Работа по самообразованию на тему: «Психологические и методические особенности внедрения информационных технологий в образовательный процесс»

Методическая разработка

«Психологические и методические

особенности внедрения

информационных технологий

в образовательный процесс»

Выполнила

учитель информатики

О.В.Демушкина

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

1. Концептуальные положения применения информационных технологий в образовании…………………………………………………………………… 7

1.1. Понятийный аппарат информационных технологий………………… 7

1.2. Дидактические принципы применения информационных технологий в школе…………………………………………………………………………….11

1.3. Выбор и обоснование критериев эффективности использования информационных технологий………………………………………………….16

2. Психолого – педагогические особенности использования информационных технологий в образовательном процессе……………………………………..18

2.1. Психологические подходы к разработке и использованию информационных технологий………………………………………………………………………18

2.2. Формирование у школьников положительной мотивации к применению информационных технологий………………………………… ………………21

2.3. Психофизиологические и психологические особенности учеников и их

учет при использовании информационных технологий…………………… ..24

2.4. Положительные и отрицательные стороны использования современных информационных технологий с точки зрения психологии………………….26

3. Различные пути использования информационных технологий в учебном процессе…………………………………………………………………………34

3.1. Информационные технологии на уроках физики………………………..34

3.2. Компьютерные средства активизации работы учащихся на уроках математики………………………………………………………………………38

3.3. Информационные технологии на уроках русского языка……………….40

3.4. Компьютерные технологии в обучении иностранным языкам………….42

3.5. Компьютерные средства обучения истории………………………………43

Заключение…………………………………………………………………… ...45

Список использованной литературы……………………………………… …..47

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 ребенка в информационное общество. Информационные технологии призваны стать не дополнительным «довеском» в обучении, а неотъемлемой частью целостного образовательного процесса, значительно повышающей его эффективность.

Цель работы – обосновать необходимость применения информационных технологий в образовании как одного из перспективных средств обучения, с учётом психолого-педагогических особенностей их внедрения в образовательный процесс.

Объект исследования – информационные технологии в образовании и отдельные программы учебно-педагогического назначения.

Предмет исследования – психологические и методические особенности внедрения информационных технологий в образовательный процесс школы.

Задачами данной работы являются:

1. Изучение литературы по проблемам информатизации образования.

2. Изучение структуры учебной деятельности при информатизации обучения.

3. Изучение существующих компьютерных программных средств педагогического назначения.

4. Изучение методик использования информационных технологий ( в дальнейшем ИТ) на уроке

5. Выявление возможных вариантов комплексного использования ИТ в конкретных сферах педагогической деятельности.

За последние 5 лет число детей, умеющих пользоваться компьютером, увеличилось примерно в 10 раз. Как отмечает большинство исследователей, эти тенденции будут ускоряться независимо от школьного образования. Однако, как выявлено во многих исследованиях, дети знакомы в основном с игровыми компьютерными программами, используют компьютерную технику для развлечении. При этом познавательные, в частности образовательные, мотивы работы с компьютером стоят примерно на двадцатом месте. Таким образом, для решения познавательных и учебных задач компьютер используется недостаточно. Одна из причин такого положения связана с тем, что компьютерные технологии в школе не нашли еще своего должного применения. В школах же, где ведется обучение детей на компьютере, не все его возможности реализуются в полной мере.

Актуальность моей работы обусловлена тем, что большинство учителей даже не знакомы с компьютерными технологиями и не имеют представления о способах их использования в обучении. Уроки с применением компьютера в большинстве случаев ведут учителя информатики, в силу специфики своей подготовки слабо представляющие условия, которые необходимо соблюдать при использовании компьютерных технологий при обучении конкретным предметам.

Следует констатировать, также, что разработка дидактических аспектов создания и использования ИТ не поспевает сегодня за развитием технических средств. Это и неудивительно, поскольку в методическом плане ИТ интегрируют в себе знания таких разнородных наук как психология, педагогика, математика, кибернетика, информатика, причем психолого-педагогический базис является определяющим в этой интеграции. Именно отставание в разработке дидактических проблем следует считать главной причиной разрыва между потенциальными и реальными возможностями использования ИТ.

Анализ педагогической практики в школе позволяет утверждать, что процесс внедрения ИТ сегодня протекает весьма стихийно. Одной из основных причин такого положения дел является отсутствие единой методологии использования ИТ в системе школьного образования, что в свою очередь порождает массу проблем буквально во всех областях, начиная от создания инфраструктуры информатизации школы и заканчивая использованием имеющихся педагогических программных продуктов в учебном процессе.

Решение этой задачи возможно лишь на основе серьезных комплексных исследований психолого-педагогических проблем обучения и воспитания в условиях широкого применения ИТ, а также прогнозирования социальных последствий информатизации образования.

Практическая значимость разрешения существующего противоречия между острой необходимостью информатизации учебного процесса на основе широкого применения ИТ и неразработанностью психолого-педагогических аспектов их использования в школе, необходимость всестороннего изучения имеющегося опыта использования ИТ в школе и совершенствование на этой основе процесса обучения послужили основанием для данной работы.

1. Концептуальные положения применения информационных технологий в образовании

1.1 Понятийный аппарат информационных технологий

Совершенствование технологий обучение занимает одно из первых мест среди многочисленных новых направлений развития образования, привлекающих в последние два-три десятилетия особое внимание.

Многие учёные пытаются найти научно-педагогическую формулу, основанную на принципах классической традиционной дидактики и способную преодолеть все трудности, с которыми встречаются преподаватели, внедряя ИТ в образовательный процесс

В нашей стране термины "педагогическая технология" и "технология обучения" появились в 1963 году, однако вплоть до недавнего времени эти понятия не получали широкого распространения. Вместе с тем, учебный процесс, как в масштабе отдельного знания, так и полного цикла обучения опирается на технологию как процесс овладения соответствующим объемом знаний, навыков и умений с целью использования их в практической деятельности.

Из российских педагогов наибольший вклад в разработку проблем технологий обучения внесли В.П.Беспалько, А.Я.Савельев, Н.Ф.Талызина, О.П.Околелов, Ю.Г.Татур, Н.Ф.Маслова и другие. Одни авторы рассматривают педагогическую технологию как средство гарантированного достижения целей обучения, подчеркивая при этом, что она всегда существует в любом учебно-воспитательном процессе и в этом отношении развивает классическую дидактику Другие исследователи рассматривают технологии обучения как "способ реализации содержания обучения, предусмотренного учебными программами, представляющий собой систему форм, методов и средств обучения, обеспечивающий наиболее эффективное достижение поставленных целей". Третьи под технологией обучения понимают целостную совокупность разнокачественных процедур (дидактических, психологических, общепедагогических и др.), обусловленную соответствующими целями и содержанием обучения, которые призваны осуществить требуемые изменения (вплоть до возникновения новых) форм поведения и деятельности обучаемых. Обобщая сказанное можно утверждать, что педагогическая технология представляет собой системную целостность методов и средств, направленных на гарантированное достижение дидактических целей, развитие личности обучаемого, и через это–на формирование его интеллектуального, поведенческого и профессионального статусов.

Таким образом, технология обучения – есть последовательность (не обязательно строго упорядоченная) процедур и операций, составляющих в совокупности целостную дидактическую систему, реализация которой в педагогической практике приводит к достижению гарантированных целей обучения и воспитания. Процедуры, из которых она складывается, вообще говоря, нельзя интерпретировать как звенья алгоритма, детально описывающего путь достижения того или иного требуемого педагогического результата. Скорее эти процедуры следует рассматривать как опорные дидактические средства, обеспечивающие в совокупности движение субъекта обучения к заданным целям.

Анализ работ отечественных и зарубежных авторов по проблемам технологии обучения позволил выделить наряду с общими наиболее существенные ее признаки: диагностическое целеобразование, результативность, экономичность, алгоритмируемость, проектируемость, целостность, управляемость, корректируемость, визуализация.

Выделяют три основные функции технологии обучения: описательную, объяснительную и проектировочную. Описательная - раскрывает существенные аспекты практического процесса обучения и делает это достаточно точно. Пользуясь соответствующим инструментарием, различные специалисты должны дать одинаковое описание этого процесса. Объяснительная функция позволяет выяснить эффективность различных компонентов обучения (например, эффективность различных методов) и определить оптимальные их комбинации. Что касается проектировочной функции, то она осуществляется при описании процесса обучения на всех уровнях, включая уровень педагогической реализации.

Раскроем дидактическую сущность педагогической категории "информационная технология обучения".

Некоторые исследователи предлагают рассматривать ИТ как совокупность электронных средств и способов их функционирования, используемых для реализации обучающей деятельности. Они включают в состав электронных средств аппаратные, программные и информационные компоненты, а также способы их применения, которых указываются в методическом обеспечении ИТ.

Существуют и другие подходы к оценке сущности и места ИТ в образовательном процессе. Так, в справочной литературе информационная технология обучения (computerized teaching technology) определена как совокупность теоретических знаний компьютерных средств, а также методик, регламентирующих их использование в обучении.

Е.И. Машбиц и Н.Ф. Талызина рассматривают информационную технологию обучения как некоторую совокупность обучающих программ различных типов: от простейших программ, обеспечивающих контроль знаний, до обучающих систем, базирующихся на искусственном интеллекте.

В.Ф.Шолохович предлагает определять ИТ с точки зрения ее содержания как отрасль дидактики, занимающуюся изучением планомерно и сознательно организованного процесса обучения и усвоения знаний, в которых находят применение средства информатизации образования.

Содержательный анализ приведенных определений показывает, что в настоящее время существует два явно выраженных подхода к определению ИТ. В первом из них предлагается рассматривать ее как дидактический процесс, организованный с использованием совокупности внедряемых (встраиваемых) в системы обучения принципиально новых средств и методов обработки данных (методов обучения), представляющих целенаправленное создание, передачу, хранение и отображение информационных продуктов (данных, знаний, идей) с наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями познавательной деятельностями обучаемых. Во втором случае речь идет о создании определенной технической среды обучения, в которой ключевое место занимают используемые информационные технологии. Таким образом, в первом случае речь идет об информационных технологиях обучения как процессе обучения, а во втором случае - о применении информационных технологий в обучении (как использование информационных средств в обучении).

Используя современные обучающие средства и инструментальные среды, можно создать прекрасно оформленные программные продукты, не вносящие ничего нового в развитие теории обучения. В этом случае можно говорить только об автоматизации тех или иных сторон процесса обучения, о переносе информации с бумажных носителей в компьютерный вариант и т.д.

Говорить же о новой информационной технологии обучения можно только в том случае, если:

  она удовлетворяет основным принципам педагогической технологии (предварительное проектирование, воспроизводимость, целеобразование, целостность);

  она решает задачи, которые ранее в дидактике не были теоретически или практически решены;

 средством подготовки и передачи информации обучаемому выступает компьютерная и информационная техника.

Резюмируя сказанное в настоящем параграфе, предлагается рассматривать технологию обучения как системный метод определения, создания, реализации и взаимодействия процессов преподавания и учения с целью оптимизации форм образования. Исходя из этого, под компьютерной технологией в образовательном процессе предлагается понимать систему общепедагогических, психологических, дидактических, частнометодических процедур взаимодействия педагогов и обучаемых с учетом технических и человеческих ресурсов, направленную на проектирование и реализацию содержания, методов, форм и информационных средств обучения, адекватных целям и требованиям к оценке качества образования.

 

1.2  Дидактические принципы применения информационных
технологий в школе

Под дидактическими принципами понимаются исходные положения, лежащие в основе отбора содержания, организации и осуществления процесса обучения. Это те нормативные основы, которые базируются на известных закономерностях процесса обучения и отражают особенности организации процессов преподавания и учения с учетом психологии обучаемых.

В настоящее время в научной литературе, освещающей решение задач информатизации образования, можно встретить различные, порой взаимоисключающие друг друга, трактовки дидактических принципов использования в образовательном процессе ИТ. Абсолютное большинство исследователей данной проблемы, как правило, идут по пути создания особой системы принципов, отражающих специфику компьютерного обучения или разработки частных принципов применения в учебном процессе отдельных информационных средств. Из сказанного можно сделать вывод о том, что на современном этапе развития педагогики, при определении методологических требований к применению в учебном процессе ИТ, речь должна идти не о замене традиционных дидактических принципов на новые, а о пересмотре и наполнении их таким содержанием, которое позволило бы в изменившихся условиях использовать их конструктивно. В данном параграфе обоснуем и раскроем систему дидактических принципов, позволяющих реализовать сказанное.

В качестве первоосновы для этого будут приняты общедидактические принципы, а также отдельные идеи, предложенные в теориях поэтапного формирования умственных действий, программированного, модульного и проблемно-деятельностного обучения. Такой подход обусловлен тем, что именно последние теории в настоящее время применяются в качестве базовых при реализации компьютерного обучения. При этом система требований к процессу использования ИТ в школе будет рассмотрена с позиций системного подхода. Оговорим также, что ниже будет раскрыто сущностное содержании только тех принципов, требования которых реализуются прежде всего в ходе дидактического процесса и касаются дидактической системы (системы методов, средств и форм обучения). К ним следует отнести следующие: соответствия дидактического процесса и дидактической системы закономерностям учения; ведущей роли теоретических знаний; единства образовательной, воспитательной и развивающей функций обучения; стимулирования и мотивации положительного отношения обучающихся к учению; проблемности; соединения коллективной учебной работы с индивидуальным подходом в обучении; сочетания абстрактности мышления с наглядностью; ориентированности обучения на активность личности; соответствия учебно-информационной базы содержанию обучения и дидактической системе. Все вышеперечисленные принципы определяют систему требований к технологии как традиционного, так и компьютерного обучения.

Кратко раскроем содержание каждого из них.

Принцип соответствия дидактического процесса и дидактической системы закономерностям учения является ведущим по отношению ко всем другим принципам, входящим в рассматриваемую группу. Он определяет первооснову, на которой должен строиться дидактический процесс, так как указывает на необходимость организации учебно-познавательной деятельности обучающихся в соответствии с ее объективными закономерностями–специфическими связями, устойчивыми зависимостями между преподаванием, учением и содержанием образования.

Не соблюдение указанного принципа преподавателем лишает его главного ориентира в собственной конструктивной деятельности, которая состоит в том, чтобы применение ИТ обеспечивало протекание дидактического процесса в соответствии с закономерностями учения и позволяло таким путем достигать гарантированных целей обучения. Главная суть проявления закономерностей учения состоит в поэтапном овладении обучаемыми научным содержанием учебной дисциплины, носителем которой является компьютерная обучающая программа. Отсюда следует, что цель обучения при использовании ИТ должна достигаться поэтапно, путем решения ряда частных дидактических задач.

Принцип ведущей роли теоретических знаний указывает на целесообразность такой организации дидактического процесса с применением ИТ, при которой изучение достаточно крупной смысловой дозы учебного материала, например темы, шло таким образом, чтобы на первых его этапах обучаемые получили представление о теоретическом содержании темы в целом, затем на промежуточных этапах усвоили отдельные виды содержания каждого учебного вопроса, а на заключительных этапах довели изучение всей темы, всех видов ее содержания до требуемого уровня усвоения.

Принцип единства образовательной, воспитательной и развивающей функций обучения отражает реально существующие закономерные связи между всеми указанными в его названии функциями обучения. В нем говорится о необходимости такого применения ИТ, чтобы обучение как дидактический процесс выполняло бы не только образовательную, но и воспитательную, а также развивающую функции.

Принцип стимулирования и мотивации положительного отношения обучающихся к учению отражает закономерную связь между успешностью их учебно-познавательной деятельности и возбуждением интереса к ней. Он указывает на необходимость непрерывного побуждения к овладению содержанием обучения. Соблюдение этого принципа является одним из важнейших условий эффективного применения ИТ. Он предписывает рассматривать учение как процесс проявления активности субъекта, отвечающий мотиву.

В обучении с применением ИТ делается акцент на учете трех групп мотивов учения: социальных, профессиональных, познавательных. Их рекомендуется учитывать при проектировании ИТ еще на стадии постановки дидактической задачи, а также непосредственно в ходе дидактического процесса.

Принцип проблемности отражает закономерность, относящуюся к усвоению опыта творческой деятельности, а также творческому усвоению знаний и способов деятельности. Этот принцип требует от преподавателя при проектировании ИТ изначально инициировать создание проблемных ситуаций и тем самым активизировать (интенсифицировать) учение, придавая ему черты творческой, поисковой деятельности.

Принцип соединения коллективной учебной работы с индивидуальным подходом в обучении требует от преподавателя целесообразного сочетания соответствующих форм обучения. Он ориентирует проектировать ИТ таким образом, чтобы была возможность использовать ее как при проведении плановых занятий под руководством преподавателя, где последний будет играть роль ведущего управляющего субъекта, так и в части самостоятельной подготовки обучаемых без участия педагога.

Принцип сочетания абстрактности мышления с наглядностью касается не только зрительной, но и слуховой, осязательной и обонятельной наглядности, рассматриваемых в их органической взаимосвязи. В этом своем проявлении принцип отражает закономерную связь между разнообразием чувственных восприятий содержания учебного материала и возможностью его понимания, запоминания, хранения в памяти, воспроизведения и применения. Таким образом, вытекающее из этого принципа требование сочетать в обучении, по возможности, все виды наглядности, имеет глубокую психолого-физиологическую основу.

При этом следует отметить, что наглядность нельзя отождествлять с иллюстративностью. Наглядность следует рассматривать как один из основных способов психолого-педагогического воздействия на обучаемых, управления их познавательной деятельностью и реализации через наглядность других взаимосвязанных с нею принципов.

Согласно принципу ориентированности обучения на активность личности, проектирование ИТ изначально должно быть нацелено на развитие личности, выявление особенностей обучаемого (способностей, интересов, потребностей) как субъекта, признание его субъективного опыта. Преподаватель, опираясь на выявленные интересы и субъективный опыт обучаемого, формирует содержание обучения (научное знание), которое должно быть принято обучаемым как личностно-значимое для него, "пропущенное" через собственный субъективный опыт.

Принцип соответствия учебно-информационной базы содержанию обучения и дидактической системе выражает требования к учебно-научным условиям эффективного труда преподавателей и обучаемых. Практическая реализация требований этого принципа возможна лишь в том случае если создание учебно-информационной базы будет осуществляться на основе научно-педагогических требований, разрабатываемых преподавателями.

Следует, так же, выделить основные дидактические требования, предъявляемые к ИТ, с целью повышения эффективности ее применения в образовательном процессе. К ним относятся:

        мотивированность в использовании различных дидактических материалов;

        четкое определение роли, места, назначения и времени использования компьютерных обучающих программ;

        ведущая роль педагога в проведении занятий;

        тесная взаимосвязь конкретного класса компьютерных обучающих программ с другими видами применяемых ТСО;

        введение в технологию только таких компонентов, которые гарантируют качество обучения;

        соответствие методики компьютерного обучения общей стратегии проведения учебного занятия;

        учет того, что введение в комплект учебных средств компьютерных обучающих программ требует пересмотра всех компонентов системы и изменения общей методики обучения;

        обеспечение высокой степени индивидуализации обучения;

        обеспечение устойчивой обратной связи в обучении.

Применение общедидактических принципов обучения и реализация

обозначенных требований к использованию в образовательном процессе ИТ будет

способствовать повышению качества обучения. В силу этого следует

рассматривать их в контексте целей образования и научного осмысления

практики образовательной деятельности.

1. Выбор и обоснование критериев эффективности
   использования информационных технологий

Информатизация школы выдвигает перед преподавателями ряд новых профессиональных задач. Среди которых одной из наиболее значимых является–оценка эффективности использования в учебном процессе современных технологий обучения, в частности, информационных. Решение названной задачи влечет за собой потребность в выборе и обосновании для этих целей критериев дидактической эффективности, позволяющих проводить соответствующие педагогические измерения

Под дидактической эффективностью применения в обучении ИТ понимают эффект деятельности преподавателя по достижению с использованием комплекта компьютерных и информационных средств заранее прогнозируемых целей обучения и воспитания, это положительное приращение достигнутого при этом результата в настоящем к предыдущему результату, с учетом временных, технических, дидактических и психофизиологических затрат. В таком случае измерение и оценку дидактической эффективности применения ИТ можно с достаточной степенью достоверности производить по количественно-качественным показателям образовательного процесса путем обобщения и сравнения одних статистических данных с другими.

В педагогической теории и практике в настоящее время сложились два подхода к оценке эффективности применения ИТ. Первый из них связан с использованием качественных, а второй количественных ее показателей. При этом первые базируются на основном критерии учебного процесса – качестве обучения и его составляющих. К ним следует отнести условные характеристики, выражающиеся в понятиях: объем знаний, навыков и умений, их полнота, системность, осмысленность, прочность, действенность, результативность, качество, познавательная активность обучаемых, мотивация обучения и т.п.

Делаются попытки ввести дифференцированные критерии, зависящие от форм и методов применяемых в ИТ: возможность индивидуализации и профессиональной направленности обучения, достоверность и точность моделирования расчетов, степень разгрузки обучающих и обучаемых от трудоемких, рутинных операций по контролю обучения, расчетам и другие.

Проблема дидактических количественных измерений очень сложна. Эта сложность заключается, прежде всего, в субъективно-причинном многообразии учебной и обучающей деятельности и ее результатов, в самом объекте измерения, находящемся в состоянии непрерывного движения и изменения. Вместе с тем введение количественных показателей оценки эффективности является необходимым компонентом добывания объективных данных о состоянии и результатах использования ИТ в учебном процессе. При использовании подобных подходов широко применяются методы математической статистики, теории информации, теории вероятностей, математического моделирования.

Следует констатировать, что сегодня еще не разработана достаточно обоснованная система параметров, по которым с высокой степенью точности можно оценить процесс приобретения знаний обучаемыми, их уровень, а также степень сформированности навыков и умений.

Исходя из сказанного можно утверждать, что проблема измерения основных характеристик использования ИТ в учебном процессе, выражения их как в качественных, так и количественных показателях требует дальнейших исследований.

1. Психолого – педагогические особенности использования информационных технологий в образовательном процессе

2.1  Психологические подходы к разработке и использованию информационных технологий

Подобно тому, как печатные материалы и технические средства массовой коммуникации привели к гигантскому расширению возможностей человеческого познания, фиксации и передачи опыта, компьютерная техника, применяемая в рамках ИТ, позволяет увеличить потенциал человеческого мышления, вызвать определенные изменения в структуре его мыслительной деятельности.

В настоящее время психологические исследования еще не составили целостной картины развития личности и в условиях компьютерного обучения, тем не менее среди них есть достаточно полно разработанные модели использования ЭВМ в качестве посредника формирования новообразований когнитивной и мотивационно–смысловой сфер обучаемого. Их анализ и позволил сделать выводы, излагаемые в настоящем параграфе.

Самосовершенствование личности обучаемого связано со всеми сторонами ее деятельности в школе.

Особенности ИТ, как показывает анализ педагогической практики компьютерного обучения во многом способствуют развитию личности ученика и расширению сферы проявления ее потенциальных возможностей. Вместе с тем, этот процесс сопровождается определенными трудностями, преодолеть которые сегодня можно только при серьезном учете психологических закономерностей формирования личности обучаемого в процессе информатизации образования.

Для исследования становления и функционирования личности в условиях ИТ в данной работе использовался методологический принцип единства потенциального и актуального в развитии профессионала, позволяющий учесть не только роль социальных условий в их реальном действии на личность, но и потенциальные характеристики самой личности.

Проблема потенциальных возможностей и их реализации в той или иной мере рассматривалась в работах С.Л.Рубинштейна, Д.Н.Узнадзе, Б.Г.Ананьева. Определяя иерархию качеств в данном контексте, необходимо обязательно устанавливать, какие из них являются незаменимыми, а какие могут быть без ущерба для деятельности замещены, скомпенсированы другими качествами.

Однако не все потенциальные возможности индивида могут быть реализованы на разных этапах его развития из-за отсутствия благоприятных условий (стимуляторов) или возможности ограниченного количества природных потенций обслуживать весьма разнообразные способности. Поэтому ИТ, вполне могут выступать в виде качественно новых дидактических стимуляторов. Они создают условия для эффективного усвоения материала каждым обучаемым, увеличения познавательной емкости и продуктивности занятий, обеспечения положительной мотивации обучения, сокращения непроизводительных затрат времени при проведении занятий.

В современных условиях развития ИТ нельзя не отметить и проблемы связанные с несовершенством методик их применения и другими условиями сегодняшнего дня: диалог "человек-машина", при использовании отдельных видов ИТ остается относительно скудным, примитивным, а это сужает поле творческой деятельности и активности обучаемых; происходит излишняя алгоритмизация их мыслительной деятельности; длительная работа за дисплеем приводит к негативным физиологическим последствиям (снижаются функции восприятия, переработки информации, концентрации внимания, возрастает утомляемость зрения).

Изучение этих проблем показывает, что около 58% школьников испытывают психологическую напряженность в процессе работы с ЭВМ, которая была вызвана главным образом следующими причинами:

- слабыми навыками работы обучаемых (35% опрошенных);

- дефицитом времени на решение задач (12%);

- информационной перегрузкой (1%);

- информационной недогрузкой (6%);

- однообразием информации (2%);

- другими причинами (2%).

Из сказанного следует вывод о необходимости при проектировании и дальнейшем использовании ИТ уделять самое серьезное внимание учету всех негативных явлений, которые могут быть вызваны непродуманным и психологически не обоснованным применением ИТ.

2.2 Формирование у школьников положительной мотивации к
применению информационных технологий

Любой дидактический процесс, независимо от применяемых педагогических технологии и изучаемых учебных предметов, имеет трехкомпонентную структуру: мотивационный (целевой) этап, этап собственной познавательной деятельности обучаемого и этап управления этой деятельностью. В настоящем параграфе основное внимание будет уделено рассмотрению возможностей реализации в условиях ИТ первого из них.

Понятием мотивация в психолого-педагогических науках обозначается процесс, в результате которого определенная деятельность приобретает для индивида известный личностный смысл, создает устойчивость его интереса к ней и превращает внешне заданные цели деятельности во внутренние потребности личности. Поскольку мотивация–это как бы внутренняя движущая сила действий и поступков личности, одно из необходимых условий ее активного включения в учебную работу, педагоги стремятся управлять ею, в том числе и при использовании ИТ.

Необходимо учитывать, что мотивационно-ценностная сфера личности (потребности, установки, ценности) лежит в основе любой познавательной деятельности. Объясняется это тем, что обучаемый сам старается определить цели своего учения, регулирует этот процесс и оценивает его успешность.

Следует отметить, что степень осознанности потребности пополнять свои знания у разных людей не одинакова. У школьников часто на первый план выступают мотивы, связанные с решением частных, ситуативных задач. В этих условиях особенно важно при использовании ИТ предусмотреть специальные меры по стимулированию учебной деятельности, поддержанию положительной мотивации к учению, созданию благоприятного режима работы. Необходимо вовлечь обучаемых в самостоятельную деятельность учения. Применение в рамках ИТ компьютерных тренажеров, баз данных, решателей задач, графических и текстовых редакторов и т.п. позволяет это реализовать. Этому способствует и то, что компьютеру могут быть переданы отдельные функции преподавателя. ЭВМ может выступить в роли терпеливого педагога-репетитора, который способен показать ошибку и намекнуть на правильный ответ; повторять задание снова и снова, не выражая ни раздражения, ни досады; "дружелюбно" обращаться с пользователем и в какой-то момент даже оказать ему существенную помощь.

ИТО предусматривает обеспечение обучаемых четкой и адекватной информацией о продвижении в обучении, поддерживает их компетентность и уверенность в себе, стимулируя тем самым внутреннюю мотивацию. Познавательный процесс находится под контролем самого обучаемого: он чувствует ответственность за собственное поведение, объясняет причины своего успеха не внешними факторами (легкость задачи, везение), а собственным старанием и усердием. Именно эта схема "неуспех–недостаточность усилий" является, по мнению психологов, наилучшей для сохранения и развития мотивации учения. ИТ могут оказывать решающее влияние и на формирование позитивного отношения к учению. Во многих обучающих программах реализуется принцип побуждения учащихся к поиску, когда компьютер в случае ошибочного решения дает ориентирующие указания, направляя тем самым действия обучаемых. Эффективная обучающая система в конечном счете обеспечивает исправление ошибки и позволяет довести решение задачи до конца. Благодаря этому устраняется одна из распространенных причин отрицательного отношения к учебе, а именно неудачи в решении учебных задач.

Следует отметить, что мотивация обучаемых к применению в образовательном процессе ИТ на протяжении всего периода обучения не только не снижается, но и возрастает от курса к курсу. Об этом свидетельствуют итоги анкетирования учащихся

По утверждению американского психолога М.Ксикзентмихали внутренняя мотивированность возникает только в тех случаях, когда в деятельности личности сбалансированы "надо" и "могу", когда приведено в гармонию то, что должно быть сделано и то, что человек может сделать. Если в восприятии личности эти два параметра деятельности–требования и способности–соответствуют друг другу, то создаются необходимые условия для того, чтобы в деятельности возникла внутренняя мотивация.

Предусмотренные в ИТ возможности активного самоконтроля позволяют обучаемому выявлять степень рассогласованности между заданной для усвоения информацией и фактически усвоенной. При этом процесс запечатления материала усиливается за счет включения в него ряда мыслительных операций и в частности, сравнения и обобщения. Такой процесс протекает на следах гибкой кратковременной памяти, позволяющей обучаемому быстро корректировать свой ответ и исправлять допущенные ошибки, повышает умственную активность, обеспечивает организацию и поддержание внимания.

Резюмируя сказанное в данном параграфе, можно сделать следующие выводы. Применение ИТ является одним из факторов развития и индивидуализации стратегии деятельности субъекта, ее мотивационной, личностной регуляции. Успешность учебной деятельности с их использованием достигается, если имеется поисковая активность, рождающаяся из мотивационной сферы, в которой присутствует цель, достигаемая через формирование плана действий. Побудительными мотивами применения ИТ выступают: более высокая интенсивность работы, ее организованность, активность, качество усвоения, самостоятельность, объективность оценки, дисциплинированность, предметная новизна, а также необычность занятий и другие.

Использование в образовательном процессе вуза ИТ может стать основой для становления принципиально новой формы образования, опирающейся на детальную самооценку и мотивированную самообразовательную активность личности, поддерживаемую современными техническими средствами.

1. Психофизиологические и психологические особенности
   учеников и их учет при использовании информационных технологий

По данным физиолого-гигиенических исследований, при работе с ЭВМ умственная работоспособность обучаемых снижается обратно-пропорционально усвоенному объему учебной информации, то есть соответственно восприятие на 6%, запоминание на 10%. Установлено, что локальное утомление зрительного анализатора пользователей при полностью автоматизированном обучении происходит в 2–3 раза интенсивнее, чем при традиционном.

Все это является следствием различных причин, основными из которых выступают: увеличение нагрузки на зрительный канал связи; исчерпывание эмоционального заряда, к которому приводит первоначальная встреча с новым; накопление отрицательных эмоций из-за возможных неудач и неясностей; восприятие большого количества нового учебного материала, который может быть хорошо обдуман, но не ассимилирован первичной нервной системой и по этой причине активно не используется при получении следующих информационных порций.

Из сказанного можно сделать вывод о том, что применение ИТ, основанное на всемерной активизации познавательной деятельности обучаемых, может быть эффективно лишь при условии строгого учета психофизиологических и психологических особенностей учащихся, наличии в ней системы диагностики и коррекции значимых для обучения качеств личности и состояний человека.

Анализ компьютерных средств обучения, используемых в современных ИТ, показывает, что уже сегодня многие из них позволяют учитывать личностные, психофизиологические и социально-психологические качества ученика, предысторию обучения, уровень знаний навыков и умений по ранее изучавшимся родственным дисциплинам, характеризующие индивидуальную познавательную деятельность. Адаптация структуры диалога к индивидуальным характеристикам обучаемого дает возможность осуществлять коррекцию обучающей программы с учетом текущего психологического состояния пользователя, влияния на него факторов внешней среды.

В этом случае психодиагностика приобретает решающее значение для изучения эффективности новых форм и методов обучения, так как дает представление не только о сдвигах в поведении, интеллекте, мотивации, функциональном состоянии и работоспособности ученика, вызванные введением новых приемов и средств обучения, но и обеспечивает преподавателя информацией об эффективности того или иного педагогического воздействия.

Наиболее перспективной формой организационного решения задачи по медико-психологическому обеспечению внедрения ИТ в образовательный процесс является принцип мониторирования социально-психологических и психофизиологических проявлений у человека в процессе компьютерного обучения. Массив статистических данных является исходной предпосылкой для определения объема и содержания психологических мероприятий по диагностике и коррекции важных качеств и функциональных состояний на различных этапах использования ИТ в обучении.

В свете сказанного выше, решение проблемы материально-технического и программного обеспечения ИТ видится в использовании системы прикладных программных продуктов, позволяющих автоматизировать методики психофизиологического и психологического обследований, по результатам этой работы каталогизировать и разрабатывать банк данных и базу знаний; математически обрабатывать полученные результаты. При этом, организация динамического контроля за функциональным состоянием и работоспособностью пользователя должна быть основана на четких индивидуально адаптированных информативных признаках, позволяющих переходить от оперативного к углубленному контролю, и получению рекомендаций к использованию методов и средств коррекции психофизиологических состояний. Набор данных признаков для экспресс-диагностики предполагает минимальный комплект методик (тестов), которые должны быть объединены организационно, по смысловому содержанию и не выступать в качестве помех для текущей деятельности, что достигается путем использования бесконтактного съема диагностически значимой информации. Автоматизированная система должна обеспечивать сбор, обработку и анализ диагностически значимой информации в реальном масштабе времени. Для проведения отсроченного анализа в составе программного обеспечения должна быть предусмотрена справочно-информационная база данных индивидуальных характеристик пользователей, генерирующая математические модели их состояний и поведенческих реакций при различных воздействиях, а также информацию по коррекции функционального состояния и работоспособности обучаемых.

Резюмируя сказанное можно сделать вывод о том, что задача создания системы педагогически-ориентированной диагностики и коррекции функционального состояния обучаемых неразрывно связана с самим процессом совершенствования ИТ. Она не может быть решена одномоментно и выступает как интеграционный процесс, где, с одной стороны, исследуется влияние развития психологических качеств личности пользователей на процесс обучения и тем самым уточняются познавательные свойства личности и функциональные возможности организма обучаемых, а с другой, оценивается эффективность реализуемых с помощью ИТ дидактических систем обучения.

2.4 Положительные и отрицательные стороны использования
современных информационных технологий с точки зрения психологии

Изучение психологических и социальных аспектов взаимодействия человека и компьютера приобретают в настоящее время особую актуальность. Применение компьютеров в повседневной жизни имеет как положительные, так и отрицательные стороны.

Среди психологических особенностей людей, имеющих многолетний контакт с компьютером, выделяют упорство, настойчивость в достижении целей, независимость, склонность к принятию решений на основании собственных критериев, пренебрежение социальными нормами, склонность к творческой деятельности, предпочтение процесса работы получению результата, а также интровертированность, погруженность в собственные переживания, холодность и не эмоциональность в общении, склонность к конфликтам, эгоцентризм, недостаток ответственности.

Компьютерные игры, наиболее популярная сфера применения ЭВМ, могут выполнять функцию психологической разгрузки, играть роль психологического тренинга, и таким образом учить человека способам разрешения проблем.

Особое значение в жизни человечества в настоящее время отводится Интернет–технологиям. Интернет превратился в предмет интегративных междисциплинарных исследований, в проведении которых объединены усилия специалистов в таких областях гуманитарного знания, как психология, социология, теория коммуникативных процессов, политология, лингвистика, педагогика, культурология и др. Интернет–технологии рассматриваются как средство общения и как способ получения информации. Специфика общения посредством Интернета состоит в его анонимности, возможности «проигрывания» разных ролей и экспериментирования с собственной идентичностью. «Игры с идентичностью», появление множества самопрезентаций у одного субъекта - виртуальный аналог множественной личности. К числу основных мотивов, побуждающих пользователей обращаться к Интернету относятся: деловые, познавательные, коммуникативные, рекреационные и игровые, потребность ощущать себя членом какой-то группы, а также мотивы, сотрудничества, самореализации и самоутверждения.

Д.Семпси среди психологических феноменов в среде Интернет называет раскрепощенность пользователей, их большее дружелюбие, чем в реальном мире, возможность проигрывания ролей различных персонажей, вплоть до смены пола.

Однако, растущее применение компьютеров во всех сферах человеческой деятельности порождает новые проблемы. В отечественной и зарубежной психологии выделяют следующие психологические феномены, связанные с освоением человеком новых информационных технологий:

персонификацию, «одушевление» компьютера, когда компьютер воспринимается как живой организм;

потребность в «общении» с компьютером и особенности такого общения;

различные формы компьютерной тревожности;

вторжение во внутренний мир человека, ведущее к возникновению у некоторых пользователей экзистенциального кризиса, сопровождающегося когнитивными и эмоциональными нарушениями. При этом может происходить переоценка ценностей, пересмотр взглядов на мироздание и свое место в мире.

Одной из негативных сторон информатизации является появление у некоторых людей (и не только пользователей) компьютерной тревожности. В настоящее время не существует четкого определения, этого понятия, нет и общепризнанных методов профилактики и лечения компьютерной тревожности. Большинство психологов подразумевают под нею страх, возникающий при работе на компьютере или при размышлении о ней. Установлено, что уровень компьютерной тревожности позволяет предсказать успешность обучения работе на компьютере. Г.Маркулидес показал, что наличие компьютерной тревожности значительно снижает компьютерную грамотность и интерес к работе на компьютере. Люди, испытывающие высокую тревогу при выполнении какого либо задания на ЭВМ, как правило имеют отрицательное отношение к компьютеру. С другой стороны, как указывают Д. Кэмпбелл и К. Перри, отрицательные эмоции в некоторых случаях могут стимулировать рост активности, стремление выполнить задание как можно лучше и приводить тем самым к повышению успешности деятельности.

У учащихся компьютерная тревожность возникает зачастую, как реакция на страх получить плохую отметку, показаться неспособным или глупым по сравнению с другими обучающимися. Учителя также зачастую сталкиваются с серьезными трудностями в процессе освоения навыков работы на компьютере. У них может иметь место опасение, что их рабочие места займут компьютеры или педагоги, лучше владеющие компьютером. Одним из важных факторов тревожности является также осознание ими того, что их ученики владеют компьютером намного лучше, чем они сами.

Одной из разновидностей компьютерной тревожности является «компьютерный стресс». В работе А.М. Боковикова изучается стресс, связанный с компьютеризацией профессиональной деятельности, определяются факторы стрессоустойчивости в процессе адаптации человека к работе на компьютере. Основным стрессогенным фактором при работе на компьютере он считает утрату контроля над деятельностью, когда ситуация взаимодействия с компьютером выходит из-под контроля. Стрессоустойчивость определяется в первую очередь свойствами личности. При этом активность, инициативность, уверенность в себе, эмоциональная стабильность и оптимистическая оценка ситуации - основа устойчивости к стрессу.

В числе отрицательных последствий длительного применения информационных технологий выделяют так же аутизацию (уход от реальности, синдром зависимости от компьютера и особенно от Интернета). Сужается круг интересов, сокращается участие в значимых видах деятельности либо происходит полный отказ от нее. Показателем актуальности этой проблемы является уже то, что в пятую редакцию классификации психических заболеваний в США DSM-5 предложено включить раздел «Кибернетические расстройства». К симптомам этих расстройств относят навязчивые размышления о происходящем в киберпространстве, психомоторное беспокойство.

Среди психологических механизмов, лежащих в основе аддикции выделяют «опыт потока» - особое состояние поглощенности деятельностью, при котором ожидаемый результат этой деятельности отходит в сознании человека на задний план и само действие занимает все внимание. Это состояние сопровождается интенсивными положительными эмоциями. «Зацикливание» на процессе взаимодействия с компьютером, уход от действительности, «бегство» от нее в ирреальный виртуальный мир. Однако, феномен «незаконченного действия», не позволяющий пользователю полностью переключиться на другой вид деятельности, может служить гиперкомпенсацией некоторых недостатков, комплексов, недостаточно развитых способностей, трудностей контакта с окружающими, конфликтных отношении с окружающими. При этом типично переживание чувства власти, компетентности, сопровождающееся экстазом, своего рода «опьянением», наличие ощущения присутствия виртуальной реальности, стирание границ реальной действительности и виртуальной реальности.

Однако А. Е. Войскунский считает, что специалистами преувеличено число страдающих Интернет–аддикцией, а за проявлениями зависимости от Интернета нередко скрываются иные психические отклонения. К. Мюррей полагает, что Интернет зависимость можно рассматривать по аналогии с другими увлечениями, например, с жаждой путешествий или «глотанием» книг. Уход в мир Интернета, с его точки зрения, является своеобразным «испытанием» для развития личности. Такой уход может способствовать новому «появлению» в реальном мире, причем более значительному. И если столкновение с Интернет–зависимостью воспринимается как битва, то этот опыт приносит честь тому, кто его пережил.

В числе положительных моментов применение информационных технологий в образовании называется возможность самостоятельного обучения с открытым доступом к обширным информационным ресурсам, наличие обратной связи. С помощью компьютера учащийся может очутиться в самом разном окружении, требующем от него творческого подхода. Использование Интернета способствует смене авторитарного стиля обучения на демократический, когда обучающийся знакомится с различными точками зрения на проблему, сам формулирует свое мнение. В то же время, по мнению С. Крука, не следует переоценивать возможности новых образовательных технологий. Компьютер только в определенной степени может моделировать межличностную коммуникацию преподавателя и учащегося, суть которой составляют отношения наставничества, сотрудничества и поддержки, невербальные компоненты человеческого общения.

С.Маки предлагает оптимизировать образовательные программы на основе использования информационных технологий, принимая во внимание так называемый индивидуальный стиль обучения, или подход к обучению. Под подходом к обучению подразумевается совокупность мотивов и стратегий, используемых учащимся или студентом для достижения поставленных образовательных целей. В исследовании выделяются следующие подходы к обучению:

Поверхностный подход, когда учащийся стремится минимизировать учебную нагрузку и избежать неудач в процессе обучения. Запоминая фактический материал, обучающийся не особенно интересуется его содержанием и тем, как его можно будет применить в дальнейшей работе, имеет место механическое заучивание.

Углубленный подход к обучению характеризуется ориентацией учащихся на понимание, чтение ими большого количества литературы по изучаемой проблеме.

Подход, ориентированный на достижение, ставит во главу угла повышение самооценки и компетентности. Приоритет отдается получению высоких оценок, независимо от того, интересен ли материал, правильно ли он понимается и где может быть использован. Главное - то впечатление, которое ты производишь на окружающих.

Подход, основанный на ориентации на обучение в течение всей жизни характеризует людей, стремящихся к получению новых знаний и навыков на протяжении всего жизненного пути, что позволяет им успешно адаптироваться в нашем быстро меняющемся мире.

При поверхностном стиле обучения учащиеся чувствуют себя менее уверенно, при общении с компьютером, переживают, что компьютеры обезличивают процесс обучения: исчезает, непосредственный контакт с преподавателем и другими учениками.

Склонные к углубленному обучению ученики, с удовольствием работают на компьютере, пользуются множеством компьютерных приложений. Компьютер у них, чаще всего, воспринимается не только в качестве инструмента познания, но и как объект изучения. При углубленном подходе к обучению студенты получают удовольствие от работы на компьютере, у них, как правило, самый низкий уровень компьютерной тревожности.

Склонные к обучению в течение всей жизни считают, что компьютеры позволяют увеличить доступ к информации. При углубленном стиле обучения учащиеся полагают, что компьютеры экономят время, позволяют работать более эффективно, расширяют доступ к информации.

Склонные к поверхностному обучению считают, что компьютеры увеличивают учебную нагрузку, хотя и они отмечают, что компьютерные технологии экономят время. А ученики, ориентированные на достижения, соглашаются с тем, что компьютеры позволяют экономить время и работать более эффективно, растет доступ к информации, но эти учащиеся обеспокоены тем, что применение информационных технологий увеличивает объем учебного материала.

Ответы на вопрос о способах овладения компьютерной грамотностью также разделились, в зависимости от стилей обучения. Склонные к углубленному обучению или к обучению в течение всей жизни предпочитают учиться самостоятельно с использованием руководств, онлайновых курсов. Поверхностно обучающиеся отдают предпочтение бучению компьютерной грамотности у преподавателей, однокурсников, технического персонала.

Специальной психолого-педагогической проблемой является диагностика одаренности в области информационных технологий, а также обучение талантливых учащихся, создание индивидуализированных программ. Специфика одаренности в этой сфере человеческой деятельности мало изучена. Традиционные представления связывают ее в основном с высоким уровнем развития логического мышления и с математическими способностями. С точки зрения Ю.Д. Бабаевой и А.Е. Войскунского, подобный взгляд упрощает многоаспектную природу данного вида одаренности. Эти исследователи подчеркивают роль личностных, коммуникативных способностей и социальных факторов в формировании одаренности в области применения информационных технологий.

1. Различные пути использования информационных технологий в учебном процессе

3.1 Информационные технологии на уроках физики

Исторически сложилось так, что в первую очередь внедрение компьютерной техники шло в области естественной науки, промышленности высоких технологий. Этим во многом обусловлено то, что с компьютером в наших школах плотно знакомы учителя физики, математики, биологии, сами зачастую в недалеком прошлом ученые. Во внедрении ИТ в этих предметах и были сделаны значительные успехи.

Основными ИТ на уроках физики и, возможно, астрономии, можно назвать

- Компьютерное моделирование;

- Проведение модельных лабораторных работ;

- Использование гипертекстовый (контекстно-связанных) учебных пособий;

- Контроль знаний, тестирование.

Это деление довольно условно. Большинство программных средств объединяет в себе эти технологии. Среди них можно назвать такие как "Открытая физика", "Физика в картинках" (компания Физикон), "1С: Репетитор. Физика" (фирма 1С), "Курс физики для школьников и абитуриентов" (фирма МедиаХауз), "Физика в текстах, решениях и демонстрациях для школьников и абитуриентов" (Росучприбор) и многие другие. На уроке может быть организован как отдельный этап с использованием компьютерных средств, так и возможно проведение полностью компьютеризированного урока, правда, существуют нормы времени работы за компьютером, по которым это делать не рекомендуется.

При обучении физике в средней школе, преподаватель обычно сталкивается со следующими трудностями:

-учащиеся не могут представить некоторых явлений, таких как явления микромира и мира с астрономическими размерами;

- при изучении некоторого материала изучение его затрудняется незнанием учащимися математического аппарата, с помощью которого материал может быть изучен на высоком теоретическом уровне (например, незнание основ дифференциального и интегрального исчислений при изучении механики);

- для изучения явления в школе не может использоваться какое-либо оборудование по причине его дороговизны, громоздкости или небезопасности (например, явления ядерной и квантовой физики);

- явление вообще нельзя наблюдать (например, демонстрация CPT-симметрии).

Обычно подобные вещи изучаются либо на низком научном уровне, либо объясняются на "на пальцах", либо вообще не изучаются, что ,безусловно, сказывается на уровне подготовки учеников.

Численное моделирование - сравнительно новый научный метод, получивший развитие благодаря появлению ЭВМ. Суть метода заключается в следующем: на основе известных законов уже изученных явлений создается математическая модель - абстрактный объект, подчиняющийся тем же законам. Математическая модель, описанная на языке ЭВМ, получает возможность "ожить". Изменяя некоторые входные параметры, экспериментатор может проследить за изменениями, происходящими с моделью. Изменяя время, можно пронаблюдать явление в динамике, причем масштаб времени модели может быть значительно меньше реального, что позволяет в течение нескольких минут пронаблюдать явление, на наблюдение которого в реальности пришлось бы затратить годы. Основное преимущество метода заключается в том, что он позволяет не только пронаблюдать, но и предсказать результат эксперимента при каких-то особых условиях. Благодаря этой возможности описанный метод нашел применение в биологии, химии, социологии, экологии, физике, экономике и многих других сферах знания.

Метод численного моделирования имеет следующие преимущества перед другими традиционными методами:

дает возможность смоделировать эффекты, изучение которых в реальных условиях невозможно, либо очень затруднительно по технологическим причинам, позволяет моделировать и изучать явления, предсказываемые любыми теориями;

является экологически чистым и не представляет опасности для природы и человека;

обеспечивает наглядность;

доступен в использовании.

Как было уже отмечено, кроме демонстраций, возможно применение компьютерного моделирования для проведения лабораторных работ, экспериментальная установка в которых представлена компьютерной моделью явления. Осуществление такого рода работ может быть продиктовано сложностью, дороговизной или небезопасностью оборудования и самого эксперимента. Таковы многие эффекты квантовой физики и физики ядра. Нередко проблемы, связанные с оборудованием, с которыми сталкивается преподаватель при проведении рядового лабораторного практикума, могут быть решены заменой его компьютерной лабораторной работой, хотя это, безусловно, имеет свои минусы.

Еще одна специфическая роль моделирования на компьютере может быть реализована в классах с углубленным изучением предмета, так как требует немалого времени, - это решение задач, близких к реальным условиям, но которые не могут быть решены с достаточной точностью аналитически. По сути- это задачи на решение численными методами. Подобного рода задачи собраны в задачнике "Задачи по физике для компьютера." Э.В. Бурсиана.

Такие занятия могут проводиться как практикум, в ходе которого ученики должны составить математическую модель изучаемого явления, реализовать ее на компьютере, а затем выполнить с такой моделью ряд экспериментов. При этом активизируются знания теоретического материала, ученик активно вовлекается в творческую деятельность, что существенно увеличивает результативность учебного процесса.

Все это способствует закреплению у учеников знаний законов и более глубокому их пониманию, совершенствует навыки работы с математическим аппаратом. "Обратный эксперимент" способствует также развитию у учащихся теоретического мышления.

Помимо этого могут быть достигнуты и побочные, не имеющие к физике прямого отношения цели,- практикум по физическому моделированию не возможен без изучения методов вычислительной математики, и, конечно, основ программирования ЭВМ.

В методическом плане практикум по компьютерному моделированию преследует следующие цели:

изучение физических законов;

изучение математических методов физики;

развитие теоретического мышления у учащихся;

развитие представлений о макро- и микромирах и явлениях в них;

воспитания у учащихся чувства рационального.

Такие практикумы имеют тесные межпредметные связи с курсами алгебры и начал математического анализа и основ информатики и вычислительной техники.

3.2 Компьютерные средства активизации работы учащихся на уроках математики

Известно, что учитель в процессе своей работы должен не только передавать учащимся определенный объем информации, но и стремиться сформировать у своих подопечных потребность самостоятельно добывать знания, применяя различные средства, в том числе компьютерные. Чем лучше организована самостоятельная познавательная активность учащихся, тем эффективнее и качественнее проходит обучение. Компьютер позволяет повысить самостоятельность работы учащихся, которая необходима для перевода знаний извне во внутреннее достояние школьника, учитель может варьировать формы контроля над усвоением учебного материала. Это можно проиллюстрировать использованием компьютера при изучении темы "Применение определенного интеграла к вычислению площадей" на уроках математики. Подходящим программным средством в качестве компьютерной поддержки темы может использоваться электронные таблицы EXCEL. Разработка в ней задачи интегрирования позволяет, во-первых, освоить многие операции, изучаемые в программном средстве по предмету информационных технологий, и, во-вторых, закрепить материал по интегрированию в приложении к вычислению площадей. Тем самым значительно сокращаются затраты учебного времени по общим предметам. Программная разработка в EXCEL состоит из набора изучаемых функций; степенных, показательных, тригонометрических, для которых предлагается ввести соответствующие числовые коэффициенты и пределы интегрирования. В соседний столбец для каждой функции выведены формулы для вычисления первообразных с указанными коэффициентами и пределами интегрирования. После выбора функций значения интегралов и соответствующих им площадей рассматриваются автоматически. На графики выводятся подынтегральная функция и первообразная. Таким образом, имеется возможность графически и численно проанализировать характер функций и влияние на значение площади, то есть выполнить компьютерное моделирование. Поскольку первообразные находятся учащимися "ручным" способом и в электронную таблицу вводятся предварительно выведенные формулы, то работа с компьютером не сводится к механическим операциям и предполагает углубленное знакомство со свойствами функций и приобретения навыков их интегрирования. При этом представляется возможным дифференцировать темпы работы, обеспечить ее вариативность. Освоение программной среды становится более заинтересованным и эффективным.

Кроме описанной технологии применения популярного программного обеспечения, на уроках математики возможно применение специализированных программ, таких как "Живая Геометрия", "Курс математики 98" фирмы Компьюлинк, "Живая математика" фирмы Физикон, "Репетитор по математике" фирмы Кирилл и Мефодий. Применение таких программных продуктов позволяет визуализировать и сделать более наглядными многие математические понятия и абстракции, позволяют развивать пространственное воображение, организовывать контроль знаний. При применении их наряду с традиционными формами работы на уроке позволяют получать хорошие педагогические результаты.

1. Информационные технологии на уроках русского языка

Чтобы научиться хорошо плавать необходимо плавать, чтобы научиться хорошо и правильно писать, - надо писать, читать и работать со своими и чужими текстами. Поэтому идея создания полностью компьютеризированного курса русского языка представляется абсурдной, но оказать большую помощь в его изучении учителю и ученику компьютерные технологии все же могут. Основное направление на этом пути - создание справочно-тестирующих программ-тренажеров. В качестве примера можно назвать компьютерную обучающую систему "Грамотей" екатеринбургской фирмы "ЭРИКОС". Сегодня "Грамотей" известен многим владельцам домашних компьютеров и, по отзывам родителей, купивших программу, большинство детей, регулярно занимавшихся на этом тренажере, стали писать грамотнее. В разработке принимали участие несколько групп учителей - преподавателей русского языка. Дидактическую модель, лежащую в ее основе, можно сформулировать следующим образом: сочетание периодического тестирования, выявляющего проблемы письма, и интенсивного тренажа, их устраняющего. После глубокого анализа из программы была выброшена вся красочная анимация: движение объектов замедляло учебный процесс, отвлекало ребенка от работы и отрицательно сказывалось на конечном результате. Выбор между игровой занимательностью и эффективностью обучения однозначно был сделан в пользу последнего. Однако цель этим еще не была достигнута. Разработчики программы поставили перед собой задачу - помочь каждому ребенку повысить грамотность своего письма. Путь "Грамотея" в школу оказался значительно более трудным нежели на домашние компьютеры. Несмотря на то, что разработчики все последние годы основное внимание уделяли именно совершенствованию школьной версии программы "Грамотей-КЛАСС", в школах и ВУЗах система эффективно заработала лишь в самое последнее время. Причины относительных неудач заключались, прежде всего, в следующем.

Нехватка компьютерного времени. Известно, что львиная доля его доля отдается урокам информатики. Другим же предметам, если что-то и перепадает, то эпизодически, от случая к случаю (разумеется, есть и исключения, особенно в Москве, но в провинциальных школах чаще всего это именно так).

Занятия по развитию навыков, как правило, требуют регулярности и постоянства. Поэтому в условиях, когда ребенку доводится посидеть за компьютером полчаса в месяц, выработать устойчивый навык грамотного письма путем чисто компьютерного обучения просто невозможно.

Следует отметить, что применение компьютерных программ- тренажеров заметно повышает интерес к предмету особенно у учащихся негуманитарных классов. Помимо этого развивается навык к самооценке - с компьютером спорить за оценку бесполезно.

1. Компьютерные технологии в обучении иностранным языкам

В последние годы благодаря развитию мультимедийных технологий появилось большое количество обучающих программ по английскому, французскому и другим языкам. Среди таких можно назвать говорящий словарь "Первая тысяча слов по-английски" Московского института новых технологий в образовании, "Мультилекс" фирмы МедиаЛингва, "МикроМаг" одноименной фирмы, "Golden English", "Профессор Хиггинс" и многие другие. Они не только позволяют читать гипертекст со всевозможными примерами, но и позволят интегрировать в себе такой классический метод, как аудирование. Более того ученик при этом не скован темпом класса и учителя, а может сам в интерактивном режиме прослушать необходимый фрагмент текста произвольное количество раз. Некоторые из подобных программ позволяют даже контролировать произношение учащегося.

На пути внедрения таких комплексов стоит их высокая цена и очень высокие требования к компьютерам. Вместе с тем использование традиционных (некомпьютерных) технологий может давать зачастую очень хорошие результаты. Поэтому целесообразно использование компьютерных технологий обучения иностранному языку при самостоятельных занятиях и дистанционном обучении, а также возможно проведение отдельных "компьютеризированных" уроков, которые позволяют нацелить учащихся на самостоятельные занятия языком, например, на своем домашнем компьютере.

1. Компьютерные средства обучения истории

Эффективность обучения через образное восприятие известна всем. В сочетании с компьютерными возможностями она многократно возрастает. Такие возможности вобрал в себя компьютерный (мультимедиа) учебник истории России XX века, учебное издание нового типа, состоящее из 4-х компакт-дисков и брошюры. Учебник создан в сотрудничестве с авторами базовой школьной учебной книги А.А. Даниловым и Л.Г. Косулиной.

Компьютерный учебник содержит большое количество мультимедийных лекций и позволяет резко облегчить усвоение обширного материала за счет комплексного воздействия видеоряда, звука (музыка, шумы, более 24 академических часов дикторского текста), а также чисто компьютерных возможностей диалога с учеником, контроля усвоения пройденного материала. Изучение каждого параграфа заканчивается автоматизированным тестированием (более 600 тестов, кроссвордов и т.п.). В результате программа формирует классный журнал с оценками и выявляет плохо усвоенные лекции, которые придется прослушать еще раз перед повторным тестированием, если ученик претендует на более высокую оценку. Предусмотрены и развлекательные моменты, стимулирующие интерес учащихся (юмористический сериал Экзамен, призы для отличников озвученные и иллюстрированные исторические анекдоты).

Учебник снабжен обширным справочным материалом: персоналии; подробную хронологию; терминологический словарь; анимированные карты; более 6 тысяч иллюстраций (редких фотографий, плакатов, картин, рисунков, схем, диаграмм); более двух часов озвученной кинохроники; огромное количество исторических документов; более 70 уникальных фонограмм звуковых документов (речей политических деятелей, наиболее популярных песен разных лет и т.п.).

Учебник в равной степени предназначен для использования и в компьютеризированном классе и дома, он ставит высокую методическую планку преподавателям и одновременно облегчает их труд.

Данное издание одновременно является и учебником, и рабочей тетрадью, и атласом, и хрестоматией, и справочником, и учебным видеофильмом. Программа содержит удобную полнотекстовую поисковую систему, позволяющую использовать настоящее издание в качестве исторической энциклопедии.

Учебник полностью основан на существующих школьных программах и ориентирован на учащихся трех возрастов (три уровня сложности):

9-й класс;

10-11-й классы;

абитуриентов исторических факультетов и студентов неисторических факультетов вузов (ряд более сложных и специальных материалов, а также значительно больший объем документов, предназначенных для самостоятельного изучения и анализа).

Это, пожалуй, первый и пока единственный компьютерный учебник одобренный федеральным экспертным советом и рекомендованный к изданию Министерством общего и профессионального образования РФ, включенный в федеральный комплект учебников.

Заключение

Одним из важных факторов совершенствования системы школьного обучения является активное использование в образовательном процессе современных ИТ. Несмотря на наличие в этой области серьезных исследований, до сих пор весьма острой остается потребность в дальнейшей разработке ее теории и методологии. В последние годы наметился прогресс в создании педагогических технологий, адекватных целям, содержанию и методам интенсивного обучения.

Однако, как показало проведенное исследование, внедрение современных ИТ в образовательный процесс во многом сдерживается слабой разработанностью их дидактических основ и отсутствием научно обоснованных практических рекомендаций по применению в обучении. Относительно слабо изучены психологические аспекты их внедрения. В настоящее время темпы совершенствования ИТ опережают процессы психолого-педагогического их осмысления и исследования, а реорганизация традиционных форм интеллектуальной деятельности на базе ИТ встречает сильное сопротивление. Успешному решению этой проблемы в определенной степени препятствует то, что накопленный опыт их применения в научно не обобщен и теоретически не осмыслен. Подходы к трактовке данного феномена остаются весьма различными и полной ясности в истолковании его сущности и специфики не вносят. А это значит, что те потенциальные возможности повышения эффективности учебного процесса, которые заложены в применении ИТ, используются в педагогической практике далеко не полностью.

Проведенное исследование показало, что повысить продуктивность применения ИТ в школе можно за счет более полного использования достижений современной педагогической науки, оптимизации учебного процесса, активизации познавательной деятельности учащихся, улучшения содержания обучения, всестороннего учета индивидуальных психофизиологических характеристик и психологического состояния обучаемых.

Рассмотренные в реферате психолого-педагогические аспекты разработки и применения в школе ИТ должны помочь педагогам успешно решать задачи интенсификации учебного процесса на современном этапе развития компьютерного обучения а также способствовать более эффективному использованию ИТ в их профессиональной деятельности.

Список использованной литературы.

1. Алексеев О.Г., Володость И.Ф., Бабаев А.А. Организация и проведение занятий с применением моделированных на ЭВМ учебных заданий.- Л: ВИАЛКА, 1997. - 13 с.

2. Андриевская В.В. Некоторые предпосылки психологического обеспечения диалога при решении учебных задач // Психологические проблемы создания и использования ЭВМ. - М., 1995. - С. 13-19.

3. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: Методические основы. - М.: Просвещение, 2002. - 192 с.

4.   Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. - М.: Педагогика, 1999. - 192 с.

5. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования : Проблемы и перспективы. - М.: Педагогика, 2007. - 265 с.

6.   Домрачев В.Г., Ретинская И.В. О классификации компьютерных образовательных информационных технологий. // Информационные технологии. - 2006. - № 2. - C.10-13.

7. Ительсон Л.Б. Математические и кибернетические методы в педагогике. - М.: Просвещение, 1994. - 248 с.

8.   Компьютерная технология обучения. Словарь-справочник /Под ред. В.И.Гриценко, А.М.Довгяло, А.Я.Савельева. - Киев: Наукова думка, 2002. - 652 с.

9.   Краткий психологический словарь /Сост.Л.А.Карпенко; Под общ. ред. А.В.Петровского, М.Г.Ярошевского. - М.: Политиздат, 1995.-  С.21.

10.   Ляудис.В.Я. Психологические принципы конструирования диалоговых обучающих программ в ситуации компьютерного обучения // Психолого-педагогические и психофизиологические проблемы компьютерного обучения. - М.: Педагогика , 2005. - С. 85-94.

11.   Машбиц Е.И. Компьютеризация обучения : Проблемы и перспективы. -М.: Знание, 2006. - 80 с.

12.   Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. - М.: Педагогика, 2008. - 191 с.

13.   Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. -М.: Школа-Пресс, 2004. - 321 с.

14.   Сергеева Т. Новые информационные технологии и содержание обучения //Информатика и образование. - 2005, -№ 1, - С. 3-10.

45