Глава 2. Технологии и подходы практического применения информационных технологий

§2.1 Информационные аспекты теории образовательных систем

 

Система образования в целом представляет собой совокупность многочисленных элементов, сторон и отношений, взаимодействие которых определяется внутренними и внешними факторами. В связи с этим следует использовать системный подход в качестве общего принципа при анализе учебного процесса в целом и при построении каких-либо концепций, или моделей.

Структура образования может быть представлена в виде совокупности образовательных систем разного уровня. В работе предлагается модель с тремя структурными уровням - система образования, педагогическая система и дидактическая система. Принимается следующая последовательность определений:

Дидактическая система (система обучения) - объединение учащихся и педагога, взаимодействий между ними, а так же используемых методов и средств обучения. Эта система является начальным уровнем при организации образовательного процесса, в ней можно выделить две составляющие информационного взаимодействия: передача - получение знаний (учебной информации) и управление ходом усвоения знаний. Большинство дидактических систем не обладают свойством организационной достаточности, и поэтому функционирует в рамках следующей более высокой системы - педагогической, являясь её подсистемой. В качестве целей функционирования системы выступают цели освоения учебных программ, они же определяют содержательную сторону информационных процессов в системе.

Педагогическая система- совокупность всех систем в составе любого учебного заведения.

Система образования - совокупность всех педагогических систем в масштабах комплекса образовательных задач в интересах общества. Система образования, в целом, представляет собой высший уровень системности в образовании.

Общим для всех уровней системности выступает то, что образовательные цели и задачи должны формироваться вне систем или быть для них фактором внешнего воздействия. [10]

Информационный анализ начат с обсуждения информационных аспектов учения. С точки зрения когнитивной психологии человеческий мозг можно рассматривать в качестве сложной информационной системы, которая непрерывно занята приёмом, переработкой, хранением, извлечением и воспроизведением информации, а так же управлением различными процессами в организме. Сущность обучения человека состоит в усвоении им методов:

o получения информации, соответствующей заданному уровню обучения;

o обработки этой информации по определённым правилам и включение в тезаурус (особые правила);

o достаточно долгого хранения освоенной информации;

o точного и эффективного воспроизведения и своевременного применения знаний;

Понимание особенности данных процессов позволяет выделить те элементы учебного процесса, для оптимизации которых требуется учёт индивидуальных информационных характеристик учащегося. К ним отнесены: форма представления информации, объём и темпы её передачи, мотивация обучения, объём тренажа и количество повторений, непосредственный объём памяти. Степень учёта перечисленных факторов может служить мерой результата учебного процесса. [13]

Главный фактор, приводящий к низкий результативности обучения в большой группе (§1.3), есть несоответствие между объёмом суммарных информационных запросов учащихся и информационной пропускной способностью учителя. Единственным возможным для массовой школы вариантом преодоления этого несоответствия оказывается использование компьютерной техники в качестве средства обучения, что переводит применение новых ИТ в учебном процессе из категории желательных, или модных в категорию необходимых и неизбежных.

Рассмотрение возможных вариантов управления данной дидактической системой позволяет выделить для "безмашинного" обучения четыре базовых системы: "репетиторская", "малая группа", "большая группа" и "разомкнутая группа" (приложение 1). Системы образуют непрерывный спектр; основным критерием принадлежности к той, или иной системе оказывается количество учащихся, приходящихся на одного преподавателя. Рассмотрение особенностей информационного обмена в выделенных дидактических системах позволит сформулировать возможность достижения поставленных целей обучения. Данный принцип носит прогностический и измерительный характер, поскольку при его нарушении, улучшение качественных показателей учебного процесса не может быть достигнуто ни какими оптимизационными мерами. Таким образом, в исследовании показано, что трудности, и недостатки школьного обучения являются следствием объективных законов информатики; преодоление недостатков и радикальное повышение результативности функционирования системы возможно только при изменении технологических основ обучения. [3]

Это послужило основанием для следующей формулировки общей задачи оптимизации учебного процесса: предложить меры содержательного, функционального и организационного характера, сочетание которых на всех уровнях образовательной системы привели бы к достижению максимальной результативности и эффективности.

В исследовании обосновывается общая методология решения данной задачи, которая представлена рядом положений:

o вводятся единые глобальные критерии оптимизации - результативность и эффективность учебного процесса, определяющиеся долей усвоенных знаний, по отношению к требуемым, согласно поставленной цели или уровнем остаточных знаний.

o из общей задачи выделяются те частные, которые могут решаться, не зависимо от других, причём их решение заведомо не ухудшает никаких иных показателей (например, условия воспитательной работы, развитие личности и пр.). К ним, в первую очередь, могут быть отнесены меры по повышению информатизации учебного процесса.

o типовые инновационные задачи классифицируются: содержательные, функциональные и организационные. Это позволяет конкретизировать возможный круг задач и соответствующих мер, относящихся к компетенции учителя.

o Отбор оптимального содержания школьной подготовки должен производиться вне рамок школьного образования и, следовательно, не должен включаться в общую задачу. [18]

 

§2.2 Компьютеризация, как средство оптимизации образовательного процесса

 

Обоснованы следующие определения:

Информационные технологии образования - совокупность организационных форм, педагогических технологий и технологий управления образовательных процессов, основанных на использовании современных компьютерных и телекоммуникационных систем и обеспечивающих достижение принятых образовательных целей массой учащихся.

Информационные технологии обучения - это совокупность педагогической техники преподавателя, методов обучения, базирующихся на использовании компьютерных средств и технологии педагогических измерений, обеспечивающих воспроизводимое и эффективное достижение поставленных целей обучения в данной предметной области и однозначное отслеживание результативности на всех этапах обучения.

Программно-методический комплекс - совокупность программ учебного назначения, индивидуальных материалов для учащихся и методических указаний для преподавателя, обеспечивающих систематическое использование элементов компьютерных технологий при освоении всей учебной дисциплины или больших ее блоков.

Рассмотрение тенденции развития компьютерных образовательных технологий позволяет отнести к важнейшим из них широкое использование учебных мультимедиа-продуктов, а также доступ к информации посредством глобальных компьютерных сетей, и в первую очередь сетей Интернет. Представляется важной нацеленность компьютерных технологий на решение главной задачи современного образования - обеспечение развития личности учащегося и удовлетворение его индивидуальных познавательных интересов. Наиболее перспективным следует считать комплексный подход к компьютеризации, предполагающий создание единой школьной программационной сети, обеспечивающей. Как потребности учебного процесса, так и решение задач управления.