Информатизация учебного процесса

Информатизация учебного процесса

Якутский Государственный Университет

Институт Математики и Информатики

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему «Информатизация учебного процесса»

Выполнил: студент 3 курса ЯГУ ИМИ

гр. ИНФ-00 Федотов Кэскил

проверил:

Якутск 2003 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ

1. Информационная культура, цивилизация, общество

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2. Проблема информатизации учебного процесса и школ.

3. Результаты исследования школ

4. Слово о классно-урочной модели использования компьютера

5. Проектно-групповая и индивидуальная модели взаимодействия

компьютера и учащихся

3. Заключительное слово

1.

1.1 Вся обозримая история человечества характеризуется сменой государств,

империй, цивилизаций; сменой способов производства и орудий труда, культур,

технологий и систем образования; использованием различных видов энергии и

средств коммуникации.

XX век, в особенности его вторая половина, прошел под знаком научно-

технической революции — коренных изменений и преобразований способов

производства на основе превращения достижений науки в ведущий фактор

развития общественного производства, в непосредственную производительную

силу.

Современная стадия научно-технической революции отличается тем, что, во-

первых, технология переработки естественных материалов дополнилась

технологиями создания принципиально новых материалов на атомно-молекулярном

уровне, когда осуществляется опора на практическое использование законов

атомной и ядерной физики, квантовой механики и релятивистской механики,

законов молекулярной генетики, оптоэлектроники, нанотехнологий,

информологии и др., т. е. опора на представления, концепции, теории и

законы, составляющие преимущественно квантово-полевую картину мира. Во-

вторых, если главной отраслью в начальной стадии научно-технической

революции определялось машиностроение, автоматизированное на базе

микроэлектроники и вычислительной техники, то теперь это сама

микроэлектроника и вычислительная техника во всех ее разновидностях:

компьютеры, компьютерные сети и системы, глобальные международные сети и

другие средства информатики, телематики и теленетики. В-третьих, резко

возросла информатизация общества, появились индустрия информатики, новые

информационные технологии. В-четвертых, произошла интеграция науки и

производства, наука стала непосредственной производительной силой, а в

информационной парадигме она ныне рассматривается как система накопления,

хранения и переработки информации, ее анализа с выработкой норм и правил

отбора; как система создания методик и методологий моделирования. Наука

ныне рассматривается как одна из коммуникативных систем и моделей.

С развитием науки, технологий развивается интеллект, растет

энерговооруженность, повышается уровень информационного обмена между

людьми. Человек отличается от своих предшественников прямой по-: ходкой,

творческим интеллектом, позволяющим создавать все более и

более совершенные орудия физического и умственного труда, знаковой и устной

речью, письмом и печатью (рис. 1) и, наконец, вооружением электронно-

вычислительной техникой, выходами из реального мира в миры виртуальные с

помощью книг и компьютеров (рис. 2).

С количественной стороны функционирующая в человеческом сообществе

информация растет экспоненциально, со скачками (см. рис. 2), что связано с

появлением все более и более новых способов распространения и хранения

информации. Так, например, английский ученый Д. Робертсон полагает, что в

истории было три крупнейшие информационные революции: возникновение речи,

письменности и книгопечатания. Возникновение языка ассоциируется с

зарождением человечества, как такового, возникновение письма — с истоками

цивилизации, а развитие печатного дела — с началом современной цивилизации.

Цивилизация и есть информация. Большинство факторов, характеризующих

цивилизацию, — этика и законы технологии, философия и религия, литература и

искусство суть не что иное, как формы информации.

Язык отличает человека от предшествующих млекопитающих, письменность

вывела человечество из варварства, печатное дело определило решающие для

современной цивилизации события в позднем Возрождении (революция Коперника,

открытие Нового Света, Реформация).

Информационный взрыв определяется увеличением объема информации на два и

более порядка от исходной величины.

Общий объем (оценка по Д. Робертсону) информации на различных

уровнях цивилизации следующий:

предъязыковой уровень — 107 бит;

языковой уровень — 109 бит;

письменный уровень — 1011 бит;

печатный уровень — 1017 бит;

компьютерный уровень — 1025 бит.

Согласно оценкам, одна буква 26-значного алфавита содержит несколько

меньше пяти бит информации.

На языковом уровне каждый индивид обладает собственной памятью,

информацией своего селения, клана или племени, т. е. информацией, в 50—1000

раз большей, чем на предъязыковом уровне. На письменном уровне прибавляется

информация, содержащаяся в рукописях манускриптах. На печатном уровне

прибавляются сотни библиотек. Утверждается, что среди ученых Г. Лейбниц был

последним, кто мог воспринять и уяснить всю информацию своего времени. Уже

в 1950 г. только в США ежегодно выходило 10 000 новых книг, содержащих в

среднем 10 бит, без учета периодических изданий. Появление Интернета

современный итальянский писатель, один из основателей семиотики, Умберто

Эко ставит в один ряд с книгопечатанием по его влиянию на цивилизацию.

В приведенные количественные оценки объема информации современная

информационная действительность вносит свои коррективы. Например, физик-

эколог В. Г. Горшков оценивает верхний предел запаса культурной информации

современности величиной порядка 10 бит — произведение числа людей на Земле

(6-10 человек) на запас информации памяти каждого человека (6-10 бит).

Объем памяти современных компьютеров имеет порядок 109 бит и примерно

совпадает с запас< генетической и культурной информации одного человека.

Все информационные потоки компьютеров земного шара имеют пор 10 ' бит/с

(если на 100 человек приходится один компьютер).

К последовательности Д. Робертсона следует, по-видимому, добавить еще

один современный этап — этап лавинообразного нарастания мощности глобальных

компьютерных сетей, глобально-космических средств телекоммуникаций, т. е.

таких компонентов глобальных информационных средств, как телематика и

теленетика, которые породили новые, самые последние научно-технические

отрасли информологии и привели к появлению нового виртуального мира

человека — киберпространства.

Возможности усвоения информационных потоков компьютерами в миллион раз

превосходят возможности людей. При этом уникальная информация культуры

содержится в умах специалистов-профессионалов, составляющих примерно 1% от

всего населения Земли.

Цивилизации сменяют одна другую не только по причине скачкообразного

роста количества циркулирующей в обществе информации (запаса культурной

информации), но и в результате изменения интеллекта, миропонимания и

менталитета, стиля мышления, сознания. Существует несколько типологий

сознания людей, приведших к построению информационного общества.

Ныне принято выделять технологический и экологический типы сознания при

необходимой смене первого вторым. Эта проблема тесно смыкается с проблемой

гуманизма и гуманитаризации, сохранения биосферы Земли, с одной стороны, и

с проблемой технократизма как стиля мышления — с другой.

Внесение в школу идей технологизации учебно-воспитательного процесса

сводится по форме к переработке «сырья» в «конечный продукт», однако

педагог должен понять и осознать процесс, поставить задачу, описать

алгоритм ее решения, составить программы на естественном и формальном

(алгоритмическом) языках, т. е. решить задачу-проблему учебно-

воспитательного процесса.

Задача — это модель проблемы. По сути своей вся жизнь человека цель его

деятельности есть адаптация к среде, к обществу: постановка и изучение,

выявление и решение мелких и крупных, личных и общественных, семейных и

производственных проблем, т. е. задач, возникающих во взаимоотношениях

человека и природы, людей между собой, стран, коллективов, народов.

Традиционно в информатике понятие «задача» подразумевает преобразование

(обработку) информации, систему информационных процессов, несогласование

которых или противоречие между которыми требует их переустройства. В

современных условиях в большинстве случаев задача сводится к разработке и

исследованию информационных моделей развития науки и решения проблем самой

науки, общества, природы, а также предвидению глобальных опасностей

развития техники и связанных с ним экологических катастроф.

В этом смысле информационная культура требует отхода от технократизма в

развитии мышления обучаемых при использовании компьютера.

Технократизм как форма мышления порожден иллюзиями успехов научно-

технического прогресса, иллюзиями потому, что всякий рост, прогресс,

развитие в окружающем нас мире способствуют, с одной стороны, возрастанию

материальных благ, развитию культурных ценностей, беспрецедентным

достижениям науки и техники, а с другой — загрязнению среды, истощению

мировых ресурсов, угрозе ядерной катастрофы, массовым химическим

поражениям, эпидемиям невиданных болезней и т. д.

Современная цивилизация в форме научно-технического прогресса подводит

мир в его развитии к непредсказуемой по времени и последствиям точке

бифуркации со случайным выбором траектории дальнейшего развития, к новому

процветанию или к гибели современной цивилизации, а то и всей Земли, биоты

на ней. Эти обстоятельства выдвигают проблему использования закона

техногуманитариого баланса: общество живет нормально до тех пор, пока его

технологии уравниваются адекватными силами сдерживания.

Представления о содержании и смысле культуры сливаются с представлениями

об инвайроментальной экологии. Еще в 60—70-х гг. французский ученый Ф. Сен-

Марк писал: «Отнять у планеты природу — значит отнять у нее культуру». По

мнению ученого, жизненная среда может предложить человеку три категории

нематериальных благ: биологическую, художественную, научную. Человек же

обращается с ними весьма небрежно. А по всей совокупности «человечество

столь близко бездне, что ему необходимо под страхом исчезновения в ней

ответь за каждый шаг на своем пути». В решении задач исчезновения причин

страха большая роль принадлежит педагогам и работникам образования —

ученым, познающим не только законы природы, но и законы образования в

информационном обществе, передающим эти законы школьникам.

Чтобы осмыслить и построить картину мира, человек должен принять от

Вселенной совокупность сигналов, преобразовать, проанализировать и

упорядочить их, выстроить в определенной системе миропонимания в

соответствующей парадигме и по принятым методолого-гносеологическим

принципам. Он, обмениваясь с природой сигналами, вступая с ней в

информационные связи, ведет непрерывный диалог в системе «человек—природа»,

«человек—Космос».

Освоение информационной картины мира человеком дает ему возможность, как

уже указывалось выше, ориентироваться в меняющемся мире, в окружающем его

информационном пространстве и личной информационной сфере, по возможности

сознательно формируя эту сферу и через нее же влияя на социально-

политическую, экономическую, экологическую и информационную структуры

природы и общества.

Понимание информационной картины мира, разумный анализ и использование

информационных потоков, прямых и обратных информационных связей (с целью

адаптации к окружающему миру и влияния на него) выступают необходимым

компонентом современной не только информационной культуры, но и культуры

вообще как коллективной памяти человечества: свода правил поведения

человека в информационном обществе, критерия уровня понимания и восприятия

мира, адекватного определению человеком своего места в нем.

Информационная культура непрерывно развивалась на протяжении всей истории

человечества, а за последние несколько тысячелетий прошла в своем развитии

несколько периодов, связанных со способом распространения информации

(наскальный, рукописный, полиграфический и электронный).

Информационная культура директора и учителя связана с овладением ими

электронно-коммуникативными системами, средствами и технологиями

образования населения (ЭКСС и ТОН), обучения школьников (ЭКССТО), поиска

информации. Она может быть рассмотрена на трех уровнях. На информологически-

методологическом уровне предполагается знание научных основ инфоноосферной

эдукологии и информационной педагогики, а также педагогической информатики;

понимание роли социально-экономических, научно-технических, психолого-

педагогических и физиолого-медицинских факторов использования ЭКССТО;

сравнительный анализ научно обоснованных моделей информатизации школы в

стране и за рубежом. На теоретическом уровне требуется знание дидактических

принципов компьютерно-информационного обучения, закономерностей

функционирования информационной среды учения, вопросов логического

построения курсов основ информационного моделирования, основ теленетики. На

прикладном уровне требуется формирование понятий, знаний, умений и навыков

в области ЭКССТО; освоение конкретных новых информационных технологий

обучения.

Понятие информационной грамотности включает в себя следующие компоненты:

• знание системы услуг для получения текущей и ретроспективной информации

и регулярного обращения к ней, например к реферативному журналу

«Информатика», к мировой сети Интернет;

• способность оценить ценность, эффективность и надежность информации,

полученной из разных источников, для удовлетворения различных

информационных потребностей;

• владение основными навыками приобретения информации в автоматизированных

системах и хранения собственной информации.

Информационная культура требует прежде всего от директора и от учащегося

новых знаний и умений, особого стиля мышления, обеспечивающих им

необходимую социальную адаптацию к переменам и гарантирующих достойное

место в информационном обществе. Она выпол

от следующие функции: регулятивную, поскольку оказывает решающе воздействие

на всю деятельность, включая информационную; познавательную, так как

непосредственно связана с исследовательской деятельностью субъекта и его

обучением; коммуникативную, поскольку информационная культура является

неотъемлемым элементом взаимосвязи людей; воспитательную, ибо

информационная культура активно участвует в освоении человеком всей

культуры, овладении всеми накопленными человечеством богатствами,

формировании его поведения.

Информационная культура тесно смыкается с коммуникационной культурой —

культурой общения, диалога в широком смысле этого слова: диалога народов,

человека с человеком, человека и компьютера, внутреннего диалога,

мысленного диалога писателя и читателя, актера и зрителя, обучаемого и

обучающего и др. Сергей Аверинцев, которому присуждена итальянская премия

«Диалог между культурами», полагает: «Диалог — это то, что постоянно

находится в опасности, но без чего на самом деле обойтись невозможно».

(Известия, 21 января 2001 г.)

Культура и цивилизация относятся к полисемантическим многозначным понятиям;

они строго не различимы и сводятся к материальным благам и текстам ,

накопленным народами, странами, человечеством.

Когда-то М. Горький определил: «Культура — это наука и искусство,

цивилизация — техника и экономика». Информация в форме информационной

культуры интегрирует культуру и цивилизацию, естествознание и искусство,

реальный мир и виртуальный. В античной гуманистической парадигме мир — это

единство реального и духовного миров, познание мира и умом и сердцем.

Образование через передачу информации, достижение ее понимания и усвоение

субъектом образования — один из основных способов передачи культуры и

развития цивилизации. Настоящее образование всегда гуманно и гуманитарно,

каков бы ни был набор учебных дисциплин, — все определяет учитель, его

личность, опыт, совесть и страсть.

К основным чертам информационной цивилизации относят следующие процессы:

• сокращение числа людей, занятых в промышленном производстве и сельском

хозяйстве;

• нарастание интенсификации информационного обеспечения производства, что

способствует снижению потребностей в сырье, природе-сбережению и решению

экологических проблем;

• внедрение наукоемких производств, что выдвигает в первые ряды даже

малые государства;

• развитие в государстве взаимодействия пяти независимых ветвей власти:

законодательной, исполнительной, судебной, власти интеллекта и власти

информации, причем две последние пронизывают все ветви;

• стремительное возрастание динамизма экономики;

• стирание старых границ между социальными категориями и возникновение

новых границ между «быстрыми» и «медленными» экономиками;

• увеличение капитала, вкладываемого в образование и здравоохранение;

• рост успехов в охране природы.

Наиболее общей концепцией информатизации в плане общественно-политическом

и социально-экономическом выступает концепция информационного общества. Ее

создатели Д. Бенк, Б. Масуда, О. Тоффлер предполагают наличие

беспроблемного общества взаимодействия и консенсуса, т. е. общества более

высокого уровня потребления, общества всеобщего благоденствия, общества

когнитариата и информационной элиты, общества всеобщего образования и

культуры. Эта концепция на первый взгляд соответствует идее инфоноосферы,

но встречает много возражений, не так гладко, как хотелось бы, реализуется

на практике и относится в плане построения и функционирования такого

общества, скорее, к области современного мифотворчества. В реальности

глобальные сети распространения культуры и знаний одновременно заняты

«промывкой мозгов», ведением информационных войн, сочетанием информации с

клеветой и дезинформацией, компьютерными преступлениями и порнографией.

Казалось бы, на первый взгляд информационная цивилизация должна

превратить всех людей в технократов, вооруженных искусственным интеллектом.

Но этот интеллект вооружает познавательные возможности человека, его

духовный мир. И любые образовательные системы или приобретают черты

гуманитарных систем, формирующихся в условиях неопределенности и

вооруженных информационными семантическими моделями, или перерастают в них

полностью.

Гуманитарные системы обладают следующими основными свойствами:

• Гуманитарные системы создают системы моделей мира, неразделимо

сочетающие в себе сознательный и бессознательный компоненты;

• любое состояние Гуманитарные системы определяется всем пройденным ею

путем;

• изменение Гуманитарные системы определяется текущим состоянием и

внешним окружением;

• язык Гуманитарные системы сочетает в себе (на основе принципа

дополнительности) логическую и образную составляющие;

• тексты, порождаемые Гуманитарные системы, многозначны и зависят от

контекста.

Информационные гуманитарные системы всегда будут направлены на

формирование гуманистически ориентированных образовательных систем и их

субъектов.

Гуманизм — это принцип, а гуманитаризация и информатизация — средства

реализации этого принципа.

Поэтому информационное общество мы определяем следующим образом: это

историческая фаза развития цивилизации, жизнь и деятельность человека в

которой прежде всего связаны с созданием, переработкой и использованием

информации. Информационное общество характеризуется основными признаками:

• широким распространением информационных технологий в материальном и

нематериальном производстве, в области науки и образования;

• превращением информации в ресурс общества наряду с природными

ресурсами;

• свободной циркуляцией информации в обществе;

• созданием наукоемких технологий на базе новых информационных

технологий;

• формированием новых глобальных систем непрерывного дистанционного и

локализованного образования с использованием сетевых информационных

технологий.

В дальнейшем, говоря «информационное общество», мы будем понимать

информационную модель такого общества, во все сферы и области жизни и

деятельности членов которого включены средства телематики, теленетики и

информатики в качестве орудий интеллектуального труда, а также новые

информационные технологии, в частности обучения и самообразования,

становления гуманизма, ориентированного на все живое в мире и на весь мир в

его целостности.

Информационная культура как единая культура, наполненная информационным

смыслом, — это не просто сложение различных культуp, это поиск общих

сущностей в разных науках и культурах, интегрируемых учителями в

информационную педагогику, и одновременно поиск новых сторон одной и той же

сущности на пути интегративного единства духовного и материального миров в

построении единой картины мира.

2.

2.2 В частности, учитывая все это, директора школ, учителя и особенно

учителя информатики обязаны организовать информатизацию учебного процесса и

Страницы: 1, 2