Применение компьютерных средств

Возможно с помощью специально разработанных программ.

Использование компьютера как инструмента для решения разнообразных прикладных задач позволяет проводить тестирование учащихся; значительно расширяет возможности создания учебных пособий и разработки идеальных моделей экологических объектов, позволяющих ученикам проникать в суть явлений.

С помощью компьютера учащиеся развивают творческую активность в решении познавательных задач, при этом учитываются их индивидуальные психологические особенности. Внедрение новых технологий в учебный процесс способствует его совершенствованию, расширению возможностей учащихся удовлетворить свои образовательные потребности.

В настоящее время совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих продуцирование, сбор, накопление, хранение, обработку и передачу информации, условно называют новыми информационными технологиями. Эти технологии основаны на применении компьютера и современных средств связи, их важнейшая составляющая — программно-педагогические средства (ППС).

В образовательном процессе применяют следующие ППС:

1) обучающие программные средства (ПС); 2) программы-тренажеры; 3) контролирующие ПС; 4) информационно-поисковые и информационно-справочные ПС; 5) имитационные ПС; 6) моделирующие ПС: 7) демонстрационные ПС; 8) учебно-игровые ПС; 9) досуговые ПС.

Средства новых информационных технологий позволяют разнообразить контроль знаний и повысить его качество. С их помощью целесообразно организовывать тренинги по решению проблемных задач; моделировать глобальные природные процессы, недоступные непосредственному наблюдению (зарождение циклона, извержение вулкана, землетрясение и т. д.) с последующим обсуждением их экологических последствий. Их можно применять как информационно-справочные и консультирующие системы.

Компьютерные средства способны заменить многие традиционные средства обучения, обеспечить высококачественные изображения натуральных объектов и явлений. Так, очевидны дидактические преимущества, которые дают информационные технологии (АОС, мультимедиа, гипертекст) электронному учебнику по сравнению с традиционной печатной книгой. В технологии мультимедиа создается обучающая среда с ярким и наглядным представлением информации, что особенно привлекательно для школьников; осуществляется интеграция значительных объемов информации на едином носителе. Благодаря применению гиперссылок, гипертекстовая технология упрощает навигацию и предоставляет возможность выбора индивидуальной схемы изучения материала. На основе моделирования процесса обучения становится возможным дополнить учебник тестами, отслеживать и направлять траекторию изучения материала, осуществляя таким образом обратную связь.

Использование средств мультимедиа при изучении экологии открывает широкие возможности для эффективного наглядно-демонстрационного сопровождения урока и при выполнении домашних заданий; для полноценного усвоения учебного материала в условиях самообразовательной деятельности учащихся.

Интерактивное программное обеспечение мультимедиа позволяет сочетать визуальные и аудиальные эффекты. Сочетание в учебном пособии печатного текста, звука, графики, а в последнее время — анимации и видео решает важную дидактическую проблему — иллюстрацию сложных экологических явлений и процессов. Весьма эффективны средства мультимедиа и для организации виртуальных лабораторных и практических работ, виртуальных экскурсий.

Компьютерные интерактивные модели в определенных условиях могут заменять реальные объекты. Естественно, что навыки, вырабатываемые у учащихся в работе с виртуальными объектами, в большинстве случаев непригодны для работы с реальными объектами, однако в ряде случаев в силу целого комплекса причин это обоснованно.

Однако некоторые элементы учебно-воспитательного процесса (в том числе, средств обучения) не могут быть заменены компьютерными средствами и технологиями. Так, СНИТ не должны доминировать над теми технологиями, которые исторически выводят экологическое образование на особый, в определенном смысле уникальный статус — статус предметов, изучающих системные явления природы. В первую очередь это касается исследовательской деятельности школьников в условиях природной среды: организации полевых практикумов, экскурсий в природу, лабораторных экспериментов с натуральными объектами и др. Моделирование на компьютере не заменяет указанные направления работы.

К сожалению, существует ряд проблем, связанных с применением информационных технологий в учебном процессе. Избыточность учебной информации может вызвать негативную реакцию у пользователя, не обладающего необходимыми навыками самообразовательной деятельности. Кроме того, жесткие программы приводят к излишней алгоритмизации мыслительной деятельности, уменьшают стимул к творческой деятельности и активности учащихся, что может привести к некоторому подавлению интуитивного начала.

Весьма вероятна опасность развития аддитивного (зависимого) поведения пользователя, когда мотивация к самому процессу работы на компьютере становится самоцелью, при этом нивелируется основная учебная задача — мотивация к учебной деятельности.

Средства компьютерных технологий предоставляют возможность взаимопревращения биологических объектов, разделения объекта на части, умерщвления. В определенной мере это противоречит идее гуманизации образовательного процесса. Игры уводят жизнь в виртуальное пространство, где не поддерживаются законы морали, где нет линейности времени. Весьма ограничивается возможность развития культуры речи учащихся, недостаточно активно развиваются навыки работы с терминами, навыки письменной речи.

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 не могут по следующим причинам:

• • невозможность отражения (несмотря на бурное развитие технологий виртуальной реальности) всех возможных сторон, свойств и признаков данного объекта (окраска, запахи, звуки, рельефность и др.) в их целостности;
• • необходимость формирования и развития учебных умений, связанных с работой с натуральными объектами;
• • необходимость воспитания эмоционального и ценностного отношения к объектам живой природы.

Таким образом, наиболее перспективны в обучении экологии такие комплексы, ядром которых станут средства натуральной наглядности и средства новых информационных технологий. СНИТ тесно связаны с техническими средствами обучения.