Информационные технологии

Информационные технологии в образовательной сфере –это аппаратно-программные средства, базирующиеся на использовании вычислительной техники, которые обеспечивают хранение и обработку образовательной информации, доставку ее обучаемому, интерактивное взаимодействие студента с преподавателем или педагогическим программным средством, а также тестирование знаний студента (Е.С. Полат).

Информационные технологии (ИТ), согласно определению, принятому ЮНЕСКО, – это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации, вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Информация – (от лат. informatio – разъяснение – изложение) – сведения, передаваемые людьми устным, письменным или другим способом (например, с помощью сигналов, технических средств).

Информационные технологии, развиваемые в настоящее время, называют новыми информационными технологиями (НИТ), то есть, технологиями, связанными с дальнейшим развитием как компьютеров, так и систем, построенных с их использованием. НИТ основываются на развитии и внедрении компьютерных сетей, систем мультимедиа и виртуальной реальности.

Составной частью ИТ являются компьютерные технологии (КТ), которые обеспечивают сбор, обработку, хранение и передачу информации с помощью электронных вычислительных машин. Основу современных компьютерных технологий составляют три технологических достижения: возможность хранения информации на машинных носителях, развитие средств связи и автоматизация обработки информации с помощью компьютера. На практике компьютерные технологии реализуются в применении программно-технических комплексов, состоящих из персональных компьютеров или рабочих станций с необходимым набором периферийных устройств, включенных в локальные и глобальные вычислительные сети и обеспеченных необходимыми программными средствами. Использование названных элементов увеличивает степень автоматизации как научных исследований, так и учебных процессов, что служит основой их совершенствования.

К числу основных понятий, имеющих важнейшее значение при рассмотрении информационных технологий в системе образования, относятся: «средства информационных и коммуникационных технологий», «средства информатизации и коммуникации образовательного назначения», «информационное взаимодействие образовательного назначения».

Средства информационных и коммуникационных технологий (средства ИКТ) – программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам локальных и глобальных компьютерных сетей. К средствам ИКТ относятся: ЭВМ, ПЭВМ; комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов; информационные сети; устройства ввода-вывода информации; средства и устройства манипулирования текстовой, графической, аудиовизуальной информацией; средства архивного хранения больших объемов информации; устройства для преобразования данных из текстовой, графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно; системы искусственного интеллекта; системы машинной графики; программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и др.); современные средства связи, обеспечивающие информационные взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации), так и на глобальном (в рамках Всемирной информационной сети Интернет); электронные средства образовательного назначения, реализованные на базе технологий мультимедиа, гипертекст, гипермедиа, телекоммуникации.

Средства информатизации и коммуникации (средства ИКТ) образовательного назначения – средства информационных и коммуникационных технологий, используемые вместе с учебно-методическими, нормативно-техническими и организационно-инструктивными материалами, обеспечивающими реализацию оптимальной технологии их педагогического использования.

Информационное взаимодействие образовательного назначения – деятельность, направленная на сбор, обработку, применение и передачу учебной информации, осуществляемая субъектами образовательного процесса (обучающийся, обучаемый) с использованием средства обучении, функционирующего на базе ИКТ и обеспечивающая: психолого-педагогическое воздействие, ориентированное на развитие креативного (творческого) потенциала индивида; формирование системы знаний определенной предметной области; формирование комплекса умений и навыков осуществления учебной деятельности, в том числе по изучению закономерностей предметной области.

Дидактические возможности ИКТ:

–незамедлительная обратная связь между пользователем и средствами ИКТ, определяющая реализацию интерактивного диалога (каждый запрос пользователя вызывает ответное действие системы и наоборот, реплика последней требует реакции пользователя);

– визуализация учебной информации об изучаемом объекте, процессе (наглядное представление на экране: объекта, его частей или их моделей; процесса или его модели; графической интерпретации исследуемой закономерности, изучаемого процесса);

– моделирование и интерпретация информации об изучаемых (исследуемых) объектах, их отношений, явлений (реальных и виртуальных) и представление на экране математической, информационно-описательной, наглядной модели адекватно оригиналу;

– архивирование, хранение больших объемов информации с возможность доступа к ней, ее передаче, тиражирования;

– автоматизация процессов вычислительной, информационно-поисковой деятельности, обработки результатов учебного (научного) эксперимента с возможностью многократного повторения фрагмента или самого эксперимента;

– автоматизация процессов информационно-методического обеспечения, организационного управления учебной деятельностью и контроля за результатами усвоения.

В современных программных разработках, предназначенных для образования, перечисленные возможности активно реализуются, что позволяет организовать следующие виды учебной деятельности студентов:

– регистрация, сбор, накопление, хранение, обработка информации, представленной в цифровой форме и передача больших объемов информации, представленной в различном виде;

– интерактивный диалог – взаимодействие пользователя с программной системой, характеризующееся реализацией более развитых средств ведения диалога;

– компьютерная визуализация учебной информации (наглядное представление на экране ЭВМ объекта, его частей или их моделей, а при необходимости – во всевозможных ракурсах, в деталях, с возможностью демонстрации внутренних взаимосвязанных частей);

– управление реальными объектами, лабораторными установками или экспериментальными стендами;

– управление отображением на экране моделей различных объектов (промышленных или лабораторных установок, систем, явлений, процессов, в том числе реально протекающих);

– автоматизированный контроль результатов учебной деятельности, тренировка, тестирование.

Перечисленные выше возможности и виды учебной деятельности студентов позволяют выделить основные функции ИКТ:

– информационно-справочная, за счет представления разного рода информации на экране, в том числе теоретического материала, методики решения задач и т.п.;

– наглядная демонстрация материала, компьютерная визуализация изучаемого объекта и его составных частей;

– индивидуализация и дифференциация процесса усвоения учебного материала в ходе занятий и самостоятельной работы студентов. За счет генерации заданий разного уровня сложности, выдачи справок и подсказок;

– оптимизация учебного процесса за счет возможностей поэтапной работы или работы в определенном темпе;

– контролирующая за счет осуществления объективного контроля с обратной связью;

– автоматизация процессов управления учебной деятельностью при осуществлении регистрации, сбора, анализа, хранения информации о студентах, рассылки необходимого материала и информации по сети;

– моделирование реальных опытов, имитация работы различных лабораторных стендов, объектов, процессов, явлений;

– автоматизация процессов обработки результатов лабораторного эксперимента, построения графиков, таблиц, диаграмм и т.д.

Предназначение информационных технологий в системе образования: