Дидактичні можливості комп’ютерів як нового засобу навчання.
Лекційне заняття № 3.
Змістовий модуль 1. Теоретичні основи використання
Сучасних інформаційних технологій.
Тема 3. Поняття, особливості та дидактичні можливості
Персонального комп’ютера.
План.
1. Поняття та особливості персонального комп’ютера.
2. Дидактичні можливості комп’ютерів як нового засобу навчання.
3. Операційна система персонального комп'ютера.
Ключові поняття теми: персональний комп’ютер, дидактичні можливості ПК, комп’ютерна програма, програмне забезпечення, операційна система.
Базова література до теми: № 1, 2, 3, 8.
Допоміжна література до теми: № 4, 5, 9, 10, 14, 20.
Зміст лекції:
Поняття та особливості персонального комп’ютера.
Персональним комп'ютером або персональною електронно-обчислювальною машиною називають мікроЕОМ, яка розрахована на одного користувача і керується однією людиною. Характерними ознаками персональних комп'ютерів є:
– невеликі розміри. Як правило, вони не перевищують розмірів телевізора, що дозволяє розмістити ПК на робочому столі, залишаючи при цьому місце для телефонного апарату, книг, зошитів, канцелярських приладь і т.д.;
– можливість для користувача працювати з ПК особисто, без посередництва професійного програміста і оператора;
– мале споживання енергії (як правило, не перевищує декількох сотень Ватт);
– ергономічність конструкції, яка забезпечує зручність, комфортність спілкування людини з персональним комп'ютером, найкращі умови праці користувача, підвищення його працездатності. Сюди входять і такі вимоги технічної естетики, як привабливість оформлення, гармонійність форм елементів конструкції і ПК в цілому;
|
|
|
– відносно невелика вартість; висока надійність і простота обслуговування.
Нові ЕОМ називають «персональними» тому, що немає точнішого терміну. А він необхідний – місткіший і виразніший, який увібрав би їх відмінні особливості – мініатюрність, універсальність застосування і порівняно невисоку ціну. Таку ЕОМ можна купити для власного користування і розв'язувати з її допомогою індивідуальні завдання. Наприклад, навчати дітей, підготувати сімейний бюджет, складати раціональні дієти, вести картотеку домашньої бібліотеки, винаходити і програмувати електронні ігри. Приклади застосування ЕОМ можна наводити й далі, оскільки коло інтересів і потреб людини постійно розширюються.
Кінець 70-х і початок 80-х pp. стали важливим етапом розвитку сучасної технології ПК і широкого впровадження їх у повсякденну практику. Відбувалося це насамперед у США, а після – в Японії і країнах Західної Європи. Виробництво ПК в нашій країні розгорнулося практично лише із середини 80 pp., коли в світі працювало вже близько 50 мільйонів ПК. При цьому важливим фактором стрімкого розвитку за кордоном і широкого впровадження ПК у всі сфери життя суспільства є в основному практична уніфікація їх архітектури і програмного забезпечення на базі комп'ютерів фірми IBM, а власне ПК типу IBM PC.
|
|
|
В даний час переважна більшість ПК, які виробляються в різних країнах, продовжують напрямок подальшого розвитку і удосконалення «PC-подібних» архітектур, вносячи до них, природно, суттєві удосконалення, які пов'язані насамперед з використанням нових базових мікропроцесорів, підвищення їх розрядності і швидкодії, а також швидкого росту ємності і швидкодії пристроїв оперативної пам'яті і зовнішніх накопичувачів інформації.
Ідея розробки ПК і перші порівняно примітивні реалізації їх відносяться до різних дат і належать різним авторам. Одна із перших персональних ЕОМ була розроблена в 1973 р. у Франції Туонгом Тронг Ті, причому спеціалісти сприйняли її як дорогу екзотичну іграшку. Але заради справедливості слід сказати: основні ідеї персонального комп'ютера були передбачені ще в 1962 році у першому вітчизняному ПК «Промінь», розробленому київськими кібернетиками під керівництвом академіка В.М.Глушкова. Орієнтований на виконання інженерно-технічних розрахунків, «Промінь» ще зовсім недавно можна було зустріти в багатьох установах України.
|
|
|
Перші ПК, які з'явилися у продажу в 1975 р. у вигляді набору готових плат і вузлів, були випущені фірмою MTTS (США) під поетичною назвою «Альтаір-8800» (Альтаір – найяскравіша зірка в сузір'ї Орла). Ці комп'ютери були дешевими, але не досить надійними, для них не існувало програмного забезпечення, призначалися вони в основному для конструкторів-аматорів. Однак вже в 1977 р. в США під керівництвом Стіва Джобса, засновника фірми Apple Computer, розпочався масовий випуск ПК «Apple», більш надійних і для яких, окрім того, було створено спеціальне програмне забезпечення. Поряд з персональним комп'ютером «Apple II» розпочався випуск ПК TRS-80 фірми Radio Shack і PET фірми Commodore. Всі ці ПК умовно відносять до другого покоління.
Новий етап розвитку ПК, який отримав умовно найменування третього покоління, відноситься до початку 80-х pp., коли в розробку і виробництво ПК включились такі потужні комп'ютерні корпорації США, як IBM, DEC, Hewlett-Packard та інші. Історичною подією для розвитку індустрії ПК став початок випуску в 1981 р. ПК ЮМ PC, який отримав широке поширення у всьому світі, як у своєму початковому виконанні, так і у вигляді модифікацій IBM PC XT, IBM PC AT.
|
|
|
Дидактичні можливості комп’ютерів як нового засобу навчання.
Персональний комп'ютер – новий технічний засіб навчання. Він володіє властивістю, окрім методичних завдань реалізованих за допомогою традиційних технічних засобів навчання, вирішувати зовсім нові завдання. Багато спеціалістів, аналізуючи дидактичні можливості комп'ютера, порівнюють його значення для системи освіти з тим переворотом у людській культурі, який здійснило в свій час книгодрукування. Комп'ютер розглядається як більш потужний новий засіб презентації інформації та спілкування.
Незважаючи на те, що сьогодні вже є певний позитивний досвід у використанні комп'ютерів, що комп'ютерна техніка постійно вдосконалюється, в результаті чого все більше розширюються її дидактичні можливості, використання комп'ютерів у навчанні ще недостатнє. Такий стан справ пояснюється багатьма причинами, до яких відносяться недостатні теоретичні і практичні дослідження в галузі комп'ютерної технології навчання, труднощі матеріального забезпечення розробки комп'ютерних програм, а також відсутність навичок роботи з комп'ютерною технікою як у тих, хто навчається, так і у тих, хто навчає.
Важливим фактором є і скептицизм, який спостерігається стосовно використання цієї техніки в навчанні, недооцінювання чи нерозуміння багатьма вчителями можливостей ПК як нового засобу навчання.
З огляду на це необхідно описати основні характеристики комп'ютера, які відрізняють його від решти технічних засобів навчання.
1. Одна з основних якостей комп'ютера полягає в тому, що цей технічний пристрій володіє пам'яттю і має здатність зберігати великий обсяг різноманітної інформації в самому різноманітному оформленні (текст, графіка, звукова та світлова сигналізація і т.д.).
2. У пам'ять персонального комп'ютера можуть бути закладені лінгвістичні та методичні дані, різні довідкові матеріали, словники та каталоги, а також велика кількість різноманітної пізнавальної, довідкової, консультаційної, результативної, коректувальної, вербальної і невербальної інформації.
3. Комп'ютер не тільки видає викликану з пам'яті інформацію, але здатен "сприйняти" нову інформацію, введену користувачем за допомогою клавіатури, миші, джойстика, сканера, телекамери тощо.
4. Технічна здатність персонального комп'ютера дозволяє не тільки давати тому, хто навчається, різного роду навчальні завдання, але й фіксувати, аналізувати та оцінювати його відповіді.
5. Завдяки цьому комп'ютер дозволяє реалізувати навчальний процес, в якому діють два партнери вчитель і учень, і забезпечити двосторонній зв'язок між ними: вчитель – учень, учень – вчитель.
6. Комп'ютер може не тільки "сприймати" нову інформацію, але й здатний певним чином обробляти її і приймати рішення, тобто за допомогою комп'ютера (на відміну, наприклад, від магнітофона та навчальних контрольно-тренувальних пристроїв) можна не тільки фіксувати відповіді учнів, але й аналізувати їх.
Завдяки цьому комп'ютер здатний реалізувати більш широке коло навчальних функцій вчителя порівняно з іншими технічними засобами навчання. Імітуючи діяльність вчителя, він не тільки надає навчальний матеріал, але і може проконтролювати, оцінити і скоректувати кожну навчальну дію, здійснювану учнем в процесі роботи за комп'ютерною програмою. Ці можливості комп'ютера дозволяють найбільш успішно вирішувати таку актуальну методичну проблему, як управління самостійною роботою тих, хто навчається.
Здійснення опосередкованого (через комп'ютер) поопераційного контролю дій учня з боку вчителя і одночасне своєчасне і регулярне повідомлення учневі результату його навчальних дій (в процесі роботи з комп'ютером) є однією з важливих умов організації управління самостійною роботою і деякою мірою для розвитку навичок самоконтролю.
Доброю властивістю комп'ютера є те, що на базі дидактичної можливості, вказаної в пункті 1, для учня може бути організована допомога у виконанні завдань. Персональний комп'ютер бере на себе ще й таку функцію вчителя, як підказування, консультації, які здійснюється в процесі управління навчальними діями. Учень, який працює з комп'ютером, може запросити з його пам'яті необхідну консультацію перед тим, як приступити до – виконання завдання.
Використовуючи комп'ютер, можна деякою мірою імітувати ситуації мовленнєвого спілкування. У процесі діалогу з комп'ютером учень сприймає цілий ряд формул мовленнєвого етикету, який видає машина, підтримуючи діалог, багаторазово повторюючись в процесі подібного діалогу. Ці формули спілкування мимоволі запам'ятовуються учнем, що сприяє формуванню конкретних базових мовленнєвих навичок, без яких неможливе ведення розмови.
Комп'ютер працює з великою швидкістю, його реакція на запит чи відповідь – користувача здійснюється протягом 1-3 секунд. Ця властивість комп'ютера забезпечує швидке введення відповідей (без довгого кодування та шифрування), швидке і постійне підкріплення правильності навчальних дій. У процесі навчальної роботи все це повинно сприяти як підвищенню продуктивності праці учня, так і ефективності засвоєння ним навчального матеріалу.
Комп'ютер надає учням можливість вибирати вид, обсяг, послідовність матеріалу, а також можливість працювати в своєму власному режимі (ритмі, темпі) і таким чином дозволяє створити умови для індивідуалізації навчання. Комп'ютер (відповідно до закладеної в нього програми) здатний оцінити відповідь (правильно/неправильно) і здійснити діагностику помилок. В залежності від повноти і правильності відповіді учня, в залежності від типу допущеної помилки комп'ютер здатний в кожному окремому випадку дати відповідні рекомендації, коментарі та типи завдань.
Комп'ютер здатний фіксувати досить велику кількість параметрів оцінювального характеру. Наприклад: час, витрачений користувачем на роботу з усією програмою, групою завдань або з яким-небудь конкретним завданням; кількість правильних/неправильних відповідей (причому неправильні відповіді можуть фіксуватися диференційовано відповідно до типу помилки); кількість звернень до довідкової інформації, а також характер найбільш часто запрошуваної допомоги користувачем; кількість спроб при виконанні завдань і т.д. Сумуючи всі параметри, комп'ютер може дати об'єктивну результативну (вербальну або в балах) оцінку роботи користувача з комп’ютером (по циклах та підсумкову).
Комп'ютер здатний видавати інформацію в процесі навчальної роботи не тільки під час її завершення, але й в процесі її здійснення. На екрані дисплея в процесі роботи може висвітлюватися тимчасова якісна (вербальна в балах оцінка навчальної діяльності: на кожному кроці в кінці циклу і далі протягом всієї навчальної роботи. Ця властивість комп'ютера дозволяє учневі наочно показати результати своїх дій, сприяє формуванню рефлексів своєї діяльності, підтриманню свідомого підходу до навчання, розвитку самоконтролю, самокорекції та інших навичок, необхідних для самостійного навчання. Комп'ютер має клавіатуру, за допомогою якої здійснюється письмове спілкування учня з комп'ютером: учень набирає за допомогою неї слова, конструкції, речення.
Таким чином, комп'ютер може сприяти формуванню навичок письма, він стає своєрідним тренажером з вироблення навичок правопису. Сучасні комп'ютери поряд із здатністю видавати на екрані дисплея інформацію в монохромному, кольоровому, у вербальному та графічному вигляді можуть відтворювати зображення, які рухаються, виступати в комбінації з синтезатором мови, магнітофоном, тобто під час роботи з комп'ютером виявляються залученими зорові, слухові та моторні аналізатори, що, як відомо, сприяє більш ефективному засвоєнню навчального матеріалу.
Здатність комп'ютера до реалізації звукових сигналів, музики, мультиплікації значно розширює його дидактичні можливості і забезпечує при необхідності релаксацію, психологічну розрядку та зниження втомлюваності.
Перераховані технічні можливості комп'ютера дозволяють вирішити в навчальному процесі нові дидактичні завдання. Комп'ютер здатний реалізувати такі функції вчителя, як презентація навчального матеріалу, організація тренування, моделювання ситуацій, контроль та оцінка знань. Це – єдиний поки що технічний засіб навчання, який може працювати в режимі діалогу з учнем, аналізувати його відповіді.
Завдяки своїм технічним можливостям персональний комп'ютер дозволяє керувати самостійною навчальною діяльністю, створювати новий вид самостійного навчання: керованого, контрольованого та адаптованого до індивідуальних властивостей учня.
Привабливим є й те, що комп'ютер сприяє розвитку комунікативної активності учня, мотивуючи його навчальну діяльність. Мотивація та активізація навчання досягається за рахунок цілого ряду моментів: новизна роботи з найбільш досконалим сучасним технічним засобом навчання, відсутність при цьому страху перед допуском помилки, залучення кожного учня під час роботи в комп'ютерному класі в навчальний процес.
Інтенсифікація процесу навчання, його індивідуалізація, покращення якості професійної підготовки учнів на основі широкого використання персональних комп'ютерів, формування У них вмінь і навичок комп'ютерного моделювання, розвиток і активізація їх технічного мислення дають можливість вчителеві не лише контролювати успішність учнів, а й в ході навчання коригувати методику викладання,
Як засіб навчання комп'ютер має такі дидактичні можливості:
– формування науковості навчання;
– інтенсифікація процесу навчання;
– здійснення активних методів навчання;
– сприяння мотиваційній стороні навчання;
– здійснення систематичного та об'єктивного контролю знань і вмінь учнів;
– звільнення педагога від чорнової роботи.
На сучасному етапі комп'ютеризації дидактичні можливості використання обчислювальної техніки пов'язують із підвищенням інтенсифікації процесу навчання, але для цього потрібно мати навчаючі програми, які б відповідали відповідним педагогічним вимогам. Одним із ефективних засобів використання персонального комп'ютера в навчанні є його можливість керувати навчальним процесом учнів.
Він може забезпечити індивідуальне навчання, самостійну роботу, допомогти учню у разі необхідності при розв'язуванні навчальних завдань. При цьому комп'ютер здійснює так зване рефлексне навчання. Учень при спілкуванні з ПК відкрає роль дослідника, тому можливості комп'ютера для реалізації проблемного навчання дуже великі.
Слід також підкреслити важливу роль персонального комп'ютера як технічного засобу навчання. При цьому ефективне використання комп'ютера при вивченні природничих дисциплін ґрунтується на більш повній реалізації основних дидактичних можливостей у порівнянні з традиційними формами навчання. Однією з основних умов використання ПК є виявлення вчителем та реалізація ним у навчальній програмі основних дидактичних можливостей комп'ютера з метою розширення отриманих знань та вмінь учнів. Використання персональних комп'ютерів у навчальному процесі дещо змінює функції вчителя, оскільки здійснюється їх перерозподіл між педагогом і персональним комп'ютером.
При цьому машині передаються лише ті функції, з якими вона може справитися ефективніше, ніж вчитель. Програма і технічна система ПК допомагають розробнику програми компонувати інформацію, планувати її зміни, видавати креслення, таблиці, графіки на екран дисплея.
Подання інформації може здійснюватися в будь-якому тимчасовому режимі, а наявність дидактичних засобів виділенням інформації (наочності, підкреслювання, штрихування, кольорове зображення і т.п.) значно підвищує реалізацію інформаційної функції ЕОМ. Особливої уваги при цьому заслуговує структурування матеріалу, який при навчанні краще сприймається з екрана дисплея.
Як вже підкреслювалося, значною перевагою персонального комп'ютера у порівнянні з іншими технічними засобами навчання є можливість індивідуалізації навчання. Досвід використання обчислювальної техніки свідчить про те, що індивідуалізацію процесу навчання можна здійснювати за послідовністю понять, що вивчаються, методу навчання (індуктивний-дедуктивний), рівня – науковості матеріалу, засвоєння, складності і кількості пред'явлених завдань, часу навчання, оптимізації функціонального стану учнів. На основі реальних даних вчитель отримує відповідну інформацію про витирати часу школярів на розв'язування навчальних завдань.
Виникнення нових інформаційних технологій призводить до суттєвих змін у психології, перетворюючи пізнавальні процеси, діяльність та навчання людини, свідомість й міжособистісні відношення. Інформатика і обчислювальна техніка свідчать про те, що спілкування "людина-людина" залишається переважаючим засобом, тобто комп'ютеризація не пригнічує, а розкріпачує особистість.
Умови роботи на ПК спонукають учнів до активної і напруженої діяльності, оскільки вони усвідомлюють можливість поточного контролю вчителем, а також самоконтролю завдяки порівнянню та узагальненню матеріалу, що вивчається. Проведення самоконтролю допомагає учням не лише коригувати свою відповідь, але й виправити зроблені ними помилки та значно (розширити пам'ять завдяки перегляду матеріалу на екрані дисплея.
Процес навчання в загальноосвітній школі нерозривно пов'язаний з використанням креслень, графіків, діаграм, формул. Що дозволяє подавати інформацію в ущільненому вигляді. Це допомагає розвиткові високого рівня абстракції в учнів. Дидактичні можливості сучасних комп'ютерів щодо зображення графічної інформації дозволяють демонстрування конкретних предметів замінити схематичними або символічними зображеннями або використовувати наочність як спосіб абстрагування та формування проблемних ситуацій.
Крім того, персональний комп'ютер створює умови для переходу на більш високий рівень інтелектуальної праці, бо чим більше автоматизується в машинних процесах діяльність людини, тим більше підвищується її психологічний рівень і вона може краще проявити свої творчі здібності. При традиційних формах навчання вчитель не може враховувати всі індивідуальні, особливості учнів і орієнтує навчальний процес на посереднього школяра з точки зору не лише його успішності, але й рівня психологічних характеристик. Значну допомогу вчителеві може надати використання комп'ютера для психодіагностичного тестування учнів, наприклад, визначення об'єму пам'яті, концентрації уваги, репродуктивності розумових процесів, оригінальності мислення та ін.
Безперечна ефективність використання персонального комп'ютера також при здійсненні поточного, проміжного контролю знань учнів, оскільки вона значно спрощує розробку алгоритму кавчання та допомагає педагогу проводити пі форми контролю. ПК може оцінити знання учнів більш об'єктивно та обґрунтовано, хоча Його виховні функції менші, ніж при традиційних формах навчання.
Вторгнення комп'ютера в практику загальноосвітньої школи є нині одним із найважливіших аспектів вдосконалення навчального процесу, збагачення арсеналу методичних засобів та прийомів. Завдання сучасного періоду розвитку освіти полягає у чіткому визначенні місця і ролі ПК у системі засобів навчання, а також у розробці методики комп'ютерного навчання і навчальних комп'ютерних програм на її основі.
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 374; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!