продукт, який був би оптимальний як з точки зору методики викладання дисципліни, так і з точки зору візуального сприйняття матеріалу і зручності пошуку інформації. [8]

В процесі навчання студентами освоюється не більше ніж чверть пропонованого матеріалу. Мультимедійна технологія дозволяє в 2 - 3 рази збільшити цей показник, так як надає можливість одночасного зорового і слухового сприйняття матеріалу, активної участі в управлінні його подачею, повернення до тих розділів, які вимагають повторного аналізу. У майбутньому роль мультимедіа в галузі освіти буде зростати, так як знання, що забезпечують високий рівень професійної кваліфікації, завжди схильні до швидких змін.  [8]

Як видно зі сказаного вище, на сьогоднішній день проблема створення електронних видань і ресурсів надзвичайно актуальна, ми пропонуємо один із шляхів її вирішення - створення електронних навчально-методичних комплексів для самостійної роботи студентів.

Найскладнішим електронним навчальним ресурсом з точки зору його розробки і найефективнішим з точки зору його застосування в навчанні можна назвати електронний навчально-методичний комплекс (ЕНМК). Електронний навчально - методичний комплекс являє собою самостійне систематизоване навчальний засіб, що включає в себе повний набір навчально-методичних матеріалів, метою якого виступає навчання студентів за певною навчальною програмою поряд з автоуправління навчального процесу.

Грамотно побудований електронний комплекс можна не тільки застосовувати на лекційних заняттях в якості наочного матеріала, а й пропонувати студентам, як денний, так і заочної форм навчання для самостійного освоєння навчального матеріалу. Крім того, такий універсальний комплекс буде необхідний для підтримки навчального процесу в системі дистанційного освіти, яке сьогодні стає дуже популярним у всьому світі.

Електронний навчально-методичний комплекс повинен містити програму навчального курсу, логічно структурований теоретичний матеріал по предмету, що пояснюють приклади з докладним описом вирішення типових задач, завдання і тести для самоконтролю студентів, питання до іспиту чи заліку, необхідну нормативно-довідкову інформацію. Програмна платформа електронного навчально-методичного комплексу повинна коректно і без помилок працювати під управлінням наявних в навчальному центрі операційних систем і програмних продуктів.

Структура ЕНМК повинна складатися з логічно взаємопов'язаних елементів або модулів.

Кожен окремий модуль повинен відкриватися в окремому електронному вікні, мати свою цільову установку, спрямовану на вирішення приватних завдань. Інтерфейс електронного комплексу необхідно вибудувати таким чином, щоб він мав строгий і виразний вигляд, наочні панелі інструментів, був простий в освоєнні технології роботи з ним користувача. [8]

Програмне виконання електронного комплексу має враховувати можливість технологічної модернізації змісту навчального курсу в майбутньому. Електронний навчально-методичний комплекс повинен бути максимально інтерактивним, містити достатню кількість мультимедійних даних, мати зручну навігацію і засоби пошуку необхідної інформації.

Використання студентами в процесі навчання гіпертекстових і мультимедійних інструментальних систем сприяє формуванню у них інформаційно-технологічних знань і умінь. Гіпертекстові системи являють собою логічно вбудований в комп'ютерну програму набір посилань, кнопок інтерфейсу, при активізації яких відбувається перехід на новий рівень системи посилань або відкривається кінцеве вікно, що містить необхідну інформацію для користувача. Дана технологія широко використовується в різноманітних електронних підручниках. Одне з основних переваг таких технологій перед традиційними полягає в тому, що студенти можуть самостійно вибирати темп вивчення матеріалу і послідовність його проходження. [8].

Електронний посібник має виконувати не тільки інформаційну, але і регламентує, організаційно-контролюючу і керуючу функції. Одним з важливих умов організації освітнього процесу з використанням електронних засобів навчання є постійний контроль з боку викладача за ходом і результатами самостійної навчальної діяльності студентів. Проводити контроль необхідно таким чином, щоб він позитивно впливав на ефективність професійної підготовки студентів. Рішенням даної проблеми може бути надання студентам вільного доступу до тестових завдань для самоперевірки, включених в комплекс, а також обов'язкову присутність в ЕНМК контрольних тестів до кожного модулю.

Застосування електронних навчально-методичних комплексів у професійній підготовці майбутніх фахівців значно індивідуалізує навчальний процес, збільшує швидкість і якість засвоєння навчального матеріалу, дозволяє істотно посилити практичну спрямованість, розвинути творчі здібності студентів, а також навчити їх самостійно мислити і активно працювати з навчальним матеріалом. [9]

Перелік використаних джерел

1) Моисеева, М.В. "Современное состояние и перспективы развития мультимедиа в образовании " [Текст]. Школьные технологии. – 1998. – № 4 – с. 128

2) Полат, Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования.  [Текст]– М: Издательский центр «Академия». – 1999. – с.224. [Електрон.ресурс].

Режим доступа: http://library.kpi.kharkov.ua/files/new_postupleniya/newpiitvso.pdf

3) Ставицька I.B. Інформаційно-комунікаційні технології в освіті. [Електрон.ресурс] Режим доступа:  http://confesp.fl.kpi.ua/node/l103

4) Крилов І. В. Інформаційні технології: теорія і практика [Текст] -К.: Центр, 2006. - 128 с.

5) Захарова, И. Г. Информационные технологии в образовании: учебное пособие для студ. пед. учеб. заведений. [Текст] / И. Г. Захарова,– М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 192 с.

6) Д.А. Тупикин, "Разработка мультимедийных составляющих лекционного курса технических дисциплин ". [Текст] / Доклад, Ливны, 2007.

7) Клячкина Н.Л. "Организация учебной деятельности с применением средств информационных и коммуникационных технологий" [Електрон.ресурс]  Режим доступа: https://core.ac.uk/download/pdf/42069482.pdf 

8) Н.А. Чайковская, И.А. Печинин, О.С. Петруций " Электронный учебно-методический комплекс по радиоэкологии для студентов факультета биологии и экологии". [Електрон.ресурс] Режим доступа:  https://elib.grsu.by/katalog/159501-344687.pdf

9) Чайковская, Н.А. Электронное пособие по экологии для студентов небиологических специальностей /Н.А. Чайковская, Г.Г. Юхневич, Е.А. Белова/ Технологии информатизации и управления: сб. научн.ст. / редкол.: П.А. Мандрик– Минск: БГУ, 2009. – С. 248–251.