ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ презентация

любых видов информации (числовой, текстовой, графической, звуковой и др.);
трансдьюсерные – способность компьютера к приему и выдаче информации в самой различной форме (при наличии соответствующих устройств);
комбинаторные – возможность запоминать, сохранять, структурировать, сортировать большие объемы информации, быстро находить необходимую информацию;
графические – представление результатов своей работы в четкой наглядной форме (текстовой, звуковой, в виде рисунков и пр.);
моделирующие – построение информационных моделей (в том числе и динамических) реальных объектов и явлений.

индивидуализация;
оптимизация процесса обучения;
формирование информационной культуры (осмысление современной картины мира, широкое использование информационных потоков и их анализ, реализация прямых и обратных связей с целью их адаптации, приспособление к окружающему миру, грамотное владение языками общения с компьютером, понимание его возможностей, места и роли человека в интеллектуальной среде);
повышение качества обучения на всех ступенях образовательной системы.
Использование ИТ в сфере образования позволяет педагогам качественно изменить содержание, методы и организационные формы обучения.

учебно-воспитательного процесса за счет применения средств современных ИТ:
повышение эффективности и качества процесса обучения;
повышение активности познавательной деятельности;
углубление межпредметных связей;
увеличение объема и оптимизация поиска нужной информации.
2) Развитие личности обучаемого, подготовка индивида к комфортной жизни в условиях информационного общества:
развитие различных видов мышления;
развитие коммуникативных способностей;
формирование умений принимать оптимальное решение или предлагать варианты решения в сложной ситуации;

использования компьютерной графики, технологии мультимедиа;
формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации;
развитие умений моделировать задачу или ситуацию;
формирование умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность.
3) Работа на выполнение социального заказа общества:
подготовка информационно грамотной личности;
подготовка пользователя компьютерными средствами;
осуществление профориентационной работы в области информатики.

обратной связью;
осуществлять самоконтроль и самокоррекцию учебной деятельности;
высвободить учебное время за счет  выполнения  компьютером трудоемких рутинных вычислительных работ;
визуализировать учебную информацию;
моделировать и имитировать изучаемые процессы или явления;
проводить лабораторные работы в условиях имитации на компьютере реального опыта или эксперимента;
формировать умение принимать оптимальное решение в различных ситуациях;
развивать определенный вид мышления (наглядно-образного, теоретического);
усилить мотивацию обучения (за счет изобразительных средств программы или вкрапления игровых ситуаций);
формировать культуру познавательной деятельности и др.

музыкальной и другой информации, а также печатной документации пользователя. ЭИ может быть выполнено на любом электронном носителе или опубликовано в электронной компьютерной сети.
Учебное электронное издание – это ЭИ, которое содержит систематизированный материал по соответствующей научно-практической области знаний, обеспечивать творческое и активное овладение учащимися знаниями, умениями и навыками в этой области.

извлечению и представлению знаний;
• применять весь спектр возможностей современных ИКТ в процессе выполнения разнообразных видов учебной деятельности (регистрация, сбор, хранение, обработка информации, интерактивный диалог, моделирование объектов, явлений, процессов, функционирование лабораторий (виртуальных, с удаленным доступом к реальному оборудованию) и др.);
• использовать в учебном процессе возможности технологий мультимедиа, гипертекстовых и гипермедиа систем;
• диагностировать интеллектуальные возможности обучаемых, а также уровень их знаний, умений, навыков, уровень подготовки к конкретному занятию;

деятельности, тренировки, тестирования, генерировать задания в зависимости от интеллектуального уровня конкретного обучаемого, уровня его знаний, умений, навыков, особенностей его мотивации;
• создавать условия для осуществления самостоятельной учебной деятельности обучаемых, для самообучения, саморазвития, самосовершенствования, самообразования, самореализации;
• работать в современных телекоммуникационных средах, обеспечить управление информационными потоками;
• формировать на их основе профильные образовательные информационные порталы.

среды (ПОС) (микромиры, моделирующие программы) – это учебные пакеты программ, позволяющие оперировать с объектами определенного класса;
лабораторные практикумы (ЛП);
программы-тренажеры;
контролирующие программы;
справочники.

некоторая предметная область, в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются усло-вия для осуществления различных видов учебной деятельности (И.В. Роберт).
Использование ПСУН ориентировано:
на решение определенной учебной проблемы, требующей ее изучения и/или разрешения, – проблемно-ориентированные ПС;
на осуществление некоторой деятельности с объектной средой (например, с системой подготовки текстов, базой данных и др.) – объектно-ориентированные ПС;
на осуществление деятельности в некоторой предметной среде (в идеале – со встроенными элементами технологии обучения) – предметно-ориентированные ПС.

программы (электронные тесты);
справочники и базы данных учебного назначения (УБД);
сборники задач и генераторы примеров (тренажеры);
лабораторные практикумы;
предметно-ориентированные среды (ПОС);
учебно-методические комплексы (УМК);
программно-методические комплексы;
компьютерные иллюстрации для поддержки различных видов занятий.

информационно-методического обеспечения по изучаемым курсам.
3. Подготовка демонстрационных средств поддержки проведения занятий.
4. Автоматизация проверки знаний обучаемых.
5. Сбор и анализ статистики для совершенствования обучения.

работы учащихся.
ОП должна способствовать максимальной активизации обучаемых, индивидуализируя их работу и предоставляя им возможность самим управлять своей познавательной деятельностью.
Программы называются обучающими, потому что принцип их составления носит обучающий характер (с пояснениями, правилами, образцами выполнения заданий и т.п.).
Программами они называются потому, что составлены с учетом всех пяти принципов программированного обучения:
наличие цели учебной работы и алгоритма достижения этой цели;
расчлененность учебной работы на шаги, связанные с соответствующими дозами информации, которые обеспечивают осуществление шага;
завершение каждого шага самопроверкой и возможным корректирующим воздействием;
использование автоматического устройства;
индивидуализация обучения (в достаточных и доступных пределах).

Очень важно создать положительный эмоциональный фактор, вызвать интерес к работе и поддерживать его во время выполнения всей ОП – это необходимое условие успешности обучения.
Правильно построенная ОП позволяет:
избегать монотонности заданий, учитывать смену деятельности по ее уровням: узнавание, воспроизведение, применение;
предоставить возможность успешной работы с ОП и сильным, и средним, и слабым учащимся;
учитывать фактор памяти (оперативной, кратковременной, долговременной).
Формирование конкретных навыков и умений осуществляется по принципу деятельности на основе отобранного материала. Причем необходимо учитывать психологические возрастные особенности учащихся, способность ориентироваться на мыслительные задачи, требующие конструирования ответа, а не просто механического запоминания.

системы, позволяющие изготавливать ПСУН преподавателю-предметнику, незнакомому с программированием (АДОНИС, УРОК, ДЕЛЬФИН-3 (разработка МЭИ), Statpro Multimedia (разработка МЭСИ) и др.);
3) использование готовых обучающих программ по курсам, дисциплинам, разделам, которые собраны в фондах НИИ Высшего образования, Рос НИИ информационных систем, Института информатизации образования и др. организаций;
4) заказ специализированным государственным или коммерческим организациям.
Выбор пути зависит от материально-технической базы образовательного учреждения, финансовых возможностей, уровня компьютерной подготовки преподавательского состава и его творческих возможностей и желания.

графики и т.п.);
количество информации для индуктивных умозаключений (за счет большого числа рассмотренных задач, генератора примеров, т.п.);
глубина трактовки вопросов программы;
предоставление возможностей для создания новых методик преподавания и модернизации содержания учебных курсов;
возможность выхода в смежные области знаний.
2. Качество экранного дизайна:
лаконичность, аскетизм, академический стиль;
обоснованность цветовых решений ( в т.ч. с точки зрения медиков, психологов);
оптимальность количества информации на экране.

освоения программы и простота работы с ней;
адекватность языка и обозначений, используемых в программе предметной области;
соответствие стандартным требованиям к интерфейсу;
открытость, т.е. возможность расширения круга решения задач; воздействие на методику преподавания, возможность повысить преподавательское мастерство.
4. Экономическая обоснованность:
круг предполагаемых пользователей (мощность рынка);
конкурентоспособность;
открытость для модификаций и дополнений последующими версиями и разработками.

ставятся как ответы на вопросы:
– что должен знать и уметь учащийся по окончании работы с программой?
– на какие вопросы он должен уметь отвечать?
– какими операциями, методами, навыками и т.д. он должен овладеть и на каком уровне?
2. Сбор и организация учебного материала. Необходимо учитывать, что:
– учебный материал должен соответствовать современному педагогическому и техническому уровню;
– информация должна раскрывать суть, закономерности и принципы изучаемых явлений, случайную и малозначимую информацию необходимо исключить;
– учебный материал должен излагаться четко и доходчиво, стимулируя интерес к познанию;
– следует применять разнообразные формы заданий, ставить вопросы возбуждающие мыслительную активность учащихся;
– в качестве подсказок целесообразно использовать аналоги, ассоциации, сопоставления.

простого к сложному;
– от конкретного к абстрактному;
– от наблюдения к рассуждению;
– от общего рассмотрения к детальному анализу.
3. Общие требования к представлению учебной информации на экране:
Объем текста в кадре не должен превышать 8-10 строк по 20-30 символов.
При мелком дроблении у учащихся не создается целостного представления об изучаемых явлениях.
Маленькие дозы информации не стимулируют мыслительной активности учащихся, возрастает время прохождения программы.
При слишком крупном дроблении процесс обучения становится менее управляемым и учебный материал трудно усваивается.

для мотивации обучаемых и поддержания их внимания и интереса;
• градуирование степеней трудности и сложности материала;
• наличие процедур для облегчения процессов обобщения;
• наличие итоговых обобщающих схем;
• использование значков (“иконок”) и других специальных символов, обеспечивающих четкое различение (спецификацию) различных компонентов учебного материала;
• доступность и дружественность языкового стиля, его ориентацию на целевые группы обучаемых;
• простоту навигации по учебному материалу;
• сохранение общепринятых обозначений и терминологии;
• справочный режим, содержащий определение всех используемых объектов и отношений;
• возможность отмены учащимся ошибочных действий в ходе СРС.

и выводы должны быть построены на строго научной основе;
– логичность – текстовый материал должен строится так, что бы легко прослеживались логические связи между излагаемыми понятиями;
– доступность – значение новых терминов должно быть разъяснено;
– однозначность – единое толкование текста различными учащимися;
– лаконичность – текстовое изложение должно быть максимально кратким и не содержать ничего лишнего;
– завершенность – содержание каждой части текстовой информации логически завершено.

обуча-емым учебного материала, распознавание и объяснение типичных ошибок.
5. Требования к постановке вопроса:
– вопрос должен быть сформулирован четко, в строгом соответствии с терминологией учебного материала;
– вопрос должен быть поставлен конкретно – он должен определять как содержание ответа, так и его форму;
– вопрос должен быть однозначным, т.е. исключать возможность существования нескольких разных по смыслу верных ответов;
– формулировка вопроса должна быть максимально лаконичной;
– постановка вопроса должна быть информационно достаточной;
– вопросы, задаваемые обучающимся должны находиться в строгом соответствии с логикой изложения учебного материала.

ОП на психическое и эмоциональное состояние обучаемых.
Для этого учитывают физиологические особенности восприятия человеком различных эффектов оформления программы.
Восприятие информации – процесс преобразования сведений, поступающих в техническую систему или живой организм из внешнего мира, в форму, пригодную для дальнейшего использования.
Восприятие предмета в совокупности его свойств формируется на основе совместной деятельности ряда анализаторов, объединенных в функциональную систему.
Последовательность различения разных признаков сигнала:
1) различается положение и яркость сигнала (по отношению к фону);
2) цветовые характеристики;
3) форма.

цветовых тонов.
Восприятие того или иного цвета может возбуждать или успокаивать:
Теплые цвета способствуют возбуждению и действуют как раздражители в порядке убывания интенсивности воздействия: красный, оранжевый, желтый.
Холодные цвета успокаивают, вызывают сонное состояние.
Нейтральными являются цвета – светло-розовый, серо-голубой, желто-зеленый, коричневый.
Цветной символ распознается на 30-40% быстрее, чем его черно-белое изображение.
Использование цвета в тексте повышает эффективность восприятия на 15-20%.
Эффективность восприятия и усвоения (запоминания) формул с цветными символами, используемыми при объяснении, повышается в 1,5-2 раза.

они влияют на зрительный комфорт (зеленые буквы на красном фоне могут привести к стрессу).
Хорошо воспринимаемые сочетания цветов: белый на темно-синем, лимонно-желтый на пурпурном, черный на белом, желтый на синем.
Любой фоновый рисунок повышает утомляемость глаз обучаемого и снижает эффективность восприятия материала.
Включение в качестве фонового сопровождения нерелевантных звуков (песен, мелодий) приводит к быстрой утомляемости обучаемых, рассеиванию внимания и снижению производительности обучения.

контур которых имеет резкие перепады.
По точности опознания простейшие фигуры располагаются в следующем порядке: треугольник, ромб, прямоугольник, круг, квадрат.
Прописные буквы воспринимаются тяжелее, чем строчные, лучше воспринимаются цифры, образованные прямыми линиями.
Воздействие мультипликации на подсознание человека гораздо сильнее, чем действие обычного видео. Четкие, яркие, быстро сменяющиеся картинки легко вкладываются в подсознание. Чем короче воздействие, тем оно сильнее.
Любой анимированный объект понижает восприятие материала, оказывает сильное отвлекающее воздействие, нарушает динамику внимания.

методические и информационно-справочные материалы по учебной дисциплине, а также ПО, которое позволяет комплексно использовать их для самостоятельного получения и контроля знаний.

контроля (самоконтроля знаний, система итогового тестирования по изучаемому курсу);
Вспомогательный учебный материал (глоссарий, библиография).

ЭУ обычно предоставляют возможность обучения в двух режимах:
Информационно-справочный в сочетании с печатным материалом, аудио- и видеозаписями используется для расширения и упрощения доступа к учебному материалу, для удобной и наглядной структуризации учебного материала;
Контрольно-обучающий режим – для самотестирования, предварительного или промежуточного тестирования в ходе дистанционного обучения.

связь;
помогает быстро найти необходимую информацию, поиск которой в обычном учебнике затруднен;
существенно экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям;
наряду с кратким текстом – рассказывает, показывает, моделирует и т.д. (проявляются возможности и неоспоримые преимущества мультимедиа-технологий!);
позволяет быстро, но в темпе, наиболее подходящем для конкретного индивидуума, проверить знания по определенному разделу;
может актуализировать необходимую учебную информацию с помощью, например, сети Интернет.

и должна представлять собою законченные фрагменты курса с ограниченным числом новых понятий (традиционное требование к любому учебнику).
• Каждый фрагмент, наряду с текстом, может представлять информацию в виде аудио- или видеоряда. Можно определить эту часть ЭУ как фрагменты “живых лекций”. Обязательный элемент интерфейса “живых лекций” – линейка прокрутки, позволяющая повторить лекцию с любого места.
• Текстовая информация может дублировать некоторую часть “живых лекций”.
• В ЭУ рекомендуется использовать многооконный интерфейс.
• На иллюстрациях, представляющих сложные модели или устройства, должна быть мгновенная всплывающая подсказка (помощь), появляющаяся или исчезающая синхронно с движением курсора по отдельным элементам иллюстрации.

сократить время поиска необходимой информации, а также мощным поисковым центром и индексом.
• Дополнительная видеоинформация или анимированные клипы должны сопровождать те разделы курса, которые трудно понять в текстовом изложении. Некоторые явления практически невозможно описать человеку, никогда их не видевшему (например, водопад, огонь, взрыв и т.п.), а можно только показать.
• Аудиоинформация является незаменимой, например, при изучении звучания музыкальных инструментов, при распознавании птиц по их пению, определении болезней по шумам в сердце или диагностике работы двигателя, изучении иностранных языков и т.п.
• ЭУ должен иметь возможность копирования выбранной информации, ее редактирования и распечатки, не выходя из самого учебника. Это позволит готовить курсовые работы и рефераты непосредственно с помощью ЭУ.

и контрольных кадрах;
• позволяют оперативно изменять содержание учебного курса с помощью меню;
• обеспечивают возможность изменения трудности заданий;
• позволяют обучаемому работать в индивидуальном темпе;
• являются открытыми системами, что позволяет их легко модернизировать.
Интеллектуальная контролирующая программа:
• дает возможность анализировать ответы разных типов;
• распознает различные синонимы правильных ответов;
• проводит синтаксический и семантический анализы ответов обучаемых;
• различает технические (орфография, ошибки клавиатурного набора) и существенные ошибки;
• локализует местонахождение ошибки;
• может задавать дополнительные вопросы с целью уточнения оценки.

и варианты ответов на них должны быть четкими и понятными по содержанию;
• компьютерный тест должен быть простым в использовании, на экране желательно иметь минимум управляющих кнопок;
• в тестовой системе должна быть оценка степени правильности ответа на каждый заданный обучающемуся вопрос;
• тестовых вопросов должно быть настолько много, чтобы совокупность этих вопросов охватывала весь материал, который обучающийся должен усвоить;
• вопросы и варианты ответов должны подаваться испытуемому в случайном порядке;
• вопросы не должны начинаться с номера или какого-либо символа;
• необходимо проводить учет времени, затраченного на ответы, и ограничивать время.
Задания тестового контроля делятся на:
тестовые вопросы – требуют от обучающегося только знания того или иного факта, ответ может быть дан сразу путем выбора его из предложенных вариантов ответа;
тестовые задания – ответ может быть дан только после выполнения испытуемым некоторых дополнительных действий (связанных с вычислениями и др.).

в вопросительной или утвердительной форме, предлагаются только два возможных варианта ответа: ”Да” и “Нет”.
Например, вопрос: Волга впадает в Каспийское море. Возможные варианты ответа: Да, Нет.
Тип Б. На вопрос нужно дать ответ, выбрав один или несколько пунктов из предложенных вариантов.
Например, вопрос: Волга впадает в … море. Возможные варианты ответа: Азовское, Черное, Каспийское, Средиземноморское.
Тип В. Требуется заполнить пропуски в предложении текстовыми фрагментами, предложенными в качестве вариантов ответа.
Например, вопрос: Восстановите фразу из произведения А.С. Пушкина “Мой ... самых честных ...”. Возможные варианты ответа: отец, брат, дядя, кузен, намерений, правил, пожеланий.

двух списков. Списки имеют одинаковую длину и существует однозначное соответствие между элементами списков.
Например, вопрос: Укажите соответствие между фамилиями писателей и названиями литературных произведений, которые они написали.
Писатели: Литературные произведения:
А.С. Пушкин “Три сестры”
Л.Н. Толстой “Капитанская дочка”
А.П. Чехов “Война и мир”
Тип Д. Требуется переставить элементы списка в соответствии с заданным условием.
Например, вопрос: Расставьте следующие события в хронологическом порядке. Список: первый полет человека в космос, первая высадка человека на Луну, запуск первого искусственного спутника Земли.

просмотра.
– Правильность работы гиперссылок.
– Наличие удобной системы навигации на сайте.
2. Эргономический уровень:
– Наличие уровней меню.
– Наличие подсказок, комментариев.
– Представление информации на экране согласно эргономическим требованиям.

и педагогических знаний.
– Образовательная ценность (соответствие дидактическим требованиям к программе учебного назначения).
– Приобретение опыта экспериментально-исследовательской деятельности.
4. Уровень интерактивности:
– Возможность выбора вариантов содержания.
– Наличие различных уровней сложности.
– Возможность модификации данных.