Информационно-коммуникативные технологии

Информационно-коммуникативные технологии или сокращенно ИКТ стали необходимым элементом прогрессивной педагогической деятельности. Современный ФГОС требует от учителя не только высокого уровня преподавания своего предмета, но и грамотного использования информационно-коммуникативные технологий.

Во ФГОС закреплены рекомендации по использованию информационно-коммуникативных технологий (ИКТ) в преподавании в условиях школы. Переход на ФГОС нового поколения требует обновления профессионально-педагогической подготовки учителей и повышения их уровня работы с инновационными технологиями.

Информационно-коммуникационные технологии представляют собой овладение технологией работы в интегрированной среде мультимедиа, реализующей дальнейшее развитие идеи ассоциативно связанной информации, получаемой, обрабатываемой и предъявляемой в различных формах с учётом психолого – педагогических основ использования средств – ИКТ в учебном процессе.

В настоящее время на практическом опыте доказано, что информационно-коммуникативных технологии или ИКТ имеют ряд важных дидактических возможностей, к числу которых можно отнести: возможность оперативной передачи на любые расстояния информации любого объема, любой формы представления; хранение информации в памяти ПК или ноутбука в течение необходимой продолжительности времени, возможность ее редактирования, обработки, вывода на печать и т.д.; возможность доступа к различным источникам информации через систему Интернет, работы с этой информацией; возможность организации электронных конференций, в том числе в режиме реального времени, компьютерных аудио-конференций и видеоконференций; возможность перенести добытые материалы на свой носитель, вывести на печать и работать с ними так и тогда, как это необходимо пользователю 

ИКТ обладает очень полезными дидактическими функциями, каждая из которых позволяет улучшить образовательный процесс. При этом нельзя забывать и о том, что одной из функций ИКТ является стимул к саморазвитию педагога и возможность совершенствовать уровень УУД учащихся. Отдельно следует выделить тот факт, что ИКТ важны для реализации таких общеучебных универсальных действиях, как:

поиск информации в индивидуальных информационных архивах учащегося, информационной среде образовательного учреждения, в федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов;

фиксация информации об окружающем мире и образовательном процессе, в том числе – с помощью аудио- и видео- записи, цифрового измерения, оцифровки с целью дальнейшего использования записанного;

структурирование знаний, их организация и представление в виде концептуальных диаграмм, карт, линий времени и генеалогических деревьев;

создание гипермедиа сообщений; подготовка выступления с аудио-визуальной поддержкой; построение моделей объектов и процессов из конструктивных элементов реальных и виртуальных конструкторов.

Информационно-коммуникативные технологии не могут реализовывать свои функции без средств.

Средства ИКТ :

1 Компьютер, ноутбук.

 Универсальное устройство обработки информации. ПК или ноутбук позволяют свободно обрабатывать любую информацию. Кроме того, при помощи Интернета компьютер помогает находить и перерабатывать необходимую пользователю информацию.

2 Принтер

Позволяет фиксировать на бумаге информацию найденную и созданную обучающимися или педагогом для обучающихся. Для многих школьных применений необходим или желателен цветной принтер.

3 Сканер

Устройство для переноса картинок, фотографий на компьютер с целью дальнейшей обработки.

4 Проектор

Необходим для педагогической деятельности, так как повышает: уровень наглядности в работе преподавателя, дает возможность обучающимся представлять результаты своей работы всему классу, аудитории.

5 Интерактивная доска

Интерактивная доска представляет собой сенсорный экран, подсоединенный к компьютеру, изображение с которого передает на доску проектор. Достаточно только прикоснуться к поверхности доски, чтобы начать работу на компьютере. Специальное программное обеспечение для интерактивных досок позволяет работать с текстами и объектами, аудио– и видеоматериалами, Интернет-ресурсами, делать записи от руки прямо поверх открытых документов и сохранять информацию.

6 Устройства для записи визуальной и звуковой информации (фотоаппарат, видеокамера, телефон, планшет)

Данные устройства относятся к ИКТ на основании того, что дают возможность непосредственно включать в учебный процесс информационные образы окружающего мира.

7 Носитель информации (флешка, SSD)

Используется для хранения и быстрого переноса информации от одного компьютера к другому. Рассмотрев ключевые средства ИКТ, важно отметить, что сам факт применения информационно-коммуникативных технологий позволяет оптимизировать процесс обучения. Это обусловлено тем, что техническая поддержка уроков создает более комфортные психологические условия, снимает психологические барьеры, усиливает роль учащихся в выборе средств, форм и темпов изучения различных тем школьной программы, повышает качество образования вследствие обеспечения индивидуального подхода в обучении. Средства ИКТ очень важны для полноценной организации современного урока. Важно подчеркнуть, мультимедийные средства обучения помогают чётко выстраивать структуру урока, эстетически его оформлять.

Информационные технологии были всегда (речь, письменность, радио, телеграф, телевидение и так далее), но сам термин появился с появлением компьютеров, как самого эффективного средства для обработки информации, и означает использование вышеназванных средств и методов в отношении информации на основе применения современных компьютерных и других технических средств. Итак, современные информационные технологии обеспечения разных видов деятельности основаны на комплексном использовании различных видов информационных процессов в рамках единого технического комплекса на базе компьютерной техники. В настоящее время в определенном контексте слова современный и компьютерный являются синонимами. Термин коммуникация означает связь, сообщение (общение), передача и, таким образом, семантически оказывается тесно связанным с понятием информация, так как вышеназванные действия направлены на информацию (передача информации, сообщение информации, связь (соединение) с целью последующей передачи сообщения, информации). Поэтому возникновение информационных и коммуникационных технологий (и самого понятия ИКТ) было связано с совершенствованием средств информационных коммуникаций. Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) - это обобщающее понятие, описывающее методы, способы и алгоритмы сбора, хранения, обработки, представления и передачи информации. Под информационными и коммуникационными технологиями понимают комплекс объектов, действий и правил, связанных с подготовкой, переработкой, доставкой информации при персональной, массовой и производственной коммуникации, а также все технологии и отрасли, интегрально обеспечивающие перечисленные процессы. На сегодняшний день в понятие ИКТ входят микроэлектроника, разработка и производство компьютеров и программного обеспечения, связь (радио, телевидение) и телефония, мобильные сервисы, обеспечение доступа в Интернет, обеспечение информационных ресурсов Интернета, а также разнообразные культурные феномены, связанные с перечисленными областями деятельности, и правила (как формальные, так и неформальные), регламентирующие эти области деятельности. В последние годы термин информационные технологии часто выступает синонимом термина компьютерные технологии, так как все информационные технологии в настоящее время так или иначе связаны с применением компьютеров. Однако, термин информационные технологии шире и включает в себя компьютерные технологии в качестве составляющей. При этом информационные технологии, основанные на использование современных компьютерных и сетевых средств, образуют термин современные информационные технологии.

Средства ИКТ в системе образования

Аппаратные средства:

Компьютер - универсальное устройство обработки информации.

Принтер - позволяет фиксировать на бумаге информацию найденную и созданную учащимися или учителем для учащихся. Для многих школьных применений необходим или желателен цветной принтер.

Проектор - радикально повышает: уровень наглядности в работе учителя, возможность учащимся представлять результаты своей работы всему классу.

Телекоммуникационный блок (для сельских школ - прежде всего, спутниковая связь) - дает доступ к российским и мировым информационным ресурсам, позволяет вести дистантное обучение, вести переписку с другими школами.

Устройства для ввода текстовой информации и манипулирования экранными объектами - клавиатура и мышь (и разнообразные устройства аналогичного назначения), а также устройства рукописного ввода. Особую роль соответствующие устройства играют для учащихся с проблемами двигательного характера, например, с ДЦП.

Устройства для записи (ввода) визуальной и звуковой информации (сканер, фотоаппарат, видеокамера, аудио и видео магнитофон) - дают возможность непосредственно включать в учебный процесс информационные образы окружающего мира.

Устройства регистрации данных (датчики с интерфейсами) - существенно расширяют класс физических, химических, биологических, экологических процессов, включаемых в образование при сокращении учебного времени, затрачиваемого на рутинную обработку данных.

Управляемые компьютером устройства - дают возможность учащимся различных уровней способностей освоить принципы и технологии автоматического управления. Внутриклассная и внутришкольная сети - позволяют более эффективно использовать имеющиеся информационные, технические и временные (человеческие) ресурсы, обеспечивают общий доступ к глобальной информационной сети.

Аудио-видео средства обеспечивают эффективную коммуникативную среду для воспитательной работы и массовых мероприятий.

Программные средства:

Общего назначения и связанные с аппаратными (драйверы и т. п.) - дают возможность работы со всеми видами информации.

Источники информации - организованные информационные массивы - энциклопедии на КД, информационные сайты и поисковые системы Интернета, в том числе - специализированные для образовательных применений.

Виртуальные конструкторы - позволяют создавать наглядные и символические модели математической и физической реальности и проводить эксперименты с этими моделями.

Тренажеры - позволяют отрабатывать автоматические навыки работы с информационными объектами - ввода текста, оперирования с графическими объектами на экране и пр., письменной и устной коммуникации в языковой среде.

Тестовые среды - позволяют конструировать и применять автоматизированные испытания, в которых учащийся полностью или частично получает задание через компьютер и результат выполнения задания также полностью или частично оценивается компьютером.

Комплексные обучающие пакеты (электронные учебники) - сочетания программных средств перечисленных выше видов - в наибольшей степени автоматизирующие учебный процесс в его традиционных формах, наиболее трудоемкие в создании (при достижении разумного качества и уровня полезности), наиболее ограничивающие самостоятельность учителя и учащегося.

Информационные системы управления - обеспечивают прохождение информационных потоков между всеми участниками образовательного процесса - учащимися, учителями, администрацией, родителями, общественностью.

Экспертные системы – программная система, использующая знания специалиста-эксперта для эффективного решения задач в какой-либо предметной области.

Именно дидактические свойства позволяют ИКТ выполнять дидактические функции, направленные на реализацию тех или иных аспектов учебно-воспитательного процесса (объяснения, разъяснения, обсуждения, проведение контрольных срезов, тестов, творческих работ и так далее). Под дидактическими функциями понимается внешнее проявление свойств средств обучения, используемых в учебно-воспитательном процессе для решения образовательных, воспитательных и развивающих задач.

Дидактические функции ИК-технологий во многом определены их интерактивностью, обусловленной гипертекстовыми и мультимедиа технологиями:

1) Многоуровневость представления материала; удобна при организации самостоятельной работы; позволяет при изучении материала переходить либо к более высоким уровням представления материала для ознакомления, либо опускаться на нижние уровни для подробного изучения.

2) Передача функций преподавателя компьютеру; превращение его из вспомогательного устройства в основной дидактический инструмент, обеспечивающий работу с интерактивной информацией.

3) Обеспечение наглядности изучаемого материала за счет представления информации в мультимедиа-технологиях в виде трехмерной графики, схем, фотографий, видеофрагментов, звукового сопровождения, анимации позволяет организовать любой тип урока, занятия, самостоятельной работы, оживить лекции; демонстрировать процессы и явления, которые невозможно увидеть невооруженным глазом.

4) Обеспечение разнообразия работы - от изучения теоретического материала до его закрепления и проверки.

5) Моделирование процессов, явлений, объектов с помощью компьютерных конструкторов и тренажеров в практических и лабораторных работах позволяет получить знания, умения и отработать навыки практического применения знаний в ситуациях, моделирующих реальные.

6) Использование компьютерных конструирующих систем обеспечивает возможность самоконтроля, либо текущего и итогового контроля.

7) Обеспечение возможности поиска необходимой учебной информации с использованием сети Интернет и телекоммуникационных технологий, что позволяет:

организовывать совместные исследовательские работы (метод проектов);

организовывать дистанционное обучение для разных категорий обучающихся;

оперативно обмениваться информацией, идеями, планами участникам совместных проектов; формировать коммуникативные навыки, культуру общения.

8) Обеспечение возможности индивидуализации процесса обучения.

Использование мультимедиа и коммуникационных технологий как средства для реализации активных методов обучения В связи с вышеупомянутой направленностью образовательного процесса на развитие активности и самостоятельности активизировалась и разработка ИК-технологий, позволяющих решать эти задачи.

Мультимедийные технологии. Слово мультимедиа происходит от англ. multi-много и media-среда. Мультимедиа-технологии являются одними из наиболее перспективных и популярных педагогических информационных технологий. Эти технологии объединяют текст, графику, анимацию, звук, фото и видео в представлении учебной информации. В широком смысле термин мультимедиа означает совокупность информационных технологий, использующих различные программные и технические средства с целью наиболее эффективного воздействия на пользователя (становящегося, таким образом, одновременно и читателем и слушателем и зрителем). Такие средства обладают большим эмоциональным воздействием. Эффективность мультимедиа-технологий вызвана их интерактивностью (обусловленной гипертекстовыми технологиями), которая позволяет обучающемуся активно взаимодействовать с названными средствами. Интерактивность означает наличие условий для учебного диалога, одним их участников которого являются ИКТ. Так, мультимедиа-курсы по сравнению с другими электронными образовательными ресурсами обладают следующими дидактическими преимуществами:

являются средством комплексного воздействия на обучающихся, которое задействует разные каналы восприятия информации и активизирует одновременно все виды его деятельности: мыслительную, речевую, физическую, перцептивную (воспринимающую);

гипертекстовая технология позволяет обучающимся индивидуализировать учебный процесс путем выбора подходящей образовательной траектории;

предоставляет обучающимся оптимальное сочетание различных способов работы: изучение теории чередуется с практическими заданиями, позволяющими закрепить полученные знания и приобрести первоначальные практические навыки; тестирующие программы обеспечивают контролирующие функции, позволяя учащимся проверить и оценить полученные знания;

позволяет моделировать сложные, дорогие или опасные реальные эксперименты; визуализировать абстрактную информацию за счет динамического представления процессов; визуализировать объекты и процессы микро- и макромиров, и другие. Одной из современных технологий, основанных на использовании мультимедиа, является "виртуальная реальность" - это мультимедиа-средства, предоставляющие звуковую, зрительную, тактильную и другие виды информации и создающие иллюзию вхождения и присутствия пользователя в объемном виртуальном пространстве, перемещения пользователем относительно объектов этого пространства в реальном времени. Можно дотронуться рукой до объекта, хотя он существует только в памяти компьютера, используя специальную перчатку с датчиками, перевернуть предмет и рассмотреть его с другой стороны и другое. Поскольку графическая информация занимает большие объемы, то ее пере дача требует значительного времени. Поэтому информацию "сжимают". Сжатие цифровой информации осуществляется для того, чтобы аудио- и видеоданные можно было транслировать (передавать) в реальном времени. Коммуникационные технологии. Это необходимая составляющая ИКТ, обеспечивающая не только передачу информации, но и организацию обратной связи преподавателя с обучающимися. Обучение без обратной связи, без постоянного диалога невозможно, так как обучение, в отличие от самообразования, является диалогическим процессом. От оперативности обратной связи зависит эффективность обучения. Посредством телекоммуникаций возможно осуществление различных форм учебно-познавательной деятельности студентов или школьников.

Телекоммуникации - это технологии, основанные на возможности передавать информацию между компьютерами, объединенными в сети. К ним относятся известные телекоммуникационные сервисы, основанные на возможностях сети Интернет. При этом, общение при передаче информации может происходить как отсрочено (так называемые, offline-технологии или асинхронные), так и в реальном времени (on-line-технологии). В образовании и обучении наиболее используются следующие телекоммуникации.

1) Электронная почта (E-mail) - система для хранения и пересылки сообщений между людьми, имеющими доступ к компьютерной сети. Посредством электронной почты можно передавать по компьютерным сетям любую информацию (текстовые документы, изображения, цифровые данные, звукозаписи и так далее). Электронная почта может быть использована для общения участников учебного процесса и пересылки учебно-методических материалов. Важным ее свойством, привлекательным для образования, является возможность реализации асинхронного обмена информацией. Разновидность электронной почты - списки рассылки, которые создаются, если сообщение адресуется большой группе получателей стабильного состава.

2) Телеконференции - это сетевые форумы (средства массового тематического общения), организованные для проведения дискуссий и обмена новостями по определенной тематике. Телеконференции позволяют публиковать сообщения по интересам на специальном компьютере в сети. Сообщения можно читать, подключившись к нему и выбрав тему для дискуссии. По желанию возможен ответ автору статьи или отправка собственного сообщения. Таким образом организовывается сетевая дискуссия, носящая новостной характер, поскольку сообщения хранятся небольшой период времени. Также относятся к offline-технологиям.

3) IRC (Internet Relay Chat) или чат - обмен текстовыми сообщениями через Интернет в реальном времени. Возможны два варианта: обмен сообщениями "один на один"; коллективная беседа ( в этом случае необходимо подключиться к специальному IRCсерверу).

4) Если компьютер оборудован звуковой картой, микрофоном и наушниками (или акустическими колонками), то возможна организация аудиоконференции.

5) При видеоконференции обеспечивается еще более высокий уровень общения (необходимы web-камера, микрофон, звуковой микшер и другое). Эта технология сегодня широко используется в дискуссионном обучении. При традиционном обучении с ее использованием возможна организация занятий в распределенной аудитории обучающихся, привлечение на занятия педагогов других образовательных учреждений, научных работников и ученых.