История возникновения термина «информационная технология»

Термин «информационная технология» появился в науке сравнительно недавно (середина 40-х годов) в Америке. До этого американские дидакты использовали такие понятия, как «учебные медиа», «обучающие машины», «автоматизированное управление обучением».

Основоположником теоретических разработок и практического внедрения информационных технологий в систему американского образования считается Сидни Л. Пресси. Разработав в 1926 г. обучающую машину, обеспечивающую непосредственное подкрепление, он утверждал, что «такие машины являются уникальным средством обучения, так как позволяют выбирать режим с учетом индивидуальных особенностей обучающегося; обеспечивают активное взаимодействие с учеником».

Значительную роль в становлении обучения с компьютера сыграл обучающий проект Стэндфордского университет. Этот проект был разработан Институтом математических исследований в общественных науках Стэндфордского университета совместно с корпорацией IВМ и был направлен па рассмотрение вопросов, связанных с применением компьютера в начальной, средней и высшей школе. В рамках этого проекта с 1965 г. использовались тренировочные системы для изучения вводного курса по математике н чтению. Оригинальная наставническая система «1500» для обучения чтению включала в себя терминал ученика, состоящий из экрана, на который проецировалось изображение, управляемое компьютером; катодовой лучевой трубки, на которую передавался материал; световой ручки, позволяющей обучающемуся реагировать на сообщения», дотрагиваясь до нужной части телевизионного экрана; печатающей клавиатуры; наушников и микрофона.

Однако качество программного обеспечения оставалось все еще на низком уровне. Поэтому американские специалисты П. Саппс, Р. Аткинсоп и Б. Эстес образовали корпорацию компьютерных учебных программ целью, которой было создание обучающих программ тренировочного характера по математике, иностранным языкам. Применение обучающих материалов корпораций было эффективным: у учеников улучшились результаты стандартизированных тестов, и повысился уровень владения определенными умениями.

Глобальный проект по применению компьютеров в практике образования США был разработан корпорацией Миф в 1969 г. Цель этого проекта заключалась в создании 128 терминалов с цифровыми графическими возможностями для осуществления компьютерного обучения в начальной школе, В конце 70-х годах этот проект использовался для обучения математике и английскому языку в двухгодичных высших учебных заведениях.

Создатели программного обеспечения, использующегося в рамках этого проекта, стремились доказать, что такое обучение осуществляется при минимальных экономических затратах и является эффективнее по сравнению с традиционным. Учебный материал разрабатывался группой ученых, состоявшей из дидактов, психологов, учителей, технических дизайнеров и программистов. Программа оказала значительное влияние на управление процессом усвоения знаний.

Перед каждым обучающимся находится дисплей, на телевизионный экран которого ученик помещал свое сообщение с помощью клавиатуры. Реплика обучающегося была спровоцирована серией высказываний, содержащих самопроверочные «ключи». «Ключи» включали в себя правила, примеры, практические упражнения, справочные ключи, с помощью которых ученик получал доступ к различным видам информации в рамках изучаемой темы. На каждом уроке обучающемуся предъявлялась карта, содержащая все темы, которые ему необходимо проработать на уроке. Ученик мог выбрать любую тему, последовательность рассмотрения вопросов или вид презентации учебного материала. То есть, учащиеся сами управляли процессом обучения. Однако подход к усвоению содержания предмета был уже заложен в программу её создателями, как и результат, которого надо было достичь.

Таким образом, приведенные примеры свидетельствуют о том, что применение обучающих машин в конце 50-х − 60-х гг. в психолого-педагогической теории и образовательной практике США определялось ценностями рационалистического технократического сознания, и было направлено на модернизацию учебного процесса, ориентированного на достижение в обучении гарантированных результатов. В учебном процессе такая модель характеризуется следующими основными чертами. «Учитель видит дидактическую цель в организации работы, направленной на достижение чётко очерченного, заранее описанного, тестируемого результата. Такая ориентация оттесняет поисковую деятельность учащихся на второй план, так как четко зафиксированные результаты связаны с усвоением эталонных образцов. Все виды учебной работы направлены на усвоение заранее предъявленных эталонных учебных результатов. В свою очередь, учебные результаты исчерпываются фиксированными предметными знаниями, конкретными решениями проблем и т.д. Учебный материал структурирован в соответствии с жестко определенными целями, разделён на обособленные фрагменты, каждый из которых сопровождается тестом и коррекционными дополнениями».

Опыт программированного обучения был широко представлен и в педагогической теории и практике России в 60−70-е годы и оказал определенное влияние на развитие концепций информатизации отечественного образования. Как известно, проблема программированного обучения была основательно поставлена и разработана Л.Н. Ланда. Он разработал теорию обучения, которая в США получила название «ландаматики». По его мнению, если методика обучения и содержания не эффективна, то никакие усложненные технические средства сами по себе не будут производить желаемых и потенциально достижимых результатов. Л.Н. Ланда утверждает, что большие потенциальные возможности содержатся в использовании персональных компьютеров и мультимедиа, только при условии, что оно основано на методологии алгоэвриетического подхода.

В России термин «информационная технология» появился впервые в работе В.М. Глушкова «Информационные технологии − процессы, связанные с переработкой информации». При таком толковании данного понятия можем утверждать, что информационные технологии в образовании использовались всегда, так как основное в обучении − процесс передачи информации учащимся, и любые методики или педагогические технологии описывают, как переработать и передать информацию.

Информационным технологиям в образовании посвящены монографии Б.С. Гершунского, И.В. Роберт, Н.В. Апатовой и др.

«Информационная технология − это совокупность средств и методов, с помощью которых осуществляется процесс переработки информации». [с. 7] Таким образом, информационная технология − технология машинной, обработки, передачи, распространения информации, создания и применения вычислительных и программных средств информатики.

Поскольку компьютеры стали широко использоваться в образовании, то стало необходимым говорить об информационных технологиях обучения. Технология обучения, в узком смысле, предполагает использование разнообразных технических средств обучения, в том числе компьютеров и других электронных средств. По мнению В.А. Извозчикова, технология обучения подразумевает научные подходы к организации учебно-воспитательного процесса с целью его оптимизации и повышения его эффективности, а также обновление материально-технической базы школ и вузов с учётом последних достижений науки и техники. Соединяя термины «информационная технология» и «технология обучения», можно образовать более специальный термин «информационная технология обучения» (ИТО). Под ИТО понимается такая система обучения, при которой средством действий с информацией является компьютер.

Мощное развитие вычислительной техники в последнем десятилетии XX века и, параллельно ему, появление качественно новых программных средств обусловили переход к новому этапу информационных технологий − этапу автоформализации профессиональных знаний. На современном этапе технология обработки информации с помощью ЭВМ опирается на достижения искусственного интеллекта. Основная идея состоит в следующем: программные средства разрабатывать так, что ввод и вывод информации (описание постановки задачи и получение её решения) происходит на профессиональном языке пользователя. За такой информационной технологией закрепилось название «новая информационная технология» (НИТ) [100, 101].

В связи с развитием программного обеспечения появилась серия научных работ, в которых разрабатывались основы теории и практики использования систем компьютерной алгебры и компьютерных математических систем в обучении математике. Перспективам разработки и внедрения новой информационной технологии обучения на уроках математики с помощью компьютерной системы посвящена статья В.М. Монахова.

«Под информационными технологиями понимаются технологии, использующие средства микроэлектроники для сбора, хранения, обработки, поиска, передачи и представления данных, текстов, образов и звука» [с. 114].

Таким образом, в научной литературе под информационными технологиями понимают:

− процессы сбора, хранения, переработки, поиска информации;

− совокупность методов, производственных процессов и программно - технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надежности и оперативности.

Можно привести ряд других, принципиально близких, но не идентичных определений. Дополнительная нечеткость привносится из-за того, что в зарубежной литературе не делается различия между словосочетаниями «информационная технология», «информационная техника» и «информационная отрасль производства», все три обозначаются одним термином «information technology». В русском языке эти три понятия близки, но не совпадают.

Термин «информация» (от латинского information - разъяснение, представление) давно и широко используется в науке и обыденной жизни. «Информация - основное понятие кибернетики». «Информация - есть информация, а не материя и не энергия». «Информация - сообщение, уменьшающее неопределенность в той области, к которой оно относится». Таким образом, говорить об информации можно только в том случае, когда ее наличие дает такие знания о каком-то объекте, которых до ее появления у пользователя не было.

Под информацией будем понимать сведения о фактических данных и совокупность знаний о зависимостях между ними, то есть средство, с помощью которого общество может осознавать себя и функционировать как единое целое. Естественно предположить, что информация должна быть научно-достоверной, доступной в смысле возможности ее получения, понимания и усвоения; данные, из которых информация извлекается, должны быть существенными, соответствующими современному научному уровню. Как было уже сказано, общество этапа информатизации характеризует процесс активного использования информации в качестве общественного продукта, в связи с чем происходит формирование высокоорганизованной информационной среды, оказывающей влияние на все стороны жизнедеятельности членов этого общества. Информационная среда включает множество информационных объектов и связей между ними, средства и технологии сбора, накопления, передачи, обработки, продуцирования и распространения информации, собственно знания, а также организационные и юридические структуры, поддерживающие информационные процессы. Общество, создавая информационную среду, функционирует в ней, изменяет, совершенствует ее. Современные научные исследования убеждают в том, что совершенствование информационной среды общества инициирует формирование прогрессивных тенденций развития производительных сил, процессы интеллектуализации деятельности членов общества во всех его сферах, включая и сферу образования.

Из вышесказанного следует, что на самом деле информационная технология - это не только технология, предполагающая использование в образовательном процессе компьютера, по сути дела, любой процесс, связанный с переработкой информации, может называться информационной технологией, однако, в данном случае, мы под информационной технологией понимаем совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Под информационной технологией (ИТ) будем понимать совокупность средств и методов сбора, хранения, использования и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). ИТ - это совокупность знаний о способах и средствах работы с информационными ресурсами, и способ и средства сбора, обработки и передачи информации для получения новых сведений об изучаемом объекте.

Сбор информации предполагает поиск и отбор. «Поиск информации - процесс нахождения, отбора и выдачи определённой заранее заданными признаками информации из массивов и записей любого вида и на любых носителях» [с. 72]. Хранение информации, т.е. распространение её во времени, связано с процессами кодирования, формализации, структурирования, размещения.

Использование информации очень часто сводится к процессам формирования документированной информации с целью подготовки информационного или управляющего воздействия.

 

1.2.2 Компонентное содержание информационных технологий

Выявление основных компонентов содержания научных основ информационных технологий возможно только на основе системного анализа, как множества существующих информационных технологий, так и основных свойств любой информационной технологии и закономерностей ее построения как целенаправленного информационного процесса.

Пространство информационных технологий представляет собой большую систему, обладающую многоуровневой и многосвязной функциональной структурой и общими принципами построения.

В свою очередь, отдельно взятая информационная технология также представляет собой систему различного уровня сложности. При этом сложность системы определяется количеством элементов и взаимосвязей между ними, уровнем (силой) взаимодействия, сложностью вычисляемых функций и алгоритмов их реализации. [с. 44]

Информационным технологиям присущи следующие свойства и закономерности систем: целенаправленность, структурированность, целостность, коммуникативность, устойчивость, динамичность, «стабильность развития».

Целенаправленность определяет функциональное назначение информационной технологии.

Структурированность означает наличие в информационных технологиях независимых взаимодействующих элементов. При функциональном подходе это совокупность информационных функций, при структурном подходе - специальным образом организованная совокупность видов обеспечения (технического, информационного, математического, программного).

Свойство целостности проявляется в возникновении у информационной технологии новых интегративных качеств, не свойственных образующим ее компонентам.

Свойство коммуникативности характеризует информационные технологии с точки зрения взаимодействия с внешней средой и другими информационными технологиями.

Любая информационная технология, как система, не изолирована, она связана множеством коммуникаций со средой.

Важной характеристикой информационной технологии является свойство устойчивости, проявляющееся в способности информационной технологии сохранять работоспособность и основные функциональные характеристики при изменении входной информации. Если такая способность сохраняется только в определенном диапазоне внешней информации, то информационная технология характеризуется ограниченной устойчивостью.

Информационные технологии являются системами, развивающимися во времени, обладают динамикой. Вместе с тем динамичность различных аспектов информационных технологий неравномерна. Наиболее быстро развиваются конкретные способы программно-технической реализации отдельных элементов информационных технологий. Это связано с непрерывным развитием элементной базы, компьютеров, операционных систем и языков программирования нового поколения. В то же время принципы построения информационных технологий, обеспечения их целенаправленной организации являются в значительно большей степени стабильными, консервативными.

Таким образом, информационные технологии имеют четко выраженный системный характер, обладают всеми признаками, свойствами и закономерностями систем.