Цифровые образовательные ресурсы в современной системе средств обучения

ТюмГУ зачтено от 31.08.2014 ...

Введение
Глава 1. Обзор цифровых образовательных ресурсов
§1. Что такое Цифровые образовательные ресурсы
§2. Классификация Цифровых образовательных ресурсов
§3. Классификация электронных учебных изданий (ЭУИ)
Глава 2. Дидактические возможности цифровых образовательных ресурсов
§1. Основные тенденции развития систем образования в мировой педагогической практике
§2. Проект «информатизация системы образования» в России
§3. Учитель и современные цифровые образовательные ресурсы
§4. Методы развития познавательной активности учащихся с использованием средств мультимедиа
Глава 3. Инструментальные средства для создания цифровых образовательных ресурсов
§1. Интегрированная среда проектирования учебных курсов «Дельфин 6»
§2. Использование программных продуктов 1С
§3. Программные средства для создания мультимедиа-ресурсов

Введение
Наше время ставит перед школой задачи – повышение качества образования и воспитания, прочное овладение основами наук, обеспечение более высокого уровня преподавания. В школах отказываются от традиционной формы обучения, не учитывающей индивидуальных способностей каждого ученика. Обновление образования требует разработки моделей школ нового типа, создания новых учебников и программ обучения, разработки новых методик обучения. Поднять работу школы на новый уровень можно путем индивидуализации обучения, создания условий, при которых каждый школьник мог бы полностью овладеть установленным программами образовательным минимумом

Классификация № 2
Конвекционный ЦОР - соответствуют установившимся традициям и требованиям классической педагогики и имеют энциклопедический или монографический характер. Подобные информационные источники реализуют информационную функцию обучения. Это электронные учебники, виртуальные учебные кабинеты и тестовые компьютерные системы, потребность в которых возникает при необходимости осмысления, закрепления и контроля знаний:
Рисунки и фоторепродукции картин, памятников архитектуры и скульптуры; фотопортреты и фотоизображения окружающего мира; таблицы (разъяснительные, сравнительные, обобщающие) и схемы; диаграммы, графики, карты; интерактивные таблицы, рисунки, карты, схемы; тексты определения понятий, процессов, явлений; математические, химические формулы и математические, химические уравнения; текстовые комментарии к описываемому процессу, явлению; текст, дублирующий содержание учебника; текст, дополняющий содержание учебника; фрагменты из литературных произведений; критические статьи и исторические документы, анимации процессов, анимации природных явлений, событий, социальных явлений, аудио коллекция; речевые фрагменты персоналий; видеофрагменты, аудио-видеофрагменты явлений, процессов, событий.
Инструменты учебной деятельности - это программные продукты, предназначенные для создания, редактирования и компоновки текстовых и гипертекстовых документов, графических объектов, массивов числовых данных, изображений, звука и видео, а также различные компьютерные лаборатории, геоинформационные системы и т.п.: геоинформационная система; лаборатория; среда Вики-Вики; рутьюб.
Программированный ЦОР отвечают требованиям системы образования по системе «стимул-реакция». Такие ресурсы ориентированы на самостоятельную работу обучаемого, раскрывают основы и методы получения знаний и их взаимосвязь с профессиональными навыками. Отличительными особенностями таких ресурсов является использование в их работе математических моделей изучаемых объектов или процессов и специализированный интерфейс, поддерживающий учащихся при решении учебных задач в режиме управляемого исследования: модели процессов; модели природных явлений; модели лабораторных работ; модели экспериментов; интерактивные практические задания.
Проблемный ЦОР требуются при реализации проблемного обучения и направлен на развитие у учащихся логического мышления, стимулирование творческой составляющей восприятия знаний: интерактивная моделируемая среда.
Комбинированные (универсальные) ЦОР содержат отдельные элементы перечисленных видов информационных источников и могут быть эффективно использованы при реализации различных подходов к обучению.
[2. С.Г. Григорьев, В.В Гриншкун. Педагогические аспекты формирования образовательных ресурсов http://mf.mgpu.ru/main/content/vestnik/Vestnik5/06.]
Педагогические инструменты цифровых образовательных ресурсов:
Интерактив (взаимодействие) – поочередные высказывания (от выдачи информации до произведенного действия) каждой из сторон. Причем каждое высказывание производится с учетом как предыдущих собственных, так и высказываний другой стороны.
Мультимедиа - представление ресурсов и процессов не традиционном текстовым описанием, а с помощью фото, видео, графики, анимации, звука.
Моделинг - моделирование реальных ресурсов и процессов с целью их исследования.
Коммуникативность - возможность непосредственного общения, оперативность предоставления информации, контроль за состоянием процесса.
Производительность - автоматизация нетворческих, рутинных операций, отнимающих у человека много сил и времени. Быстрый поиск информации по ключевым словам в базе данных, доступ к уникальным изданиям справочно-информационного характера [3. http://resource.ippk.ru/mediawiki]
Глава 2. Дидактические возможности цифровых образовательных ресурсов
"Образовательные системы должны быть ориентированы на развитие интеллектуального потенциала, не только за счет овладения содержанием, но и посредством обработки, усвоения и применения имеющейся информации, а также, что особенно важно, способности отыскивать путь к новым знаниям"
(мнение министров образования стран "большой восьмерки", высказанное на форуме в Петербурге, в июне 2006 года.)
§1. Основные тенденции развития систем образования в мировой педагогической практике
Прежде чем приступить к изучению конкретных новых педагогических технологий, ознакомимся хотя бы в кратком изложении с основными тенденциями развития систем образования в мире. Это поможет лучше понять роль новых технологий в практике обучения, которую скорее следует рассматривать как необходимое условие интеллектуального, творческого и нравственного развития учащихся. Развитие становится ключевым словом педагогического процесса, сущностным, глубинным понятием обучения.
Начнем наш разговор с анализа основных тенденций Развития систем образования в мировой педагогической практике.[4 Полат Е.С. Новые педагогические информационные технологии в системе образования. – М.: Академия, 2001]
Неудовлетворенность многих стран результатами школьного образования привела к необходимости его реформирования. С этой Целью важно было выработать стратегическое направление развития системы общего среднего образования на перспективу.
Сравнительный анализ математической и естественно-научной подготовки учащихся 50 стран мира по данным Третьего международного исследования (Third International Mathematics and Science Study — TIMSS)1[1] показал, что самые высокие результаты как по математике, так и естествознанию имеют школьники Сингапура. Их показатели статистически значимо отличаются от показателей других стран, участвовавших в исследовании по математике (7—8-е классы) и естествознанию (8-е классы). К ним приближаются школьники Южной Кореи и Японии, а также Бельгии и Чешской Республики.
Результаты российских школьников попадают в промежуточную среднюю группу. При этом, по заключению комиссии, анализировавшей данные исследования, наши школьники хуже владеют экологическими и методологическими знаниями; больших успехов они достигли в области владения фактологическим материалом — области, в которой требуется воспроизведение готовых знаний и применение их в знакомой ситуации. Нетрадиционная постановка вопросов для наших учащихся заметно снижала уровень их ответов. Что же касается умений интегрировать эти знания и применять их для получения новых знаний и объяснения явлений, происходящих в окружающем мире, то здесь наши школьники были откровенно не на высоте. Именно эти умения демонстрировали школьники лидирующих стран.
Важно отметить, что данные показатели тестирования 13-летних школьников в 1991 и в 1995 годах в рамках проекта TIMSS были весьма близкими. Это показывает, что состояние естественно-научного образования практически не изменилось в этих странах за последние пять лет.
По результатам проведенного сравнительного анализа были сделаны и некоторые рекомендации к реформированию системы обучения не только этим, но и другим учебным предметам, поскольку весьма похожая картина наблюдается и в начальных классах, и по истории, и по иностранным языкам, по которым в 1995 году было проведено аналогичное исследование.
Среди сформулированных рекомендаций нам представляются наиболее существенными следующие:
усиление практической направленности содержания курсов естественнонаучного цикла; изучение явлений, процессов, объектов, веществ, окружающих учащихся в их повседневной жизни;
изменение акцентов в учебной деятельности, нацеленных на интеллектуальное развитие учащихся за счет уменьшения доли, репродуктивной деятельности; использование заданий, проверяющих различные виды деятельности, увеличение веса заданий на применение знаний для объяснения окружающих явлений; учет знаний которые учащиеся получают вне школы из различных источников.
В 1997 году были проанализированы результаты тестирования выпускников школ стран TIMSS по математике и физике. Цель данного тестирования — оценить состояние математической и естественнонаучной подготовки выпускников общеобразовательных средних учебных заведений в сопоставлении с различными системами образования. Оценке также подлежала подготовка учащихся по углубленной программе по математике и учащихся, изучавших физику как отдельный предмет.
При сопоставлении результатов тестирования выпускников, углубленно изучавших математику, оказалось, что российские школьники занимают вторую (после Франции) позицию среди стран, средний балл которых существенно выше международного, а по результатам по физике — третью (после Норвегии и Швеции). Однако данные тестирования математического и естественнонаучного образования выпускников средних школ стран TIMSS менее утешительны. Россия попала в группу стран, набравших средний балл, существенно более низкий, чем международный[2].
Что же подлежит проверке в таких исследованиях?
Проверка проводится по трем основным областям:
1. Содержательная — какой понятийный аппарат освоил выпускник за годы обучения в школе? Проверяется не воспроизведение знаний и понятий, а освоение фундаментальных понятий, принципов и законов, таких как энергия, закон сохранения энергии в реальных процессах и др.
2. Контекстуальная — может ли выпускник школы использовать знания, полученные в школе при решении повседневных задач, в контексте реальных жизненных ситуаций? Или, изучив курсы естественнонаучных предметов, ученик при объяснении наблюдаемых явлений опирается не на то, чему его обучали в школе, а на псевдонаучные, бытовые представления, сформированные у него за пределами школы?
3. Процессуальная — сформированы ли интеллектуальные умения, позволяющие проводить логические мыслительные операции и устанавливать причинно-следственные связи при решении повседневных задач?
Основные выводы, которые были сделаны относительно российских школьников:
недостаточный уровень естественно-научной грамотности российских выпускников, их умения применять знания, полученные при изучении естественно-научных дисциплин в реальных ситуациях;
по большинству заданий результаты тестов российских школьников сравнимы со средними международными, однако по трети заданий они значительно ниже международных.
Таким образом, проведенные независимые международные исследования показывают не только недостатки общего среднего образования в разных странах мира, но и пути преодоления этих недостатков. Главный из них — интеллектуальное развитие учащихся.
Системы образования в любой стране призваны способствовать реализации основных задач социально-экономического и культурного развития общества, ибо именно школа и вуз готовят человека к активной деятельности в разных сферах экономической, культурной, политической жизни общества. Поэтому роль школы как базового звена образования чрезвычайно важна. Способность образовательного учреждения достаточно гибко реагировать на запросы общества, сохраняя при этом накопленный положительный опыт, имеет очень большое значение.
Широко известный американский педагог И. Гудлэд обосновывает двенадцать приоритетных целей, которые отвечают современным требованиям к школе. Среди них — «овладение учащимися базовыми навыками и фундаментальными процессами (чтение, письмо, речь, математические понятия и действия); интеллектуальное развитие (развитие мышления, умения решать проблемы, способностей к самостоятельному суждению и принятию решений); подготовка к выбору профессии и дальнейшему образованию. Другие цели включают в себя: гражданское воспитание; формирование позитивной Я-концепции и навыков межличностных отношений; развитие творческих способностей; эмоциональное и физическое развитие; нравственное воспитание»[4].
Определение стратегических направлений развития систем образования волнуют практически все мировое сообщество. В книге «Школа для XXI века. Приоритеты реформирования образования» американский педагог Филлип С. Шлехти[5], ссылаясь на опрос многих бизнесменов, работодателей, школьных функционеров, подчеркивает, что на вопрос: «Что вы хотите от школы?» получал, как правило, один и тот же ответ: «Нам нужны люди, которые умеют учиться самостоятельно». Это и понятно, рассуждает автор, если ученик знает, как учиться, способен достигать цели, если он умеет работать с книгой, получать знания от учителя, искать и находить необходимую информацию, чтобы решить те или иные проблемы, использовать самые разнообразные источники информации для решения этих проблем, то ему легче будет повысить свой профессиональный уровень, переквалифицироваться, приобрести любые необходимые дополнительные знания, — а ведь именно это и нужно в жизни. Конечно, добиться этого значительно труднее, чем научить учащихся читать, писать, считать и усваивать сумму разнообразных знаний по различным предметам. Даже если школа справится с такой задачей очень хорошо, для информационного общества, какими становятся США и многие другие страны современного мира, этого явно недостаточно. Думается, здесь уместно привести мнение одного из ведущих экономистов мира Лестера Туроу о том, что «Знание становится единственным источником долговременного устойчивого конкурентного преимущества, поскольку все остальное выпадает из уравнения конкуренции; но знание может быть использовано только через квалификацию индивидов»[6].
По убеждению Ф. С. Шлехти, те учащиеся, которые успешно освоят базовый курс школьной программы, научатся применять свои знания в знакомой ситуации, получат дипломы, но не будут уметь самостоятельно работать с информацией и приобретать знания, не смогут рассчитывать на успех в информационном обществе США XXI века.
Таким образом, выпускник современной школы, который будет жить и трудиться в грядущем тысячелетии, в постиндустриальном обществе, должен обладать определенными качествами личности, в частности:
гибко адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях, самостоятельно приобретая необходимые знания, умело применяя их на практике для решения разнообразных проблем, чтобы на протяжении всей жизни иметь возможность найти в ней свое место;
самостоятельно критически мыслить, уметь увидеть возникающие в реальном мире трудности и искать пути рационального их преодоления, используя современные технологии; четко осознавать, где и каким образом приобретаемые ими знания могут быть применены в окружающей действительности; быть способными генерировать новые идеи, творчески мыслить;
грамотно работать с информацией (уметь собирать необходимые для исследования определенной задачи факты, анализировать их, выдвигать гипотезы решения проблем, делать необходимые обобщения, сопоставления с аналогичными или альтернативными вариантами рассмотрения, устанавливать статистические закономерности, формулировать аргументированные выводы и на их основе выявлять и решать новые проблемы);
быть коммуникабильными, контактными в различных социальных группах, уметь работать сообща в разных областях, предотвращая конфликтные ситуации или умело выходя из них;
самостоятельно трудиться над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня.
Таким образом, главное стратегическое направление развития системы школьного образования в разных странах мира лежит на пути решения проблемы личностно-ориентированного образования — такого образования, в котором личность ученика, студента была бы в центре внимания педагога, психолога, в котором деятельность учения, познавательная деятельность, а не преподавание, была бы ведущей в тандеме учитель—ученик, чтобы традиционная парадигма образования учитель—учебник—ученик была со всей решительностью заменена на новую: ученик—учебник—учитель. Именно так построена система образования в лидирующих странах мира. Она отражает гуманистическое направление в философии, психологии и педагогике.
В условиях личностно-ориентированного обучения учитель приобретает иную роль и функцию в учебном процессе, нисколько не менее значимую, чем при традиционной системе обучения, но иную. И это важно осознать. Если при традиционной системе образования учитель вместе с учебником были основными и наиболее компетентными источниками знания, а учитель являлся к тому же и контролирующим субъектом познания, то при новой парадигме образования учитель выступает больше в роли организатора самостоятельной активной познавательной деятельности учащихся, компетентного консультанта и помощника. Его профессиональные умения должны быть направлены не просто на контроль знаний и умений школьников, а на диагностику их деятельности, чтобы вовремя помочь квалифицированными действиями устранить намечающиеся трудности в познании и применении знаний. Эта роль значительно сложнее, нежели при традиционном обучении, и требует от учителя более высокой степени мастерства.
Личностно-ориентированное обучение предусматривает по сути своей дифференцированный подход к обучению с учетом уровня интеллектуального развития школьника, а также его подготовки по данному предмету, его способностей и задатков.
Таково веление времени, и оно относится к школе не только в нашей стране, но и в любом развитом обществе, что, естественно, предполагает определенные требования конструктивного плана к образовательным системам. В настоящее время практически все развитые страны мира осознали необходимость реформирования национальных систем образования с тем, чтобы ученик и студент действительно стали центральными фигурами учебного процесса, чтобы познавательная деятельность учащегося находилась в центре внимания педагогов-исследователей, разработчиков образовательных программ и средств обучения, административных работников.
Итак, общество информационных технологий, или, как его называют, постиндустриальное общество, в отличие от индустриального общества конца XIX — середины XX веков, гораздо в большей степени заинтересовано в том, чтобы его граждане были способны самостоятельно, активно действовать, принимать решения, гибко адаптироваться к изменяющимся условиям жизни.
Еще недавно решить эти задачи не представлялось возможным в силу отсутствия реальных условиий для их выполнения при традиционном подходе к образованию, традиционных средствах обучения, в большей степени ориентированных на классно-урочную систему занятий. За последние 10—15 лет такие условия если не созданы полностью, то создаются в разных странах с разной степенью успешности.
Какие же это условия? Прежде всего, это условия, которые смогут обеспечить следующие возможности:
вовлечение каждого учащегося в активный познавательный процесс, причем не пассивного овладения знаниями, а активной познавательной деятельности, применение приобретенных знаний на практике и четкого осознания, где, каким образом и для каких целей эти знания могут быть применены;
совместной работы в сотрудничестве при решении разнообразных проблем, когда требуется проявлять соответствующие коммуникативные умения;
широкого общения со сверстниками из других школ своего региона, других регионов страны и даже других стран мира;
свободного доступа к необходимой информации в информационных центрах не только своей школы, но и в научных, культурных, информационных центрах всего мира с целью формирования собственного независимого, но аргументированного мнения по той или иной проблеме, возможности ее всестороннего исследования;
постоянного испытания своих интеллектуальных, физических, нравственных сил для определения возникающих проблем действительности и умения их решать совместными усилиями, выполняя подчас разные социальные роли.
Другими словами, школа должна создать условия для формирования личности, обладающей качествами, о которых говорилось выше. И это задача не только и даже не столько содержания образования, сколько используемых технологий обучения.