Реферат: Современные компьютерные технологии в обучении

Учитывая, что первый метод не предусматривает наличия обратной связи между учеником и системой обучения, его использование в системах с использованием ПК бессмысленно.

Репродуктивный метод обучения с применением средств вычислительной техники предусматривает усвоение знаний, сообщаемых ученику преподавателем и (или) ПК, и организацию деятельности обучаемого по воспроизведению изученного материала и его применению в аналогичных ситуациях. Применение этого метода с использованием ПК позволяет существенно улучшить качество организации процесса обучения, но не позволяет радикально изменить учебный процесс по сравнению с применяемой традиционной схемой (без ПК). В этом плане более оправданным является применение проблемного и исследовательского методов.

Проблемный метод обучения использует возможности ПК для организации учебного процесса как постановки и поисков способов разрешения некоторой проблемы. Главной целью является максимальное содействие активизации познавательной деятельности обучаемых. В процессе обучения предполагается решение разных классов задач на основе получаемых знаний, а также извлечение и анализ ряда дополнительных знаний, необходимых для разрешения поставленной проблемы. При этом важное место отводится приобретению навыков по сбору, упорядочению, анализу, и передаче информации.

Исследовательский метод обучения с применением ПК обеспечивает самостоятельную творческую деятельность обучаемых в процессе проведения научно-технических исследований в рамках определенной тематики. При использовании этого метода обучение является результатом активного исследования, открытия и игры, вследствие чего, как правило, бывает более приятным и успешным, чем при использовании других вышеперечисленных методов. Исследовательский метод обучения предполагает изучение методов объектов и ситуаций в процессе воздействия на них. Для достижения успеха необходимо наличие среды, реагирующей на воздействия. В этом плане незаменимым средством является моделирование, т. е. имитационное представление реального объекта, ситуации или среды в динамике.

Компьютерные модели имеют ряд серьезных преимуществ перед моделями других видов в силу своей гибкости и универсальности. Применение моделей на ПК позволяет замедлять и ускорять ход времени, сжимать или растягивать пространство, имитировать выполнение действий дорогостоящих, опасных или просто невозможных в реальном мире.

Общие принципы организации обучения с применением ПК.

Эффективное обучение с применением компьютерной техники базируется на следующих общих принципах и выводах по ним:

Общие принципы	Выводы
Активное участие обучающегося в учебном процессе	Максимально содействовать активизации обучающегося
Постоянное проведение личного анализа ситуации обучающимися в процессе обучения	Избегать использования стандартных схем анализа, менять задачи и ситуации на различных стадиях обучения
Наличие сигналов обратной связи в учебном процессе	Сообщать обучающемуся о результатах его действий в каждой конкретной ситуации
Наличие быстрой обратной связи в учебном процессе	Обеспечивать по возможности мгновенную обратную связь
Отказ от поведения, не дающего положительного результата	Подавлять нежелательные варианты действия, не подтверждая их.
Постоянное повторение пройденного материала.	Практиковать и подтверждать способы действий, даже если они уже были продемонстрированы однажды.
Индивидуализация количества и последовательности подтверждений действий в процессе обучения.	Подбирать способы подтверждения индивидуально.
Учет индивидуальных особенностей обучающегося к восприятию внешних условий в зависимости от его состояний и настроения.	Применять приведенные выше принципы не жестко и однозначно, а гибко.

4. ПК как средство обучения.

Последние технические достижения часто находили применение в учебном процессе, и ПК в этом смысле не является исключением. Уже первые опыты применения ПК в учебном процессе показали, что использование вычислительной техники позволяет существенно повысить эффективность процесса обучения, улучшить учет и оценку знаний, обеспечить возможность индивидуальной помощи преподавателя каждому учащемуся в решении отдельных задач, облегчить создание и постановку новых курсов.

ПК является мощным средством для обработки информации, представляемой в виде слов, чисел, изображений, звуков и т. п. Главной особенностью ПК как инструмента является возможность его настройки (программирования) на выполнение различного рода работ, связанных с получением и переработки информации.

Применение вычислительной техники в учебном процессе открывает новые пути в развитии навыков мышления и умения решать сложные проблемы, предоставляет принципиально новые возможности для активизации обучения. ПК позволяет сделать аудиторные и самостоятельные занятия более интересными, динамичные и убедительными, а огромный поток изучаемой информации легко доступным.

Главными преимуществами ПК перед другими техническими средствами обучения являются гибкость, возможность настройки на разные методы и алгоритмы обучения, а также индивидуальной реакции на действия каждого отдельного обучающего. Применение ЭВМ дает возможность сделать процесс обучения более активным, придать ему характер исследования и поиска. В отличие от учебников, телевидения и кинофильмов ПК обеспечивает возможность немедленного отклика на действия обучаемого, повторения, разъяснения материала для более слабых, перехода к более сложному и сверхсложному материалу для наиболее подготовленных. При этом легко и естественно реализуется обучение в индивидуальном темпе.

Не подлежит сомнению, что во многих случаях преимущества компьютера не оспоримы. Он не только избавит студентов от рутинных работ, но и позволит им заняться трудоемкими практическими задачами с использованием методов линейного программирования и сложных аналитических исследований. Использование текстовых редакторов избавляет студентов от нудного печатания на машинке и дает возможность преподавателям требовать от студентов многократной переделки заданной темы, пока она не станет удовлетворительной. Подобная шлифовка стиля была бы невозможной без компьютера. Время, которое раньше тратилось на рутинные, раз за разом повторяющиеся операции, теперь может быть посвящено более важным вопросам, требующим напряжения мысли и творческого подхода.

В медицинских институтах просто не хватит преподавателей, чтобы прово- дить индивидуальные занятия со студентами, которые методом бесконечных повторов отрабатывают диагностические навыки. Не найдется и видных специалистов, которые стали бы терпеливо разъяснять каждому студенту –медику логическую цепь доводов, приводящих к диагнозу.

На юридических факультетах, где на каждого преподавателя приходится группа в 20-30 человек, нет возможности работать с отдельными студентами, проверяя, как они усвоили принцип ведения судебных прений.

Компьютеры открывают новые перспективы в области образования. По мере увеличения объема знаний и усложнения методов анализа, становится все труднее строить обучение придерживаясь в основном принципа пассивного слушания лекций и чтения учебных текстов. Критическое мышление, умение понять и решать сложные проблемы, способность вывести полезные обобщения из груды исходных данных – все это приобретает большую важность и требует от студентов более активной деятельности.

5. Обучение на расстоянии - что это такое?

В современных социально- экономических условиях возможность получения заочного и вечернего образования очень важна. Не менее важной является задача переподготовки и повышения квалификации, и здесь дистанционное образование является незаменимым механизмом получения качественного образования. Информационные технологии удешевляют заочную форму обучения и стимулируют учащихся, особенно одаренных детей, повышать свой уровень знаний по тем или иным предметам. Дистанционное образование важно для детей, которым по каким-то причинам мы не можем обеспечить полноценное образование в обычных условиях школы.

Необходимо дистанционное образование для начального, среднего, профессионального и высшего образования, для социальной реабилитации детей-инвалидов. Дистанционное образование представляет реальную возможность получения качественного образования без непосредственного проживания в городе, в котором человек собирается учиться. Доступ к информационным ресурсам библиотек - это тоже проблема, которую можно решить с помощью информационных технологий.

При использовании этих технологий складывается новая организация работы самого обучаемого. Если при традиционном подходе студент слушает лекции, ведет конспекты, посещает библиотеки, семинары, то он фактически встроен в организованный учебный процесс. В ситуации дистанционного образования студент должен сам себе организовать и получить необходимый уровень знаний, который может быть проверен с помощью системы тестирования . Т. о. акценты смещаются в сторону САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ работы, и для студента такая форма обучения может быть более экономичной по сравнению с традиционной. В перспективе, студент может получить образование в любом университете Калифорнии, Сиднее, Москве и т. д.

Обучение на расстоянии относится к способу доставки учебного материала (взаимодействия) в рамках заочного обучения, а учение на расстоянии – самостоятельной работе при любой форме обучения. Пример успешного телеобучения. В течение двух лет группа студентов Московского института электронного машиностроения, не покидая Москвы, проходила подготовку для получения дипломов магистров Университета штата Нью-Йорк. В проекте, которым руководил В. П. Кашицин (37-74), студенты получали учебные материалы от американских профессоров в виде книг и видеофильмов, а текущие задания и отчеты о проделанной работе передавались по электронной почте. Зачетные сессии проводились в режиме компьютерной видеоконференции (использовались студии ИКИ РАН), а дипломные работы защищались в режиме компьютерной видеоконференции в реальном масштабе времени. (Это первый успешный эксперимент такого рода в нашей стране).

Как ни парадоксально, первенство в использовании современных информационных технологий (и, прежде всего, компьютерных) в обучении постепенно начинает переходить к гуманитариям. Под “гуманитариями” подразумевается в первую очередь преподаватели высшей школы по дисциплинам гуманитарного цикла: история, философия, культурология и некоторые другие. Например, в МЭИ занятия по истории уже достаточно давно проводятся в мультимедийных классах ПЭВМ. Для подобных занятий сейчас имеется достаточно богатый выбор CD – дисков, в том числе, и по исторической тематике: среди них встречаются как чисто учебные, так и диски познавательного и энциклопедического характера. Например, в конце 1998 года фирма “Клио Софт” выпустила обучающий курс (компьютерный учебник) “История России в ХХ веке”: полная его версия включает 4 CD-диска. Сами авторы называют свой курс компьютерным учебником нового поколения. Действительно, возможности современных компьютерных технологий в нем очень активно используются (достаточно интенсивно): в курсе можно найти карты, фотографии, видеофрагменты, хронологию (timeline), терминологический словарь, имеется настройка уровней сложности, средства тестирования знаний и т.д. Известны CD-ROM-энциклопедии: "Династия Романовых", издательство "Коминфо", высококачественные электронные энциклопедии фирмы “Кирилл и Мефодий”, охватывающие такие темы, как шедевры музыки, живописи, архитектуры и т.д. В этом же ряду стоит и электронная версия энциклопедического словаря Брокгауза-Эфрона и другие материалы.

В то же время до полномасштабного использования возможностей другой “ветви” информационных технологий - очень активно - дело пока не дошло. Здесь сказывается и пока недостаточные скорости передачи информации по вузовским каналам связи, и большие затраты, требующиеся на методическую проработку подобных занятий, и отсутствие у разработчиков достаточных стимулов создавать познавательные сайты на русском языке и многое другое. Тем не менее, думается, Internet еще далеко не сказал своего последнего слова в совершенствовании методической базы и технологий обучения, в том числе, и в области гуманитарных дисциплин. Рассмотрим, какие интересные и полезные для подготовки и проведения занятий материалы могли бы найти в Internet преподаватели гуманитарных дисциплин, например, историки.

6. Дистанционное обучение. Подходы к решению проблемы.

Любые, а тем более коренные, прогрессивные изменения в обществе непременно вызывают потребность совершенствования существующих форм обучения, а также появление совершенно новых форм обучения. Современные экономические условия жизни практически в любой стране на нашей планете характеризуются потребностью значительной части студентов всех форм обучения (дневной, вечерней и заочной) сочетать учебу с работой. Кроме того, некоторая часть населения, желающих получить высшее образование, лишена в той или иной степени возможности обучаться непосредственно в вузе, который они выбрали для получения необходимой им специальности.

К категории таких людей относятся, в первую очередь, инвалиды. Не менее актуальна эта проблема для служащих Вооруженных Сил, членов их семей и др. людей, которые по семейным обстоятельствам или иным причинам не могут отлучаться от мест проживания. Их бы в значительной степени устроило обучение на дому или по месту работы.

Данная проблема тревожила умы ученых и ранее. Более 7лет назад за рубежом появилось "дистанционное обучение". Эта форма обучения в течение нескольких последних лет поселилась на благодатной почве российских высших учебных заведений, несмотря, а быть может в связи с наитруднейшими экономическими условиями, в которых оказались современные отечественные вузы. Характерной особенностью данного вида обучения (обучение на расстоянии) является то, что студенту предоставляется возможность практически полностью самостоятельно в индивидуальном темпе получать необходимые ему знания в независимости от места расположения вуза. Посещение студентом учебного заведения, как правило, носит эпизодический характер и определяется потребностью выполнения тех функций, которые по тем или иным причинам не могут быть им осуществлены иначе. Необходимые учебно-методические материалы в печатной, видео-, аудио- и/или машиночитаемой форме, по желанию студента, выдаются ему на руки или пересылаются, например, с помощью электронной почты. Совершенно очевидно, что использование подобной формы обучения стало возможным, в первую очередь, благодаря современным достижениям научно-технического прогресса (в нашем случае - новые компьютерные технологии в образовании).

В ряде ведущих вузов России активно изучается зарубежный опыт в этой области и ведутся работы по его адаптации для использования в наших условиях. Однако первые опыты применения данного метода обнаружили значительные трудности его реализации, которые связаны в большей степени с отсутствием необходимых финансовых средств. Потребность в дополнительном финансировании связана не только с необходимостью приобретать дорогостоящие технические средства, но и с отсутствием соответствующих учебно-методических материалов и учебников, которые следует использовать в дистанционном обучении. На сегодняшний день вузы культуры не заявили в печатных органах о мероприятиях, которые они предпринимают или разработках, которые они ведут по организации этой формы обучения, являющейся не менее актуальны для профиля их специальностей и специализаций.

Более того, некоторые представители профессорско-преподавательского состава вузов культуры и искусства России высказывают мнение, что такое образование не может быть использовано, например, при обучении студентов хореографии и т.п. Другие - считают, что организация тиражирования необходимого для студентов количества учебно-методических материалов и является дистанционным обучением. Ни то, ни другое решение, по нашему мнению, не может считаться справедливым. Во-первых, возможны различные варианты и при обучении соответствующим видам искусств. Например, получение необходимых профессиональных навыков в специализированных организациях (студиях, коллективах и т.п.) вблизи от дома, выезд преподавателей к месту проживания студентов, образующих некоторую группу в каком-либо регионе страны, получение консультаций с помощью услуг телеконференций, учебные видеофильмы и т.п. Во-вторых, новые формы обучения, а тем более дистанционное обучение, требуют совершенно новых методов обучения и учебных пособий, например, электронных учебников с возможностью не выходя из конкретной компьютерной учебной программы получать необходимые справочные данные; выполнять рубежные и др. контрольные задания (компьютерные тесты); осуществлять самоконтроль (тренинг) пользуясь системой гипертекстовых связей и использовать собственную траекторию освоения знаниями в зависимости от выбранного типа обучения, специализации и квалификации и др.

7. Технолого-экономические аспекты проблемы

дистанционного обучения.

Отставание России по количеству основного работоспособного населения в возрасте (25 - 60 лет), имеющего высшее образование усугубляется тяжелым положением образования в России вообще и высшего образования - в частности. Возросшее желание многих россиян наталкивается на ограниченные возможности вузов, а также различные обстоятельства, не позволяющие им получить высшее образование в выбранном ими вузе. Существующие в России формы вечернего и заочного обучения зачастую не оправдывают себя, так как в большей степени из-за принятого в нашей стране характера обучения, а также значительные трудности с обеспечением студентов этих форм обучения необходимыми учебно-методическими материалами и учебниками не могут обеспечить высокий уровень обучения. Студенты дневной формы обучения зачастую вынуждены работать .В настоящее время многие вузы ведут дополнительный набор студентов на платной основе в большей мере для того, чтобы сохранить потенциал высококвалифицированных профессорско-преподавательских кадров и имеющуюся материально-техническую базу. Специалисты подсчитали, что дистанционное обучение по индивидуальному графику, в удобное время и самостоятельно выбираемые сроки и последовательность обучения по месту жительства на платной основе оказывается для студентов выгоднее, чем периодические выезды в вуз на сессии, пересылку по почте учебно-методических и др. учебных материалов и т.п. Да и деньги эти вкладываются в обеспечение собственного будущего или собственного дела, значит есть основание полагать, что они будут потрачены с умом и не напрасно, а может быть и сэкономлены за счет более интенсивного (в более короткие сроки) обучения.

Кроме того, хорошо организованное дистанционное обучение может быть не только более эффективным, но и более комфортным для студента, а средства, получаемые за обучение студентов могут быть эффективно использованы на организацию качественного индивидуального обучения.

Несомненно, данная форма обучения вызывает потребность использования совершенной иных современных педагогических технологий. По нашему мнению, основное внимание при создании таких технологий следует обратить на выработку у обучаемых навыков логического мышления, умения работать с различными видами информации, подготавливать и принимать соответствующие решения. Это становится тем более актуальным, что студент обучается фактически индивидуально и ему зачастую не с кем посоветоваться. В этой связи технология обучения должна учитывать возможность работы студентов в информационных телекоммуникационных сетях как самостоятельно, так и в составе так называемых "виртуальных учебных групп".

При этом студенты не только приобретают необходимую им специальность, но и получают широкий спектр практических навыков работы с современными компьютерными системами, средствами оргтехники и связи, различными источниками и формами информации. Проблема разработки учебно-методических материалов и учебников для дистанционного обучения. В настоящее время известно, по крайней мере, три способа подготовки учебно-методических материалов: