ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБУЧЕНИИ БИОЛОГИИ

Смена исторических эпох определяется сменой коммуникационных технологий...

Герберт Маршалл Маклюэн

Возникшие социально-экономические изменения на современном этапе развития России поставили общество перед необходимостью модернизации образования. Одним из условий повышения качества образования является использование эффективных методов обучения. Так как информатизация образования выступает как основа перехода к информационному обществу, то компьютерные технологии оказывают влияние на формирование методов обучения.

Информационные технологии являются не более чем современными средствами передачи информации и способны заменить все виды традиционных технических средств обучения, обеспечивая повышение эффективности урока.

Используя последние разработки компьютерных технологий, учитель-предметник объединяет методики преподавания предметов, например биологии и информатики. Компьютер, используемый в качестве инструмента, создает условия для партнерского процесса с учащимся. При такой работе ученик закрепляет знания, полученные на уроках информатики, узнает о расширенных возможностях компьютера, а компьютер, в свою очередь, развивает мыслительные способности и знания ученика на уроке биологии. В данном случае компьютер не должен управлять процессом обучения, он должен использоваться для того, чтобы помочь ученику приобрести новые знания. Партнерские отношения между компьютером и учеником заключаются в распределении работы. На ученика возлагается ответственность за распознавание и анализ информации, а компьютер должен выполнить соответствующие вычисления, запоминание и извлечение информации из памяти. С этой целью на уроках используют прикладные программы, разработанные для повышения производительности труда их пользователей. К ним относятся текстовый редактор, графический редактор, базы данных, электронные таблицы, сетевое программное обеспечение, которые являются широко доступными и недорогими в отличие от обучающих программ. Приведем примеры использования прикладных программ на уроках биологии.

В качестве инструмента изучения нового материала могут служить электронные таблицы, с помощью которых учащиеся производят расчет, определяют соотношение между данными и их комбинацией, например, составляют анализ экологической системы или отдельных ее компонентов, тем самым создавая информационную модель. Электронная таблица демонстрирует пошаговое решение проблемы и создание экологической модели.

Использование базы данных на уроке учит работе с информацией. Ученик должен определить, какого рода информация ему нужна, путь ее поиска. Для этого ему необходимо научиться анализировать информацию. Также можно организовать разработку базы данных. Например, можно составить базу данных для получения ответов на вопросы пройденных тем и изучаемой темы, классификацию животных или растений своего региона.

Мультимедийные презентации и веб-технологии можно использовать в исследовательской деятельности учащихся. Ученик должен не только приобретать новые знания, но и правильно пользоваться ими. Эти прикладные программы применяются при формировании учащимися самостоятельных навыков работы по выполнению и оформлению исследований, составлению и разработке проектов.

Компьютерные технологии — это эффективная поддержка процесса обучения биологии.

Формирование навыков работы с прикладными программами способствует формированию мотивации обучения и стимулирует самообразование учащихся.

Современное общество ставит перед учителями задачу развития личностно значимых качеств школьников, а не только передачу знаний. Гуманизация образования предполагает ценностное отношение к различным личностным проявлениям школьника. Знания же выступают не как цель, а как способ, средство развития личности. Богатейшие возможности для этого предоставляют современные информационные компьютерные технологии (ИКТ). Информационные компьютерные технологии обладают разнообразными потенциальными возможностями, позволяющими существенно повысить качество учебно-образовательного процесса. Использование компьютера позволяет значительно расширить экспериментальную базу обучения, поскольку предполагает возможность демонстрации натуральных объектов, несложных экспериментов, недоступных в обычных условиях слабой материально-технической оснащенности кабинетов биологии. В нашей школе нет помещения, предназначенного для биологической лаборатории. Компьютер вполне в состоянии заменить основную часть наглядных пособий и моделей. С помощью специальных компьютерных программ можно, например, смоделировать процессы клеточного деления, функционирования организма и его строение, увидеть анимационные ролики, показывающие особенности жизнедеятельности видов и их сообществ в природе. Применение компьютера позволяет значительно экономить учебное время, за счет рациональной организации работы учителя и школьника. Для учителя становится излишним рисование на доске сложных схем и моделей, облегчается процесс подготовки к урокам. Учащиеся смогут быстрее переключаться от одной формы обучения к другой (например, вслед за объяснением материала попытаются самостоятельно смоделировать на экране нужные условия и состояния природной среды), что позволит объяснить на уроке больше материала.

Мультимедийные источники информации отличаются современным ее характером и оперативностью доступа к ней. Используя выход в Интернет, можно в реальном времени наблюдать за явлениями и процессами живой природы в любой точке планеты. Интернет облегчает доступ к свежей статистической информации (особенности распределения конкретных признаков живых объектов в их популяциях, колебания численности и другие количественные показатели. Используя образовательные интернет-ресурсы (например, URL: http://nature. ok.ru/, редкие и исчезающие животные России), можно прослушать голоса животных, продемонстрировать мультимедийные возможности компьютера. Компьютерные технологии дают возможность многосторонней и комплексной проверки знаний учащихся. Многие мультимедийные источники, проверочные или тестовые задания, которые можно использовать для организации дифференцированного разноу- ровнего контроля знаний, являются средствами контроля и проверки знаний. Анимация, графика и звук позволяют превратить процедуру проверки знаний в интересную игру. Проверка заданий при компьютерном обучении проводится автоматически, что, во-первых, экономит время учителя, а во-вторых, позволяет снять субъективный фактор при оценке работ, делая результат более объективным.

Использование компьютеров на уроках повышает мотивацию обучения, усиливает интерес учащихся к урокам биологии. Компьютерные и электронные средства обучения на уроках позволяют учителю более продуктивно организовать и провести урок на основе аудиовизуальной наглядности и форм самостоятельной работы учащихся. Воспитательная функция использования электронных носителей информации на уроках связана с формированием у школьников важных, личностных качеств (аккуратность, ответственность, самостоятельность, коммуникативность) .

При компьютерном обучении каждый ученик получает возможность развития навыков исследовательской деятельности, в том числе моделирования биологических процессов разного уровня и направленности, разной степени сложности. Это способствует развитию навыков творческого подхода к решению разнообразных проблем, рассчитанных на применение многообразных знаний и умений.

Есть немало способов донесения информации до сознания ученика. Результат незначительно зависит от способа передачи информации, в большей степени он зависит от умений учителя и от желания ученика. Сделать рассказ более интересным, акцентировать внимание ученика на главном и, воспользовавшись этим, донести идеи до ребенка, но не следует при этом особенно надеяться на кардинальное изменение отношения ученика к учебе. Учитель должен прилагать максимум усилий и создавать максимальные возможности для восприятия каждым учеником необходимой информации.

Для наилучшего восприятия учебного материала нужно использовать все каналы передачи информации. Образное восприятие, усиленное эмоциональными переживаниями создает наилучшие условия для осознанного и неосознанного (подсознательного) обучения. Всем известно, что зрительный канал передачи информации для человека является самым действенным и «широкополосным». Психологи и физиологи установили, что примерно 80 % всей информации человек получает через зрение. Необходимо использовать такой канал с наибольшей нагрузкой.

Программа Microsoft PowerPoint — мощное средство создания и показа анимированных слайдов, или презентаций. Красочные слайды, картинки сменяют друг друга, показ сопровождается звуком, на экране монитора имеется текстовая информация.

С помощью презентации можно:

  • • сопровождать новый материал (лекция);
  • • повторять пройденный материал (лекция или игра);
  • • контролировать знания учеников (игра, тест, сопровождение доклада ученика), проводить консультацию (наглядное сопровождение материала или элемент электронного учебника);
  • • организовывать самостоятельное изучение (повторение, контроль) материала с помощью урока-презентации как элемента электронного учебника;
  • • представлять данные (на педсовете или методсовете);
  • • защищать какой-либо проект (например, проект ученика) и т. д.

В целом компьютер не может полностью заменить учителя, но помогает облегчить его труд, заинтересовать детей, обеспечить более наглядное восприятие учебного материала.

Как уже неоднократно отмечалось, средства новых информационных технологий вполне могут заменить (и такая замена вполне успешно происходит в современных образовательных учреждениях) традиционные технические средства обучения, а также средства изобразительной наглядности. Однако такую группу средств обучения, как средства натуральной наглядности, современные компьютерные средства заменить, на наш взгляд, не могут. Этому есть причины:

  • 1) невозможность передать (несмотря на бурное развитие технологий виртуальной реальности) все возможные стороны, все возможные ощущения от данного объекта (зрительные, слуховые, тактильные, запах и др.) в их целостности, единстве;
  • 2) необходимость формирования и развития учебных умений, связанных с работой с натуральными объектами;
  • 3) необходимость воспитания бережного отношения к объектам живой природы.

Таким образом, наиболее перспективным, на наш взгляд, в обучении биологии будут такие комплексы средств обучения, ядром которых будут средства натуральной наглядности и средства новых информационных технологий.

Обучение с использованием компьютерных технологий постепенно становится новым образовательным стандартом, который внедряется во все структуры, проводящие подготовку и переподготовку специалистов для современной школы. В отличие от обычных технических средств обучения, средства новых информационных технологий, позволяют на только насытить студентов большим количеством готовых, строго отобранных, соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности обучающихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

При разработке презентаций и чтении лекций мы опирались на показатели оценки качества лекций-презентаций:

  • • четкость формулировки целей и задач темы и ее разделов;
  • • степень разграничения и преемственности материала текущей и предыдущей лекций;
  • • отсутствие неоднозначных определений;
  • • отсутствие нагромождения материала;
  • • логика преподнесения материала;
  • • четкость формулировки выводов и обобщений;
  • • отражение в материале новейшей информации;
  • • выраженная и понятная методическая направленность изложения;
  • • наличие контакта с аудиторией;
  • • качество исполнения рисунков, графиков и схем на доске или экране;
  • • необходимый для восприятия материала уровень подготовки слушателей и др.

Технически мультимедийная лекция могла быть реализована в компьютерном классе при работе каждого ученика за отдельным компьютером. В нашем случае мы работали со всем курсом, используя компьютер, мультимедийный проектор и экран. Это необходимо для полноценного погружения в виртуальную информационную среду и выполнения всех заданий.

Мультимедийная лекция может быть полностью автоматизирована и сопровождаться заранее записанным дикторским текстом или может проходить в сопровождении слов преподавателя. Мультимедийная программа демонстрирует последовательно кадры, которые раскрывают содержание лекции, определяют задания студентам. Ассистент из числа студентов или лаборант под руководством преподавателя или сама программа автоматически меняют кадры. Продолжительность показа каждого кадра не более 2—3 мин, а видеоролика — 5 мин.

На первом кадре размещается тема лекции, на втором кадре предлагается эпиграф, соответствующий теме лекции, на третьем — задачи лекции, план, задания для работы в тетради. На последующих кадрах размещается учебная информация: определение понятий, фактическая информация. На предпоследнем слайде предлагается схема-коллаж, в которой отражены основные аспекты прочитанной лекции, последний информационный слайд содержит задания для самостоятельной работы студентов. Заканчивается каждая презентация пожеланием успехов в освоении курса, а на последней лекции — пожеланием успехов в сдаче сессии. Лекции с использованием мультимедиа носят консультативно-информационный характер, а не превращаются в «диктант».

Все больше и больше школ России оснащаются компьютерными классами. Работа на компьютерах и использование средств глобальных коммуникаций может помочь учащимся гармонично жить и работать в информационном обществе, глубже и разнообразнее познавать окружающий мир и эффективнее развивать свой интеллектуальный потенциал.

Существуют различные возможности использования компьютера в школе:

  • • организация учебного процесса (подготовка расписаний, электронных документов, баз данных по школьникам, учителям, родителям ит. д.);
  • • подготовка учебных пособий;
  • • обучение пользователей ПК для решения прикладных задач, обучение основам программирования, дизайна, компьютерному моделированию;
  • • компьютерное обучение основам наук с помощью специально разработанных программ. Недостатки — игнорирование дидактического принципа доступности;
  • • компьютерный контроль знаний учащихся. Контролирующие программы совмещаются с обучающими. Главный недостаток — несоответствие предъявляемых ученику требований уровню его подготовки. Это может создать «ситуацию неуспеха» и снизить мотивацию к учению;
  • • использование компьютера для работы с информацией из сети Интернет;
  • • создание и работа со школьным сайтом, позволяющим связать между собой учеников, родителей и учителей.

Остановимся немного подробнее на последнем пункте. Например, в связи с занятостью родителей, можно всегда держать их в курсе дел школы, где учится их ребенок. С помощью школьного сайта, на котором отражена вся школьная жизнь, подростки смогут посещать какие-то занятия дистанционно, учителя — узнавать о предстоящих педсоветах, вывешивать там информацию о проводимых конференциях, публиковать свои методические наработки и многое другое. Школьные сайты должны быть, по существу, виртуальной школой. Это в значительной степени сможет облегчить выбор школы для ребенка: родителям не надо будет тратить много времени на поиск школы, достаточно познакомиться со школьным сервером и просмотреть сетевые рейтинговые службы различных типов, которые отражают качество обучения в школах, лицеях и гимназиях. Школьные сайты — это и прекрасная возможность показать творческие способности учащихся, способ самореализации подростков.

Для того чтобы эффективность обучения с помощью компьютеров была достигнута, необходимо поставить задачи, для чего именно эти компьютеры приобретаются, произвести серьезный анализ загрузки техники. Факт многочасового простоя техники в школе — самая обычная ситуация на сегодняшний день. Также для школ характерен неадекватный задачам выбор техники и программного обеспечения.

Развитие глобальных информационных сетей, в свою очередь, требует организации весьма специфичной коммуникативной деятельности школьников с использованием современной техники. Поэтому очень важен вопрос возможности подключения и работы в сети Интернет. Причем, если нет возможности подключить к Сети весь компьютерный класс по финансовым соображениям, то можно добиться подключения хотя бы одного компьютера (например, в учительской) и использования его для приема сообщений электронной почты и скачивания на локальный диск сайтов образовательного содержания для последующей работы с ними в компьютерном классе.

В связи с использованием новых интернет-технологий возможен пересмотр и изменения целей, содержания обучения, возрастает роль интегрированных знаний. Потребуются новые условия организации занятий, которые не будут замыкаться в рамках классно-урочной системы. При обучении подростков работе с информационными технологиями в Интернете используются как традиционные методы (беседа, рассказ, объяснение, самостоятельное изучение, сопровождаемое наглядным показом на компьютере, дополненное использованием различных наглядных пособий, таблиц, плакатов), так и различные новые формы организации учебной деятельности учащихся (проектные методы, работа в группе и с партнерами, автономное обучение и т. д.), которые нельзя будет ограничивать пределами кабинетной системы, которая неизбежно претерпит определенные изменения. Форма организации учебного процесса практически индивидуальная, занятия проводятся в малых группах, каждый учащийся сидит за персональным компьютером. Общение детей в малых группах часто носит характер учебной взаимопомощи, учащиеся получают реальные возможности для развития своих творческих способностей, природного потенциала. Опыт показывает, что уже делается попытка интеграции имеющегося в Сети материала в учебные предметы, создание веб-квестов как результатов коллективной поисковой и образовательной деятельности учащихся, наполнение Интернета содержанием образовательного плана и привлечение подростков к работе в квестах.

Недостатки и проблемы — отсутствие четко отработанных методик, недостаточное техническое оснащение, загруженность учителей, трудность придерживаться временных рамок, внедрение интернет-технологии в строгую поурочную систему. Поэтому особую роль играют методические приемы, а также позиция преподавателя по организации деятельности всех этапов обучения: введение школьников в интерактивную среду, постановка проблемных ситуаций, формирование мотивов деятельности и развитие познавательных интересов, творческого мышления и воображения, роли интегрированных знаний и медиа- образовательных умений, социальной и общественной направленности, осознание учащимися необходимости получения знаний, учет особенностей группы. Универсальных решений на все случаи жизни нет, и многое зависит от преподавателя. Сумеет ли он заинтересовать школьников, мотивировать их работу, учитывая их психологические и возрастные особенности, привлечь к работе других школьников в Сети, направить их в определенное образовательное русло и грамотно распространить опыт.

Прежде чем начать поиск в Сети, надо определить, по какой теме необходимо начать искать информацию, записать ее на листок бумаги и положить его перед собой, это поможет «не сбиться с курса».

Необходимо продумать, сколько времени потребуется для одного сеанса связи и попытаться удержаться в рамках определенного времени. В этом пользователю сможет помочь будильник или таймер.

Для того чтобы найти требуемую информацию на различных сайтах, необходимо:

  • • подобрать ключевые слова и сочетания слов, наиболее подходящих к искомой теме;
  • • составить список используемых поисковых систем и каталогов;
  • • составить ориентировочный список сайтов информации по определенной теме;
  • • подобрать информацию по данной теме;
  • • предложить темы и названия телепередач, статей, видео- или аудиопродукции, которые могут дополнить найденный материал по теме.

В процессе работы обязательно будут встречаться интересные ссылки, но совсем не относящиеся к делу. Надо постараться игнорировать их или же добавлять их в список «закладок», который предусмотрен программой просмотра. В следующий раз можно будет вернуться к ним.

Лучше всего изучить интересующий документ целиком, затем ближайшие ссылки по заданной теме. Если все время уходить от стартового документа, то можно быстро заблудиться в Сети.

С помощью этих приемов подростки обучаются работе с поисковыми системами и каталогами, со ссылками и баннерами, знакомятся с навигацией в Интернете. Подростки вырабатывают свои индивидуальные системы поиска информации из ряда предложенных им. Они могут использовать разные способы поиска в различных поисковых системах, не тратя время на выбор и изучение самой поисковой системы и выбор приемов, а уделяя внимание работе с текстом, путешествию по гипертекстовым ссылкам одного направления. Работа с поисковой системой не должна быть самоцелью, а должна выступать как инструмент поиска. Работа с информацией. Большая роль в обучении уделяется медиаобразовательным требованиям к информации: умению критически оценить смысл того или иного сообщения и интерпретировать его; а также закрепить полученные знания по технологиям, инструментам поиска и представления информации. Процесс отбора и критического осмысления получаемой информации имеет огромное значение в связи с тем, что дети могут в процессе поиска натолкнуться на информацию различного рода. Роль преподавателя не только направлять их и оградить от негативного влияния, но и научить необходимым медиаобразовательным умениям, обладая которыми дети смогли бы в дальнейшем осуществлять индивидуальную информационную защиту.

Приемы обучения — концентрация на самой информации. Предполагается, что учащиеся уже умеют пользоваться техническим инструментарием Сети и приобрели необходимые пользовательские навыки. Приводим примеры приемов, используемых в работе.

Первичная оценка информации по внешним признакам. Рассмотрите различные психологические воздействия с помощью сочетаний цвета, формулировок (частота повторения) и т. д.

Обратите внимание на то, что, что не вся информация, представленная в Сети, может быть объективной, часть информации направлена на рекламу и продажу тех или иных продуктов. Также часть информации может быть заведомо ложной, негативной, доверять в Сети можно не всем. Для того чтобы избежать манипулирования сознанием, необходимо критически оценивать смысл информационных сообщений.

Для того чтобы самостоятельно сформулировать то, что хотел преподнести нам автор конкретного сайта, подберите дополнительную информацию из трех источников для иллюстрирования материала, представленного на нем.

Для того чтобы использовать информацию с конкретного сайта, продумайте, вся ли информация, представленная на нем, может быть использована для цитирования, реферирования. Решите, для какого учебного предмета она подходит.

Просмотрите подобную информацию на нескольких англоязычных сайтах. Понимаете ли вы общий смысл информационного сообщения, представленного там? Опишите в общих чертах смысл данных информационных сообщений.

Для того чтобы понимать информацию в различных формулировках и контекстах, ознакомьтесь с ней, попробуйте самостоятельно изложить ее в другой формулировке. Составить по ней несколько учебных заданий.

Для того чтобы научиться систематизировать предложенную или самостоятельно подобранную информацию по заданным признакам, вспомните, какие сайты вы посещали на этой неделе? Назовите три самых лучших. Обоснуйте свой выбор. Проранжируйте предложенную информацию по ее социальной значимости.

Для того чтобы дать сравнительную характеристику одной и той же информации по интересующей теме, но представленной на разных сайтах, используйте для анализа данной темы учебники, книги для чтения, художественные произведения. Составьте сравнительную таблицу.

Поощряя использование Интернета для того, чтобы находить различную информацию и работать с ней, преподаватель заставляет думать, критически подходить к информации, учитывать этические аспекты и т. д. «Сеть это инструмент, ценный для тех, у кого есть стремления и интеллект». Позиция преподавателя — не навязывание определенного способа действий, а помощь в определении своего собственного, наиболее отвечающего индивидуальным возможностям, направления на самостоятельную работу с информационными сообщениями, использование медиаобразовательных умений критического осмысления и интерпретации информации. Преподаватель дает полное связанное представление о мире, направляя и поощряя познавательный интерес, развивая информационную культуру. В результате учащиеся самостоятельно приходят к тому, что, овладев определенными информационными умениями, они могут найти в Интернет много информации, необходимой им в учебной деятельности и отсечь ненужное, весь «мусор», которого там достаточно. Подростки применяют свои умения в полезных, с точки зрения образования, целях. Таким образом, образовательный потенциал Сети отражается во взаимодействии участников телекоммуникационного процесса.

На базе многократно проводимых исследований российской системы образования можно сделать вывод о том, что высшее образование России нуждается в разработке технологических образовательных систем, позволяющих высшим учебным заведениям активно участвовать в международном образовательном процессе.

Подключение и использование Сети в разных городах и регионах России позволит объединить отечественные городские и сельские школы, образовательные учреждения других стран между собой для достижения единой образовательной цели, для контакта со специалистами в изучаемых областях. Даже если вы имеете только электронную почту, это не страшно. К примеру, во многих типах проектов почты вполне достаточно: по ней получают информацию о проекте и отправляют результат работы, использование всех информационных ресурсов не предусматривается. Важно то, что к образовательному проекту может подключиться ребенок самостоятельно, если он обучен работе с сетевой информацией и обладает умениями использования технических средств. Вся проектная деятельность направлена на ученика (точнее ребенка) вообще, и не столь важно, пересекается он с ней в школе, центре детского творчества или дома. Если ребенку интересно поучаствовать, то формальных ограничений нет. В таком случае ребенок выходит на новый, более высокий уровень работы с Интернетом, проявляется его социальная активность, он сам начинает рассматривать Сеть как инструмент познания и саморазвития.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >