Рамочные уровни икт компетентности педагога юнеско. Рекомендации юнеско к икт-компетенциям преподавателя

Библиографическое описание:

Нестерова И.А. ИКТ-компетентность [Электронный ресурс] // Образовательная энциклопедия сайт

В современном российском образовании абсолютно четко обозначены приоритеты информатизации общества и его прогрессивного развития. В этой связи особую роль играет ИКТ-компетенция педагогов и учащихся. В данной статье рассмотрены особенности ИКТ-компетентности в рамках актуальных тенденций в отечественном образовании.

Понятие ИКТ-компетентности в современной педагогике

В настоящее время компьютеры и иные информационные технологии прочно обосновались в жизни как педагогов, так и учащихся. Без навыков владения ПК в современном мире очень сложно, так как компьютеризация проникла во все сферы деятельности.

Потенциал ИКТ в образовании огромен. Современная педагогика не смогла пройти мимо такого явления. Соответственно в науке возникли различные трактовки . Отдельно ученые уделили внимание изучению термина "ИКТ-компетенция".

В таблице 1 отражены ключевые подходы к определению ИКТ-компетентности.

Таблица 1. Трактовка ИКТ-компетентности в педагогике

Формулировка определения

В.Ф. Бурмакина

ИКТ-компетентность – уверенное владение всеми составляющими навыками ИКТ-грамотности для решения возникающих вопросов в учебной, образовательной и иной деятельности..

А.А. Елизаров

ИКТ-компетентность – это совокупность знаний, умений и опыта деятельности, причём именно наличие такого опыта является определяющим по отношению к выполнению профессиональных функций.

О.Н. Шилова М.Б. Лебедева

ИКТ-компетентность – это способность индивида решать учебные, бытовые, профессиональные задачи с использованием информационных и коммуникационных технологий

Л.Н.Горбунова и А.М. Семибратов

ИКТ-компетентность – это готовность и способность педагога самостоятельно и ответственно использовать эти технологии в своей профессиональной деятельности".

Рассмотрев существующие трактовки термина ИКТ-компетентность можно выделить общую трактовку согласно которой:

ИКТ-компетентность – это способность использовать информационные и коммуникационные технологии для доступа к информации, для ее поиска, организации, обработки, оценки, а также для продуцирования и передачи/распространения, которая достаточна для того, чтобы успешно жить и трудиться в условиях становящегося информационного общества.

Рисунок 1. Основные аспекты ИКТ-компетенции

ИКТ-компетентность включает в себя несколько компонентов, благодаря которым она может считаться независимой единицей педагогической компетенции по ФГОС нового поколения. Базовая структура ИКТ-компетентности представлена в таблице 2.

Таблица 2. Структура ИКТ-компетентности

Элемент структуры

Определение

  1. умение точно интерпретировать вопрос;
  2. умение детализировать вопрос;
  3. нахождение в тексте информации, заданной в явном или в неявном виде;
  4. идентификация терминов, понятий;
  5. обоснование сделанного запроса;

Доступ (поиск)

  1. выбор терминов поиска с учетом уровня детализации;
  2. соответствие результата поиска запрашиваемым терминам (способ оценки);
  3. формирование стратегии поиска;
  4. качество синтаксиса.

Управление

  1. создание схемы классификации для структурирования информации;
  2. использование предложенных схем классификации для; структурирования информации.

Интеграция

  1. умение сравнивать и сопоставлять информацию из нескольких источников;
  2. умение исключать несоответствующую и несущественную информацию;
  3. умение сжато и логически грамотно изложить обобщенную информацию.
  1. выработка критериев для отбора информации в соответствии с потребностью;
  2. выбор ресурсов согласно выработанным или указанным критериям;
  3. умение остановить поиск.

Создание

  1. умение вырабатывать рекомендации по решению конкретной проблемы на основании полученной информации, в том числе противоречивой;
  2. умение сделать вывод о нацеленности имеющейся информации на решение конкретной проблемы;
  3. умение обосновать свои выводы;
  4. умение сбалансировано осветить вопрос при наличии противоречивой информации;
  5. структурирование созданной информации с целью повышения убедительности выводов

Сообщение (передача)

  1. умение адаптировать информацию для конкретной аудитории (путем выбора соответствующих средств, языка и зрительного ряда);
  2. умение грамотно цитировать источники (по делу и с соблюдением авторских прав);
  3. обеспечение в случае необходимости конфиденциальности информации;
  4. умение воздерживаться от использования провокационных высказываний по отношению к культуре, расе, этнической принадлежности или полу;
  5. знание всех требований (правил общения), относящихся к стилю конкретного общения

ИКТ- компетентность педагога

ИКТ-компетентность педагога является важным элементом уровня квалификации современного учителя. В условиях роста требований к уровню преподаванию предметов в школе, владение ИКТ позволяет индивидуализировать процесс обучения и внедрить новшества, которые позволят улучшить усвоение информации учащимися и повысить их заинтересованность в образовании.

Современные стандарты требуют соответствия ИКТ-компетентности учителя содержанию, компоненты которого отражены на рисунке 2.

Рисунок 2. Содержание ИКТ-компетентности учителя

Современный педагог осваивает ИКТ в несколько этапов, которые повышают уровень его профессионализма. В педагогической науке специалисты рассматривают каждый из этапов отдельно. Так первый этап предусматривает освоение информационно-коммуникационных компетенций учителя, связанных с организацией обучения учащихся. Второй этап характеризуется формированием педагогических ИКТ-компетентностей, связанных с совершенствованием учебного процесса, в режиме сетевого педагогического взаимодействия.

Повышение квалификации учителей сегодня становится одной из наиболее важных задач в период перехода школ на профильное обучение. Поднять систему повышения квалификации на новый уровень возможно путем информатизации, которая невозможна без развития ИКТ-компетентности педагога .

Модель ИКТ-компетентности существующая в современных стандартах позволяет учителю развиваться поступательно, постоянно расширять свои знания и возможности на педагогическом поприще.

Рисунок 3. Модель ИКТ-компетентности

В ИКТ – компетентности выделяются элементы, которые формируются и используются в отдельных предметах, в интегративных межпредметных проектах, во внепредметной активности. В то же время, освоение ИКТ-компентентности в рамках отдельного предмета содействует формированию метапредметной ИКТ-компетентности, играет ключевую роль в формировании универсальных учебных действий.

Оценка ИКТ-компетентности

Существующие подходы к образованию требуют постоянного контроля и оценки уровня ИКТ-компетентности педагога. Главной целью оценки ИКТ-компетентности является диагностика динамики развития и своевременное выявление "застойных явлений" и пробелов.

К числу ключевых подходов к оценке ИКТ-компетентности педагога относится мониторинг. Он направлен на изучение и выбор актуальных методов по устранению недостатков в ИКТ-компетентности. Современная концепция мониторинга ИКТ-компетентности учителя основана на трудах известного педагогога Л.В.Кочегаровой . Мониторинг, как метод оценки ИКТ-компетентности выполняет функции контроля за качеством обучения педагогов. К числу ключевых функций можно отнести следующее:

  1. информационная функция – позволяет фиксировать результаты обучения и судить об успеваемости каждого педагога, его достижениях и затруднениях;
  2. контрольно-корректирующая фукция – обеспечивает объективные данные по уровню информатизации образовательного учреждения в целом, ИКТ – компетентности отдельного педагога, что служит основанием для внесения корректив в методику обучения, выбора индивидуальной образовательной траектории. Это, в свою очередь, будет способствовать созданию положительной мотивации и комфортных условий для каждого педагога, учету аксеологических аспектов обучения взрослых;
  3. мотивационная функция стимулирует к совершенствованию и углублению своих знаний, развивает умения самоконтроля и самооценки.

Базовый уровень ИКТ-компетентности педагога должен включать в себя систему умений и навыков, которые представлены на рисунке ниже.

Рисунок 4. Базовый уровень ИКТ-компетентности педагога

В настоящее время ИКТ-компетентность педагогов может оцениваться через экспертную оценку разработок их уроков. Рассматриваются отдельного педагога и производится сравнение зафиксированного в плане уровня использования ИКТ и реального. По итогам сравнения выставляется определенная оценка.

Диагностическая карта сформированности ИКТ-компетентности учителя

Представленная ниже диагностическая позволяет быстро оценить уровень ИКТ-компетентности педагога. Оценка производится при помощи расстановки балов в соответствии с уровнем того или иного умения указанного в диагностической карте:

  1. 3 балла – высокий уровень,
  2. 2 балла – средний уровень,
  3. 1 балл – низкий уровень,
  4. 0 – отсутствие показателя
ИКТ-компетентность

Знания, умения, навыки.

Знания о том, что из себя представляет персональный компьютер, назначения устройств компьютера

Знание назначения программных продуктов (Windows, MS Office), их функций и возможностей

Знание о существовании компьютерных сетей (в том числе Интернет)

Умение набрать текст в Word

Умение создать электронную таблицу в Excel

Умение создать диаграмму по электронной таблице в Excel

Умение создать простую презентацию к уроку

Умение создать презентацию к уроку с гиперссылками, звуком и пр.

Знание ППС по предмету

Умение устанавливать используемую программу на демонстрационный компьютер, пользоваться проекционной техникой

Уметь находить, оценивать, отбирать и демонстрировать информацию из ЦОР

Умение извлекать и отбирать информацию из Интернет по преподаваемой дисциплине

Умение выбирать и использовать ПО (текстовый и табличный редакторы, программы для создания буклетов, сайтов, презентационные программы для оптимального представления различного рода материалов, необходимых для учебного процесса

Владение методиками создания собственного электронного дидактического материала.

Использование ИКТ для оформления тематического планирования

Использование ИКТ для мониторингов по своему предмету

Использование ИКТ для оформления различных отчетов по предмету

Использование ИКТ для анализа процесса обучения

Умение сформировать цифровое собственное портфолио и портфолио учащегося

Применение инструментов организации учебной деятельности учащегося.

Дистанционно поддерживать учебный процесс, например, через Дневник.ру.

Организовывать работу учащихся в рамках сетевых коммуникационных проектов (Интернет-олимпиады, конкурсы, викторины…)

Создание банка КИМов, тестовых заданий

Стремление к самообразованию в рамках ИКТ

Взаимодействие и сотрудничество с родителями с помощью ИКТ (эл. почта, Дневник.ру)

Умение эффективно строить процесс общения с различными участниками ОП с помощью ИКТ

Литература

  1. Бурмакина В.Ф., Фалина, И.Н. ИКТ-компетентность учащихся [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sitos.mesi.ru/
  2. Галанов А.Б. Модель формирования икт-компетенций у учителей // [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.irorb.ru/files/magazineIRO/2011_2/7.pdf
  3. Горбунова Л.М., Семибратов, А.М. Построение системы повышения квалификации педагогов в области информационно-коммуникационных технологий на основе принципа распределенности. Конференция ИТО-2004 // [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://ito.edu.ru/2004/Moscow/Late/Late-0-4937.html.
  4. Елизаров А. А. Базовая ИКТ-компетенция как основа Интернет-образования учителя: тезисы доклада // Международная научнопрактическая конференция RELARN-2004.
  5. Кочегарова Л.В. Научно-методическое сопровождение в информационной среде как комплексное решение проблемы подготовки кадров // Сахалинское образование – XXI. 2008. № 1. С. 3-5
  6. Лебедева М.Б., Шилова О.Н. Что такое ИКТ-компетентность студентов педагогического университета и как ее формировать? // Информатика и образование. – 2004. – № 3. – С. 95-100.

1. ИКТ-компетентность в профессиональной деятельности современного педагога

1.1. Понятие «ИКТ-компетентность учителя»

1.2. Примерный перечень содержания ИКТ-компетентности учителя.

1.3. Перечень компетенций учителя-предметника в сфере ИКТ

1.4. Структура ИКТ-компетентности учителей

1.5. Уровни формирования ИКТ-компетентности учителя

2. Пути формирования ИКТ-компетентности учителей

3. Дистанционные образовательные технологии как инструмент повышения ИКТ-компетентности учителя/

Скачать:


Предварительный просмотр:

Государственное бюджетное образовательное учреждение

«Челябинский институт переподготовки

и повышения квалификации работников образования»

РЕФЕРАТ

по образовательной программе

Дополнительного профессионального образования

«Современный образовательный менеджмент.

Государственно-общественный характер управления реализацией

ФГОС общего образования»

на тему: «ИКТ-компетентность как профессиональная характеристика современного педагога»

ВЫПОЛНИЛА: Вершинина Марина Николаевна,

МКОУ СОШ № 4 г. Аши,

Учитель технологии

Челябинск – 2015

Введение 2

Основная часть

  1. ИКТ-компетентность в профессиональной деятельности 4

современного педагога

1.1. Понятие «ИКТ-компетентность учителя» 4

1.2. Примерный перечень содержания ИКТ-компетентности

Учителя 6

1.3.

  1. Структура ИКТ-компетентности учителей 10
  2. Уровни формирования ИКТ-компетентности учителя 12
  1. Пути формирования ИКТ-компетентности учителей 14
  2. 17

Заключение 20

Список литературы 21

Приложение 22

Введение

Профессия учителя одна из немногих, где требуется постоянное саморазвитие, самосовершенствование. Динамичность общественного развития предполагает, что профессиональная деятельность человека не предопределена на весь период его профессиональной карьеры и предусматривает необходимость непрерывного образования, процесса постоянного повышения своей профессиональной компетентности.

Учителя является составляющей профессиональной .

Основная цель перехода на федеральные государственные стандарты второго поколения состоит в достижении нового качества образования – качества, отвечающего современным социально-экономическим условиям России. Для обучения, воспитания и развития поколения, растущего в условиях информационно насыщенной среды необходимы изменения в системе образования, ее информатизация.

Сегодня у любого преподавателя имеется в распоряжении целая гамма возможностей для применения в процессе обучения средств ИКТ – это информация из Интернета, многочисленные электронные учебные пособия, словари и справочники, презентации, программы, автоматизирующие контроль знаний, новые виды коммуникации – чаты, форумы, электронная почта, телеконференции и многое другое. Благодаря этому актуализируется содержание обучения, возможен интенсивный обмен между участниками образовательного процесса.

При этом учитель не только образовывает, развивает и воспитывает ребенка, но с внедрением новых технологий он получает мощный стимул для самообразования, профессионального роста и творческого развития. Стремительное развитие и появление все новых возможностей использования компьютера в образовании заставляет искать различные подходы к организации процесса повышения квалификации учителей в сфере ИКТ.

Задача формирования и развития ИКТ-компетентности педагогов стоит на всех уровнях государственной системы педагогического образования. Однако, реальная обстановка в школах сейчас такова, что, несмотря на широкое вхождение ИКТ в школьную практику, одной из основных причин, тормозящих процесс информатизации образования, является недостаток кадров, владеющих новыми технологиями и способных включать их в свою профессиональную деятельность. В условиях широкого применения новых информационных технологий и различной компьютерной техники в образовательном процессе, этих знаний учителю оказывается недостаточно.

В современных условиях педагогу недостаточно быть только пользователем, необходимо говорить о повышении ИКТ-компетентности педагога, являющейся его профессиональной характеристикой.

Целью данной работы является изучение ИКТ-компетентности в профессиональной деятельности современного педагога.

Задачи работы:

Дать понятие ИКТ-компетентности учителя;

Проанализировать уровни становления ИКТ-компетентности учителя; структуру ИКТ-компетентности;

Предложить пути формирования ИКТ-компетентности современного педагога.

Основная часть

  1. ИКТ - компетентность в профессиональной деятельности современного педагога
  1. Понятие «ИКТ-компетентность учителя»

В научной педагогической литературе множество работ посвящено уточнению и разведению понятий "компетенция", "компетентность". "Компетенция в переводе с латинского competentia означает круг вопросов, в которых человек хорошо осведомлен, обладает познаниями и опытом. Компетентный в определенной области человек обладает соответствующими знаниями и способностями, позволяющими ему обоснованно судить об этой области и эффективно действовать в ней. Для разделения общего и индивидуального будем отличать синонимически используемые часто понятия "компетенция" и "компетентность":

Компетенция - включает совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых для качественной продуктивной деятельности по отношению к ним. Компетентность - владение, обладание человеком соответствующей компетенцией, включающей его личное отношение к ней и предмету деятельности".

С позиций системного повышения квалификации профессионализм учителя рассматривают как синтез компетенций, включающих в себя предметно-методическую, психолого-педагогическую и ИКТ составляющие.

Формированию ИКТ-компетентности учителей уделяется в последнее время пристальное внимание. Под компетенцией (подразумевая ИКТ-компетенции) А.А. Елизаров понимает совокупность знаний, умений и опыта деятельности, причём именно наличие такого опыта, является определяющим по отношению к выполнению профессиональных функций.

О.Н. Шилова и М.Б. Лебедева определяют ИКТ-компетентность как способность индивида решать учебные, бытовые, профессиональные задачи с использованием информационных и коммуникационных технологий.

В.Ф. Бурмакина и И.Н.Фалина под ИКТ-компетенцией подразумевают уверенное владение всеми составляющими навыками ИКТ-грамотности для решения возникающих вопросов в учебной и иной деятельности, при этом акцент делается на сформированность обобщенных познавательных, этических и технических навыков. В этом определении на наш взгляд подменяются понятия "компетенция" и "компетентность", в том понимании, которое мы определи выше.

Компетентность педагогов в области ИКТ рассматривается Л.Н.Горбуновой и А.М. Семибратовым "как готовность и способность педагога самостоятельно и ответственно использовать эти технологии в своей профессиональной деятельности".

Профессором Е.К. Хеннером информационная компетентность понимается как совокупность знаний, умений и навыков, формируемых в процессе обучения и самообучения информатике и информационным технологиям (ИТ), а также способность к выполнению педагогической деятельности с помощью ИТ. В соответствии с этим, информационная компетентность складывается из трех компонентов: знать, уметь пользоваться, уметь применять в учебной деятельности.

По-мнению ученых (Панина Т.С., Дочкин С.А., Клецов Ю.В.) информационно-коммуникационная компетентность в профессиональной деятельности современного преподавателя это:

Способность педагога решать профессиональные задачи с использованием современных средств и методов информатики и информационно-коммуникационных технологий (ИКТ);

Его, уже состоявшееся, личностное качество, характеристика, отражающая реально достигнутый уровень подготовки в области использования средств ИКТ в профессиональной деятельности;

Особый тип организации предметно-специальных знаний, позволяющих правильно оценивать ситуацию и принимать эффективные решения в профессионально-педагогической деятельности, используя ИКТ.

Таким образом, под ИКТ-компетентностью учителя мы будем понимать личное качество учителя, проявляющееся в его готовности и способности самостоятельно использовать информационно-коммуникационные технологии в своей профессиональной деятельности.

  1. Примерный перечень содержания ИКТ-компетентности учителя:
  • Знать перечень основных существующих электронных (цифровых) пособий по предмету (на дисках и в Интернете): , атласы, коллекции цифровых образовательных ресурсов в Интернете и т.д.
  • Уметь находить, оценивать, отбирать и демонстрировать информацию из ЦОР (например, использовать материалы электронных учебников и других пособий на дисках и в Интернете) в соответствии с поставленными учебными задачами.
  • Устанавливать используемую программу на демонстрационный компьютер, пользоваться проекционной техникой, владеть методиками создания собственного электронного дидактического материала.
  • Уметь преобразовывать и представлять информацию в эффективном для решения учебных задач виде, составлять собственный учебный материал из имеющихся источников, обобщая, сравнивая, противопоставляя, преобразовывая различные данные.
  • Уметь выбирать и использовать ПО (текстовый и табличный редакторы, программы для создания буклетов, сайтов, презентационные программы (Power Point, Flash)) для оптимального представления различного рода материалов, необходимых для учебного процесса.
  • Уметь применять НИТИ-методики (Новые Информационные Технологии и Интернет) – это методики проведения уроков, объединенных одной темой, с использованием ИКТ. Они содержат ссылки на электронные материалы и веб-сайты, полезные при проведении уроков на заданную тему.
  • Эффективно применять инструменты организации учебной деятельности учащегося (программы тестирования, электронные рабочие тетради, системы организации учебной деятельности учащегося и т.д.).
  • Уметь сформировать цифровое собственное портфолио и портфолио учащегося.
  • Уметь грамотно выбирать форму передачи информации учащимся, родителям, коллегам, администрации школы.
  • Организовывать работу учащихся в рамках сетевых коммуникационных проектов (олимпиады, конкурсы, викторины…), дистанционно поддерживать учебный процесс (по необходимости).

Для того, чтобы учитель мог выполнять все вышеперечисленное, необходима организация методической, организационной, технической и мотивационной поддержки.

На практике, педагоги не очень активно используют ИКТ на уроках по ряду объективных причин:

  • Не все учителя психологически готовы к использованию ИКТ в образовательном процессе.
  • Недостаточное количество электронных средств, способных адекватно решать педагогические задачи учителя при изучении конкретной темы.
    Нет четких методических рекомендаций по использованию имеющихся на отечественном рынке электронных средств обучения.
  • Низкий уровень владения программными средствами для создания собственных электронных средств обучения (презентаций, электронных учебников, тренажеров и т.д.).
  • Лимит времени учителя для создания собственного электронного дидактического материала, а также для изучения, разработки и внедрения новых компьютерных методик обучения.

1.3. Перечень компетенций учителя-предметника в сфере ИКТ

1. Наличие общих представлений о дидактических возможностях ИКТ.

2. Наличие представлений о едином информационном пространстве образовательного учреждения, назначении и функционировании ПК, устройствах ввода-вывода информации, компьютерных сетях и возможностях их использования в образовательном процессе.

3.Наличие представлений об электронных образовательных ресурсах и тенденциях рынка электронных изданий в секторе общего образования, ориентированных на предметно-профессиональную деятельность, цифровых образовательных ресурсах, выполненных в ходе реализации Федеральных целевых программ.

4. Владение основами методики внедрения цифровых образовательных ресурсов в учебно-воспитательный процесс.

5. Владение приёмами организации личного информационного пространства, интерфейсом операционной системы, приёмами выполнения файловых операций, организации информационно-образовательной среды как файловой системы, основными приёмами ввода-вывода информации, включая установку и удаление приложений и электронных образовательных ресурсов.

6. Владение приемами подготовки дидактических материалов и рабочих документов в соответствии с предметной областью средствами офисных технологий (раздаточных материалов, презентаций и др.):

a) вводом текста с клавиатуры и приёмами его форматирования;

b) подготовкой раздаточных материалов, содержащих графические элементы, типовыми приёмами работы с инструментами векторной графики;

c) приёмами работы с табличными данными (составлением списков, информационных карт, простыми расчётами);

d) приёмами построения графиков и диаграмм;

e) методикой создания педагогически эффективных презентаций (к уроку, выступлению на педсовете, докладу и т.п.);

7. Владение простейшими приёмами подготовки графических иллюстраций для наглядных и дидактических материалов, используемых в образовательной деятельности на основе растровой графики:

a) приёмами коррекции и оптимизации растровых изображений для последующего использования в презентациях и Web-страницах;

b) приёмами вывода изображений на печать, записи на CD.

8. Владение базовыми сервисами и технологиями Интернета в контексте их использования в образовательной деятельности:

a) приёмами навигации и поиска образовательной информации в WWW, её получения и сохранения в целях последующего использования в педагогическом процессе;

b) приёмами работы с электронной почтой и телеконференциями;

c) приёмами работы с файловыми архивами;

d) приёмами работы с интернет-пейджерами (ICQ, AOL, и т.п.) и другими коммуникационными технологиями.

9. Наличие представлений о технологиях и ресурсах дистанционной поддержки образовательного процесса и возможностях их включения в педагогическую деятельность.

10. Владение технологическими основами создания сайта поддержки учебной деятельности:

a) наличием представлений о назначении, структуре, инструментах навигации и дизайне сайта поддержки учебной деятельности;

b) наличие представлений о структуре web-страницы;

c) владение простейшими приёмами сайтостроения, обеспечивающими возможность представления образовательной информации в форме сайта – файловой системы;

d) владение приёмами публикации сайта поддержки учебной деятельности в Интернет.

1.4. Структура ИКТ-компетентности учителей

Учитывая разработанные ЮНЕСКО Рекомендации (СТРУКТУРА ИКТ-КОМПЕТЕНТНОСТИ УЧИТЕЛЕЙ. РЕКОМЕНДАЦИИ ЮНЕСКО. Редакция 2.0. 2011) система повышения квалификации в условиях модернизации современного российского образования должна претерпевать существенные изменения. Основное направление изменений связано с проблемой профессиональной готовности работников школы к решению задач в области информатизации образования. Учителя и руководители школы далеко не всегда осознают, что информатизация школы связана, прежде всего, с обновлением содержания образования, методов и организационных форм учебной работы, в том числе, как следствие использование средств ИКТ для решения своих повседневных задач. (см. Уваров А.Ю., Структура ИКТ-компетентности учителей и требования к их подготовке: Рекомендации ЮНЕСКО 2.0).

Коллективом международных экспертов была разработана система ИКТ-компетентности педагогов, представленная в виде матрицы. Были рассмотрены три наиболее крупных подхода к информатизации общества:

1. Применение ИКТ

2. Освоение знаний

3. Производство знаний

Реализация подхода «Применение ИКТ» (Technology Literacy - TL) преследует цель:

  • Повысить уровень грамотности школьников, включая компьютерную грамотность,
  • Предоставление всем гражданам доступа к высококачественным образовательным ресурсам,
  • Предоставить образовательные услуги как можно большему количеству детей.

Реализация подхода «Освоение знаний» (Knoledge Deepening - KD) преследует цель:

  • Фундаментальное освоение всеми школьниками содержания учебных предметов,
  • Сформировать у школьников способность применять полученные знания для решения практических задач,
  • Сформировать у школьников желание и способность учиться на протяжении всей жизни.

Реализация подхода «Производство знаний» (Knowledge Creation- KC) преследует цель формирования у учащихся навыков жителей общества знаний, которые необходимы для производства новых знаний, включая: умение общаться, сотрудничать, экспериментировать, критически мыслить, заниматься творчеством.

Сегодня подход «Производство знаний» задает вектор развития информатизации образования в мире: переход к технологической модели «1:1», развитие личностно-ориентированного обучения с использованием индивидуализированных учебных планов, использование мобильного обучения и др. Однако, на практике он развертывается лишь в очень небольшом количестве школ в мире. Массовый переход к нему в наиболее развитых странах еще только начинается.

Эти подходы задают одно измерение матрицы компетенций. Другое измерение связано с аспектами профессиональной компетентности учителя. Авторы Рекомендаций выделили шесть аспектов, которые затрагивают все стороны работы учителей:

  • Понимание роли ИКТ в образовании
  • Учебная программа и оценивание
  • Педагогические практики
  • Технические и программные средства ИКТ
  • Организация и управление образовательным процессом
  • Профессиональное развитие

Именно на пересечении этих двух измерений (подходы к информатизации и аспекты профессиональной компетентности учителя) и образуется матрица структуры ИКТ-компетентности педагогов) .

  1. Уровни становления ИКТ-компетентности учителя

Процесс формирования ИКТ-компетентности учителя должен носить развивающий характер. Развитие ИКТ-компетентности проявляется в переходе на новый, более совершенный уровень компетенции.

Рассматривая различные подходы к уровням становления ИКТ-компетентости учителя, можно выделить следующие классификации: базовый и предметно-ориентированный уровень (по А.А. Елизарову); базовый, общий, профессиональный (по М.Б. Лебедевой и О.Н. Шиловой); базовый, углубленный, профессиональный (по М.А. Горюновой).

На основании рассмотренных классификаций предлагаем выделить следующие уровни формирования ИКТ-компетенции учителя:

- Базовый уровень.

На данном уровне происходит накопление базовых знаний, умений и навыков, необходимых для знакомства с компьютерной грамотностью и решения образовательных задач средствами ИКТ-технологий. Применение ИКТ на данном уровне минимально (владение общими приемами создания, редактирования, сохранения, копирования и переноса информации в электронном виде, представление информации средствами презентационных технологий, освоение навыков поиска информации в сети Интернет и т.д.).

- Углубленный уровень.

На данном уровне происходит освоение ИКТ и формирование готовности к внедрению в образовательную деятельность специализированных технологий и ресурсов, разработанных в соответствии с требованиями к содержанию и методике того или иного учебного предмета. ИКТ становятся для учителя инструментом в осуществлении прикладной деятельности (оценка потенциала Интернет-ресурсов, степени их интерактивности и информативности с позиций предметной области; анализ программных средств и ресурсов сети с учетом основных технологических, экономических, эргономических и технических требований; оценка качества, средств и форм представления в Интернет программно-технологического и информационного обеспечения и др.).

Профессиональный уровень.

На данном уровне целесообразно говорить о создании новых инструментов для осуществления информационной деятельности, о разработке и использовании собственных электронных средств учебного назначения для решения профессиональных и личных задач.

Рассмотрев различные подходы к уровням становления ИКТ-компетентости учителя и проанализировав несколько классификаций мы предлагаем выделить три уровня формирования ИКТ-компетенции учителя: базовый, углубленный, профессиональный.

  1. Пути повышения ИКТ-компетентности педагогов

В последние годы широко развернута система обучения педагогов ИКТ-технологиям. Существуют различные проекты, курсы повышения квалификации, благодаря которым педагоги могут научиться использовать базовые информационные технологии в своем повседневном труде. Однако не все учителя, освоившие ИКТ, могут эффективно использовать полученные знания и навыки в профессиональной педагогической деятельности, так как владение персональным компьютером на уровне пользователя не сопровождается разработкой педагогических основ организации обучения с использованием компьютерной техники и не означает умения эффективно использовать персональный компьютер в решении профессиональных задач.

В сфере образования происходят интенсивные процессы формирования новых информационных ресурсов и предоставления новых образовательных сервисов, в том числе, сетевых. Поэтому процесс подготовки учителей к использованию ИКТ не может носить только единовременный и краткосрочный характер (традиционно учителя повышают квалификацию 1 раз в пять лет). Если же цель – привить информационную грамотность всему педагогическому коллективу, повысить имеющийся уровень информационно-коммуникационной компетентности коллектива, то обучение необходимо организовать в стенах родной школы.
Процесс обучения, может быть представлен несколькими этапами.
На первом этапе происходит повышение формирование и развитие базовой ИКТ-компетентности, т.е. формирование оптимального инварианта знаний и умений, связанных с использованием ИКТ в учебном процессе на уровне пользователя.

Второй этап связан с подготовкой тьютора, наставника обучения (педагога-тьютора или учителя-тьютора), который должен обладать организационно-управленческой ИК-компетентностью, рассматриваемой как способность и готовность передать свои знания в сфере ИКТ коллегам и учащимся. Роль тьютора в процессе повышения ИК-компетентности значительна и многообразна. Позицию тьютора может занимать методист, руководитель методического объединения, завуч, выполняющий методическую функцию. В нашей школе в эту группу входят, педагоги, владеющие технологиями на достаточном уровне. Предназначение тьютора в системе повышения информационно-коммуникационной компетентности определяется задачей подготовки педагогов, обладающих компетенцией технологического уровня.

О присвоении учителем информационной компетентности второго уровня можно судить на основе анализа его практической деятельности, которой присущи, в этом случае, следующие особенности:
- внутренняя мотивация, потребность и готовность к проведению уроков с использованием ИКТ;

Осознанное перенесение полученных теоретических знаний и практических навыков в практическую педагогическую деятельность в целом, что способствует развитию профессионально-педагогической компетентности учителя;
- использование готовых мультимедиа - программ в учебном процессе, образовательных ресурсов Интернет, в том числе ЦОР единой коллекции (ЕКЦОР), внедрение ИКТ и ресурсы сети Интернет в различные этапы традиционного урока;

Общение в сетевых сообществах, пользование социальными сервисами;
- создание и использование в учебном процессе собственных простейших и имеющихся программных продуктов, образовательных сайтов.

Применение новых технологических решений в учебном процессе: телеконференции, видеоконференции, цифровые, интерактивные доски и др.

На следующем этапе осуществляется формирование предметно-углубленной ИКТ-компетентности учителя, соответствующей осознанному методически грамотному использованию ИКТ в преподавании своего предмета (этот этап может следовать как за вторым, так и за первым этапом, не каждый учитель может и должен выполнять роль тьютора). Обладание предметно-углубленной компетентностью позволяет учителю стать педагогом-консультантом.

Далее следует этап, связанный с формированием корпоративной ИКТ-компетентности, обладание которой позволяет видеть и решать в команде проблемы, связанные с внедрением ИКТ в образовательный процесс школы, быть исследователем в этой области, инициатором сетевого межшкольного взаимодействия и т.п.

Для повышения уровня ИКТ-компетентности учителю можно:

  • участвовать в семинарах различного уровня по применению ИКТ в учебной практике;
  • участвовать в профессиональных конкурсах, онлайновых форумах и педсоветах;
  • использовать при подготовке к урокам, на факультативах, в проектной деятельности широкого спектра цифровых технологий и инструментов: текстовых редакторов, программ обработки изображений, программ подготовки презентаций, табличных процессоров;
  • обеспечить использование коллекции ЦОР и ресурсов Интернет;
  • формировать банк учебных заданий, выполняемых с активным использованием ИКТ;
  • разрабатывать собственные проекты по использованию ИКТ.

Компьютер – всего лишь инструмент, использование которого должно органично вписываться в систему обучения, способствовать достижению поставленных целей и задач урока. Компьютер не заменяет учителя или учебник, но коренным образом меняет характер педагогической деятельности. Главная методическая проблема преподавания смещается от того, «как лучше рассказать материал», к тому, «как лучше показать».

Формирование ИКТ-компетентности современного педагога, в большей степени, происходит в стенах родной школы. Поэтому руководству общеобразовательного учреждения целесообразно организовать деятельность, направленную на поэтапное становление данной компетенции у каждого педагога.

  1. Дистанционные образовательные технологии как инструмент повышения ИКТ-компетентности учителя

За последнее десятилетие Правительство Российской федерации предприняло ряд мер, которые координально изменили ситуацию с оснащением образовательных учреждений компьютерной техникой. В рамках реализации национального проекта «Образование» к глобальной сети Интернет подключили большое количество школ.

К сожалению, компьютеризация образовательной среды не решает все задачи информатизации школы. Для реализации информатизации образовательного процесса необходимо выполнение ряда условий:

  • возможность использования компьютера всеми участниками образовательного процесса;
  • установка лицензионного программного обеспечения;
  • создание и использование медиатеки;
  • введение в штат должности заместителя директора по информатизации или специалиста, который мог бы координировать всю работу по информатизации учебного процесса.

Не мало важным является психологическая и интеллектуальная готовность педагогического коллектива к работе с компьютерной техникой и Интернет. Опыт многих школ показывает, что даже современная техника не всегда бывает востребованной. В этом случае педагогам необходимо раскрыть и показать все преимущества и перспективы процесса информатизации и помочь им расставить соответствующие приоритеты, повышая свой потенциал на различных курсах и путем самообразования.

В современных условиях одним из приоритетных направлений в повышении компетенций педагогических кадров и обучении учащихся выступают дистанционные образовательные технологии (ДОТ).

Дистанционное (дистантное) обучение - образование, осуществляемое с преобладанием в учебном процессе дистанционных образовательных технологий, форм, методов и средств обучения, а также с использованием информации и образовательных массивов сети Интернет.

На английском языке термин «дистанционное обучение» (distant teaching - деятельность преподавателя («обучение») и distant learning - деятельность обучаемого («учение») в рамках единого процесса дистанционного обучения) подразумевает набор процедур, методов и форм организации учебного процесса.

Дистанционное обучение - это возможность получить дополнительное образование или обновить свои знания в удобное время, свободное от работы, учебы и домашних дел. А также не только на рабочем месте, но и за его пределами: дома, на даче и даже в автомобильной пробке.

Дистанционное обучение имеет ряд явных преимуществ перед традиционными формами обучения: это экономия времени и средств педагога, возможность выбора тематики курса и темпа работы с учебными материалами.

Директор центра дистанционного образования «Эйдос», доктор педагогических наук А.В.Хуторской, одним из первых занимается практикой дистанционного обучения. На сайте центра http://www.eidos.ru/ каждый может найти курс по своим возможностям и интересам.

На сегодняшний момент достаточно широк спектр предлагаемых дистанционных курсов. Конечно, дистанционное образование не может полностью заменить традиционное обучение, но использование дистанционных образовательных технологий учителем позволяет сделать большой шаг вперед, развивая свои профессиональные ИКТ-компетентности.

Заключение

Основная цель перехода на федеральные государственные стандарты второго поколения состоит в достижении нового качества образования. Для обучения, воспитания и развития поколения, растущего в условиях информационно насыщенной среды необходимы изменения в системе образования, ее информатизация. Информационные технологии диктуют новые требования к профессионально-педагогическим качествам учителя. Задача формирования и развития ИКТ-компетентности педагогов стоит на всех уровнях государственной системы педагогического образования.

Понятие «компетенция» означает круг вопросов, в которых человек хорошо осведомлен, обладает познаниями и опытом.

Под ИКТ-компетентностью учителя мы будем понимать личное качество учителя, проявляющееся в его готовности и способности самостоятельно использовать информационно-коммуникационные технологии в своей профессиональной деятельности.

Рассмотрев различные подходы к уровням становления ИКТ-компетентости учителя и проанализировав несколько классификаций можно выделить три уровня формирования ИКТ-компетенции учителя: базовый, углубленный, профессиональный.

Формирование ИКТ-компетентности современного педагога, в большей степени, происходит в стенах родной школы. Поэтому руководству общеобразовательного учреждения целесообразно организовать деятельность, направленную на поэтапное становление данной компетенции у каждого педагога. Одним из вариантов повышения ИКТ-компетентности могут служить дистанционные образовательные технологии.

Список использованной литературы

  1. Базовая ИКТ компетенция как основа Интернет-образования учителя: Тезисы доклада А.А. Елизарова на конференции RELARN-2004 июнь 2004 г. - Ассоциация RELARN . - Режим доступа: http://www.relarn.ru/conf/conf2004/section3/3_11.html
  2. Бурмакина В.Ф., Фалина И.Н. ИКТ-компетентность учащихся. - Режим доступа: http://www.sitos.mesi.ru/Default.aspx?id=6
  3. Горбунова Л.М., Семибратов А.М. Построение системы повышения квалификации педагогов в области информационно-коммуникационных технологий на основе принципа распределенности. Конференция ИТО-2004. - Режим доступа: http://ito.edu.ru/2004/Moscow/Late/Late-0-4937.html
  4. Горюнова, М.А. Распределенная модель повышения квалификации педагогов в сфере информационных и коммуникационных технологий: Автореф. дисс. :канд.пед.наук. - СПб, 2006. - 22с
  5. Ключевые компетенции и образовательные стандарты: Доклад А.В. Хуторского на Отделении философии образования и теоретической педагогики РАО 23 апреля 2002 г. - Центр "Эйдос". - Режим доступа: www.eidos.ru/news/compet.htlm
  6. Лебедева М.Б., Шилова О.Н. Что такое ИКТ-компетентность студентов педагогического университета и как ее формировать? // Информатика и образование. - 2004.- N 3. - с.95-100
  7. Панина Т.С., Дочкин С.А., Клецов Ю.В. Уровни информационно-коммуникационной компетентности педагогических работников// [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.belpc.ru/krirpo/index.php
  8. Хеннер Е. К., Шестаков А. П. Информационно-коммуникационная компетентность учителя: структура, требования и система измерения // Информатика и образование. 2004. №12. С. 5 – 9.

Приложение

Структура ИКТ-компетенций учителя


Лекция №1.Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества. Стандарты в области ИКТ

Цель: подготовка студентов к использованию современных компьютерных информационных технологий.

План:

1.Определение ИКТ. Предмет ИКТ и его цели. Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества.

2.Стандарты в области ИКТ. Связь междуИКТ и достижением целей устойчивого развития в Декларации тысячелетия.

Определение ИКТ. Предмет ИКТ и его цели. Роль ИКТ в ключевых секторах развития общества.

Под информационными и коммуникационными технологиями предлагается понимать комплекс объектов, действий и правил, связанных с подготовкой, переработкой и доставкой информации при персональной, массовой и производственной коммуникации, а также все технологии и отрасли, интегрально обеспечивающие перечисленные процессы.

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - совокупность методов, рабочих процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения, отображения и использования информации в интересах ее пользователей

На сегодняшний день в понятие ИТ входят микроэлектроника, разработка и производство компьютеров и программного обеспечения, связь и телефония, мобильные сервисы, обеспечение доступа в Интернет, обеспечение информационных ресурсов Интернета, а также разнообразные культурные феномены, связанные с перечисленными областями деятельности и правила (как формализованные, так и неформальные), регламентирующие эти области деятельности.

Средства ИиКТ

Под средствами современных информационных и коммуникационных технологий понимают программные, программно-аппаратные и технические средства, а так же 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 компьютерных сетей (в том числе глобальных).

К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»); системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и глобальном (в рамках всемирной информационной среды)



Обработка информации

Вся информация, поступающая в компьютер, кодируется или оцифровывается, т.е. всем характеристикам информации присваиваются числа. Таким образом, компьютер оперирует не со звуком или видеоизображением, а с рядом чисел. И обрабатывает не звук или видео, а числа. После обработки числа опять переводятся в звук или видео изображение и мы слышим музыку и видим мультфильм на экране компьютера.

Чтобы технически упростить запись и обработку информации используется двоичная система счисления. Если в привычной для нас десятичной системе счисления для записи всех чисел используется десять цифр - 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, то в двоичной системе используется только две цифры - 0 и 1, и все числа записываются при помощи комбинации нулей и единиц (таблица 1):

Десятичная система Двоичная система

Таблица 1-Обработка информации

Какое-либо количество информации называется объемом информации .

Единица объема информации называется бит . В ячейке памяти компьютера объемом 1 бит может храниться 1 или 0.



8 бит составляют 1 байт .

У байта имеются кратные единицы:

Килобайт (Кбайт или Кб). 1 Кб=1024 байт.

Мегабайт (Мбайт или Мб). 1 Мб=1024 Кб.

Гигабайт (Гбайт или Гб). 1 Гб=1024 Мб.

Терабайт (Тбайт или Тб). 1 Тб=1024 Гб.

Для примера можно сказать, что если внести в компьютер текст одной машинописной страницы, то он будет иметь объем примерно 2500 байт.

Оптимизация запросов

Компонента SQL СУБД, которая определяет, как осуществлять навигацию по физическим структурам данных для доступа к требуемым данным, называется оптимизатором запросов (query optimizer ).

Навигационная логика (вариант алгоритма) для доступа к требуемым данным называется путем или методом доступа (access path ).

Последовательность выполняемых оптимизатором действий, которые обеспечивают выбранные пути доступа , называется планом выполнения (execution plan ).

Процесс, используемый оптимизатор запросов для определения пути доступа , называется оптимизацией запросов (query optimization ).

Во время процесса оптимизации запросов определяются пути доступа для всех типов команд SQL DML . Однако команда SQL SELECT представляет наибольшую сложность в решении задачи выбора пути доступа .

2.Основы SQL. Параллельная обработка данных и их восстановление.

Структурированный язык запросов (S tructured Q uery L anguage) – стандарт коммуникации с базой данных, который поддержан ANSI. Большинство баз данных твердо придерживается стандарта ANSI-92. Почти каждая отдельная база данных использует некоторый уникальный набор синтаксиса, хоть и очень сильно подобного стандарту ANSI. В большинстве случаев, этот синтаксис является расширением базового стандарта, хотя бывают случаи, когда такой синтаксис приводит к различным результатам для разных баз данных.

В общих терминах, «SQL база данных» является общим названием для реляционной системы управления базами данных (РСУБД). Для некоторых систем, «база данных» также относится к группе таблиц, данных, конфигурационной информации, которые являются неотъемлемо отдельной частью от других, подобных конструкций. В этом случае, каждая инсталляция SQL базы данных может состоять из нескольких баз данных. В других системах, они упомянуты как таблицы.

Таблица – конструкция базы данных, которая состоит из столбцов , содержащих строки данных. Обычно таблицы созданы для того, чтобы содержать связанную информацию. В пределах той же самой базы данных могут быть созданы несколько таблиц.

Каждый столбец представляет собой атрибут или совокупность атрибутов объектов, например идентификационные номера служащих, рост, цвет машин и т.п. Часто в отношении столбца используется термин поле с указанием имени, например «в поле Name». Поле строки является минимальным элементом таблицы. Каждый столбец в таблице имеет определенное имя, тип данных и размер. Имена столбцов должны быть уникальны в пределах таблицы.

Каждая строка (или запись) представляет собой совокупность атрибутов конкретного объекта, например, в строке может содержаться идентификационный номер служащего, размер его зарплаты, год его рождения и т.д. Строки таблиц не имеют названий. Чтобы обратиться к конкретной строке, пользователю необходимо указать какой-то атрибут (или набор атрибутов), уникально ее идентифицирующий.

Одной из важнейших операций, которые выполняются при работе с данными, является выборка хранящейся в базе данных информации. Для этого пользователь должен выполнить запрос (query).

Типы запросов данных

Есть четыре основных типа запросов данных в SQL, которые относятся к так называемому языку манипулирования данными (DataManipulationLanguage или DML):

· SELECT – выбрать строки из таблиц;

· INSERT – добавить строки в таблицу;

· UPDATE – изменить строки в таблице;

· DELETE – удалить строки в таблице;

Каждый из этих запросов имеет различные операторы и функции, которые используются для того, чтобы произвести какие-то действия с данными. Запрос SELECT имеет самое большое количество опций. Существуют также дополнительные типы запросов, используемых вместе с SELECT, типа JOIN и UNION. Но пока, мы сосредоточимся только на основных запросах.

Физическое проектирование

Физическое проектирование - создание схемы базы данных для конкретной СУБД. Специфика конкретной СУБД может включать в себя ограничения на именование объектов базы данных, ограничения на поддерживаемые типы данных и т. п. Кроме того, специфика конкретной СУБД при физическом проектировании включает выбор решений, связанных с физической средой хранения данных (выбор методов управления дисковой памятью, разделение БД по файлам и устройствам, методов доступа к данным), создание индексов и т. д.

Что такое ORM?
ORM или Object-relational mapping (рус.Объектно-реляционное отображение) - это технология программирования, которая позволяет преобразовывать несовместимые типы моделей в ООП, в частности, между хранилищем данных и объектами программирования. ORM используется для упрощения процесса сохранения объектов в реляционную базу данных и их извлечения, при этом ORM сама заботится о преобразовании данных между двумя несовместимыми состояниями. Большинство ORM-инструментов в значительной мере полагаются на метаданные базы данных и объектов, так что объектам ничего не нужно знать о структуре базы данных, а базе данных - ничего о том, как данные организованы в приложении. ORM обеспечивает полное разделение задач в хорошо спроектированных приложениях, при котором и база данных, и приложение могут работать с данными каждый в своей исходной форме.

Рисунок 3- ORM

Принцип работы ORM
Ключевой особенностью ORM является отображение, которое используется для привязки объекта к его данным в БД. ORM как бы создает «виртуальную» схему базы данных в памяти и позволяет манипулировать данными уже на уровне объектов. Отображение показывает как объект и его свойства связанны с одной или несколькими таблицами и их полями в базе данных. ORM использует информацию этого отображения для управления процессом преобразования данных между базой и формами объектов, а также для создания SQL-запросов для вставки, обновления и удаления данных в ответ на изменения, которые приложение вносит в эти объекты.

Распределенная база данных– набор логически связанных между собой разделяемых данных (и их описаний), которые физически распределены в некоторой компьютерной сети. Распределенная СУБД программный комплекс, предназначенный для управления распределенными базами данных и позволяющий сделать распределенность информации прозрачной для конечного пользователя.

Пользователи взаимодействуют с распределенной базой данных через приложения. Приложения могут быть классифицированы как те, которые не требуют доступа к данным на других сайтах (локальные приложения), и те, которые требуют подобного доступа(глобальные приложения).

Один из подходов к интеграции объектно-ориентированных приложений с реляционными базами данных состоит в разработке гетерогенных информационных систем . Гетерогенные информационные системы облегчают интеграцию разнородных информационных источников, структурированных (с наличием регулярной (нормализованной) схемы), слабоструктурированных и иногда даже неструктурированных. Любая разнородная информационная система конструируется на глобальной схеме базы данных над базами данных компонентов, так что пользователи получают преимущества схемы, то есть однородные интерфейсы доступа (например, интерфейс sql-стиля) к данным, сохраненным в различных базах данных и богатые функциональные возможности. Такая разнородная информационная система называется системой объединенных мульти-баз данных.

Становление систем управления базами данных (СУБД) совпало по времени со значительными успехами в развитии технологий распределенных вычислений и параллельной обработки. В результате возникли распределенные системы управления базами данных и параллельные системы управления базами данных . Именно эти системы становятся доминирующими инструментами для создания приложений интенсивной обработки данных.

Параллельный компьютер, или мультипроцессор сам по себе является распределенной системой, составленной из узлов (процессоров, компонентов памяти), соединенных быстрой сетью внутри общего корпуса. Технология распределенных баз данных может быть естественным образом пересмотрена и распространена на параллельные системы баз данных , т. е. системы баз данных на параллельных компьютерах

Распределенные и параллельные СУБД предоставляют ту же функциональность, что и централизованные СУБД, если не считать того, что они работают в среде, где данные распределены по узлам компьютерной сети или многопроцессорной системы.

1.Что делает баз данных такой важный компонент современной жизни?

2. Может ли базы данных можно использовать для прогнозирования поведения потребителей?

3. Каковы основные компоненты базы данных?

4. Почему отношения важным аспектом баз данных?

5. В чем разница между плоскими файлами и другими моделями баз данных?

Основы анализа данных.

В этой лекции мы рассмотрим некоторые аспекты статистического анализа данных, в частности, описательную статистику , корреляционный и регрессионный анализы. Цель данной лекции - дать самое общее представление о понятиях корреляции, регрессии, а также познакомиться с описательной статистикой . Примеры, рассмотренные в лекции, намеренно упрощены.

Существует большое разнообразие прикладных пакетов, реализующих широкий спектр статистических методов, их также называют универсальными пакетами или инструментальными наборами. В Microsoft Excel также реализован широкий арсенал методов математической статистики, реализация примеров данной лекции продемонстрирована именно на этом программном обеспечении.

Описательная статистика

Описательная статистика (Descriptive statistics ) - техника сбора и суммирования количественных данных, которая используется для превращения массы цифровых данных в форму, удобную для восприятия и обсуждения.

Цель описательной статистики - обобщить первичные результаты, полученные в результате наблюдений и экспериментов.

Корреляционный анализ

Корреляционный анализ применяется для количественной оценки взаимосвязи двух наборов данных, представленных в безразмерном виде. Корреляционный анализ дает возможность установить, ассоциированы ли наборы данных по величине. Коэффициент корреляции , всегда обозначаемый латинской буквой r, используется для определения наличия взаимосвязи между двумя свойствами.

Связь между признаками (по шкале Чеддока) может быть сильной, средней и слабой. Тесноту связи определяют по величине коэффициента корреляции , который может принимать значения от -1 до +1 включительно. Критерии оценки тесноты связи показаны на таб 7.

Таблица7- Количественные критерии оценки тесноты связи

Регрессионный анализ

Основная особенность регрессионного анализа: при его помощи можно получить конкретные сведения о том, какую форму и характер имеет зависимость между исследуемыми переменными.

Задачи Data Mining

Задачи (tasks) Data Mining иногда называют закономерностями (regularity) или техниками (techniques).

Единого мнения относительно того, какие задачи следует относить к Data Mining, нет. Большинство авторитетных источников перечисляют следующие: классификация, кластеризация, прогнозирование, ассоциация, визуализация, анализ и обнаружение отклонений, оценивание, анализ связей, подведение итогов.

Визуализация данных – это представление информации с помощью изображений, графиков, схем, таблиц и диаграмм. Ценность визуализации в том, что она часто позволяет наиболее наглядно и лаконично выявить и показать содержащуюся в данных информацию, потому что на картинке можно сразу продемонстрировать то, что в вербальном эквиваленте займет не один абзац.

В разработке способов визуального представления данных в равной мере принимают участие ИТ-специалисты и дизайнеры, так как от дизайна во многом зависит, насколько понятной и «читаемой» будет визуализация.

С помощью визуализации данных решаются самые разные задачи.

Во-первых, это важный инструмент на начальных этапах анализа данных. Самые простые графики позволяют быстро обнаружить в данных закономерности, тенденции или аномалии, на которые будет ориентироваться аналитик при дальнейшей работе с данными. Аналогичным образом журналист, используя графики при первичном просмотре данных, может сформулировать для себя вопросы, из которых в дальнейшем можно вывести сюжет для очередного материала.

Во-вторых, визуализации часто играют важную роль в представлении конечных результатов анализа. Это могут быть статичные графики, иллюстрирующие тенденции; интерактивные визуализации, позволяющие пользователям самостоятельно исследовать данные; а также инфографика (статическая или интерактивная), наглядным образом представляющая основанную на данных историю.

Важная задача визуализации в том, чтобы в одной картинке с ограниченным числом физических измерений (как правило, двухмерной) показать множество содержащихся в данных измерений и взаимосвязь между ними.

Вопросы для самоконтроля

1. Как оределяем Коэффициент корреляции Пирсона?

Что такое ЭЦП?

Электронная цифровая подпись - это полученный в результате криптографического (шифровального) преобразования информации с использованием закрытого ключа подписи реквизит электронного документа, предназначенный для защиты этого документа от подделки, а также от внесения несанкционированных изменений. По сути, ЭЦП - полноценный, имеющий такую же юридическую силу, аналог собственноручной подписи, скрепленной оттиском печати.

Для чего используется ЭЦП?

Целью применения электронной цифровой подписи является аутентификация информации, т.е. защита передаваемых участниками информационного обмена сведений для получения гарантий их подлинности. Система ЭЦП предусматривает, что каждый пользователь имеет свой секретный ключ, который используется для формирования подписи, а также соответствующий ему открытый ключ, предназначенный для проверки подписи и распространенный среди определенного круга пользователей, входящих в систему информационного обмена.

С практической точки зрения ЭЦП используется в системах электронного документооборота и для участия в электронных аукционах.

Что такое сертификат ключа?

Сертификат представляет собой электронный документ, связывающий данные для проверки подписи с определенным лицом, подтверждает идентичность этого лица и заверяется электронной цифровой подписью Удостоверяющего центра

Что такое шифрование?

Шифрование – математическая наука о кодах, шифрах и секретных сообщениях. На протяжении всей истории люди использовали шифрование для обмена посланиями, содержание которых, как они надеялись, не сможет прочитать никто, кроме адресатов.

Сегодня есть компьютеры, способные выполнять шифрование для нас. Цифровые технологии шифрования вышли за рамки простых секретов. Шифрование применяется для более сложных задач, таких как проверка личности автора сообщения или анонимный просмотр веб-сайтов с помощью сети Tor.

При определённых условиях шифрование может быть полностью автоматическим и лёгким в применении. Но если что-то пошло не так, полезно понимать суть происходящего. Тогда вы окажетесь лучше защищены от проблем.

Закрытые и открытые ключи

Одно из самых важных понятий в шифровании – ключ . В распространённых схемах шифрования есть закрытый ключ, который хранится в секрете на вашем компьютере и позволяет читать адресованные вам сообщения. С помощью закрытого ключа также можно ставить на отправляемых сообщениях защищённую от подделки цифровую подпись. Открытый ключ – файл, которым вы можете делиться с другими или публиковать. Он позволяет людям обмениваться с вами шифрованными сообщениями и проверять ваши подписи. Закрытый и открытый ключи – парные. Они как две половинки камня, две точно подходящие друг другу, но неодинаковые части.

Сертификаты безопасности

Другое очень важное понятие – сертификат безопасности. Веб-браузер на вашем компьютере может устанавливать зашифрованные соединения с сайтами посредством HTTPS. В таких случаях браузер верифицирует сертификаты, проверяя открытые ключи доменных имён (например, www.google.com, www.amazon.com и ssd.eff.org). Использование сертификатов – один из способов подтвердить подлинность имеющегося у вас открытого ключа человека или веб-сайта, чтобы вы могли безопасно обмениваться с ним информацией.

Время от времени в сети вы будете видеть сообщение об ошибке сертификата безопасности. Как правило, причиной является попытка отеля или интернет-кафе, где вы находитесь, «вскрыть» ваш зашифрованный информационный обмен с веб-сайтом. Кроме того, такая ошибка часто появляется из-за бюрократических проблем в системе сертификатов. Но порой она возникает при попытке хакера, вора, полицейского органа или спецслужб взломать ваше зашифрованное соединение.

К сожалению, крайне сложно установить истинную причину. Поэтому при возникновении ошибки сертификата безопасности нельзя принимать исключения для сайтов, где у вас есть учётная запись или откуда вы получаете особо важную информацию.

Отпечатки ключей

Слово «отпечаток» в сфере компьютерной безопасности может означать много разных вещей. Один из вариантов – «отпечаток ключа»: последовательность символов, например 342e 2309 bd20 0912 ff10 6c63 2192 1928. Отпечаток ключа позволяет безопасно подтвердить подлинность закрытого ключа, используемого кем-либо в интернете. Если проверка отпечатка пройдена, больше шансов, что ваш собеседник действительно тот, за кого себя выдаёт. Этот метод несовершенен: злоумышленник может использовать тот же отпечаток, если скопирует или украдёт ключ.

Вопросы для самоконтроля

3. Какие угрозы безопасности информации и их классификации?

4. Что такое индустрия кибербезопасности?

5. Какие меры и средства защиты информации существует?

6. Стандарты и спецификации в области информационной безопасности.

7. Когда вышел закон о информационной безопасности?

8. Что такое Электронная цифровая подпись?

9. Какие методы Шифрования знаете?

Лекция 9. Интернет технологии.

Цель: о знакомить студента с Интернет, SMTP, POP3, IMAP протоколами

План:

4.Протоколы SMTP, POP3, IMAP.

1.Основные понятия Интернет. Универсальный идентификатор ресурсов (URI), его назначение и составные части. Служба DNS.

URL (UniformResourceLocator) является одной из форм URL и представляет собой стандартизированное соглашение об именах для адресации документов, доступных через Интернета интрасети. Примером URLявляется http://www.computerhope.com, который является URL для веб-сайта ComputerHope.

ОбзорURL

Ниже приводится дополнительная информация о каждом из разделов http URL для этой страницы

"Http"означает Протокол передачи Гипертекста и это то, что позволяет браузеру знать, какой протокол он собирается использовать для получения доступа к информации, указанной в домене. После http ставится двоеточие (:) и две косые черты(//) отделяющие протокол от остальной части URL.

Далее, www. -WorldWideWeb используется для различения содержимого. Эта часть URL нетребователен и много раз может быть опущенным. Например, набрав "http://computerhope.com" будет по-прежнему ваша веб-страница ComputerHope. Эта часть адреса может быть изменена на важную под страницу известной как субдомен. Например, http://support.computerhope.com направляет вас на основной раздел компьютерной помощи ComputerHope.

computerhope.com

Далее, computerhope.com это доменное имя для веб-сайта. Последняя часть домена известна как "суффикс домена", или TLD, используется для идентификации типа и месторасположения веб-сайта. Есть множество других доступных доменных суффиксов. Для того, чтобы получить домен, вы должны зарегистрировать имя через домен регистратор.

Далее, " jargon " и"u" части указанного выше URL является каталогом, где на сервере расположена веб-страница. В этом примере, веб-страница состоит из двух директорий, так что если вы пытаетесь найти файл на сервере, он будет находиться в /public_html/jargon/u директории. В большинстве серверов каталог public_html каталог по умолчанию, содержащий HTMLфайлы.

url.htm является фактической веб-страницей на домене, который вы просматриваете. Замыкающим.htm является расширением файла веб-страницы, который указывает файл на HTMLфайл. Другие расширения общих файлов в Интернете включает.html, .php, .asp, .cgi, .xml, .jpg, and.gif. Каждый из этих расширений файлов выполняет различные функции, так же, как все различные типы файлов на вашем компьютере.

Структура URL показано на рисунке ниже.

Рисунок 22- СтруктураURL

Есть несколько доменов доступных в Интернете, таких:

еdu = институт образования

com = коммерческое предприятие

gov = правительство

org = организация

net = сети провайдера

mil = военный

2.Web-технологии: HTTP, DHTML, CSS, and JavaScript.

Интернет протоколы

HTTP HyperTextTransfer Определять, показывать сообщения, форматировать и передавать, действия веб-серверов и браузеров должны принять команду в ответ на широкий диапазон. WorldWide
Protocol Web(www)
HTTPS HyperTextTransfer Обеспечивает аутентификацию, веб-сайт и связанный с ним веб-сервер и защищает от атак WorldWide
ProtocolSecure Web(www)
VoIP VoiceoverInternet Это позволяет людям использовать Интернет, как средство передачи телефонных звонков. Online
Protocol chat(thereare
exceptions)

Таблица 10- Интернет протоколы.

Интернет использует множество языков для передачи информации от одного места в другому. Эти языки называютсяпротоколами . Используя эти протоколы, мы можем приобрести услуги из Интернета. Каждый протокол имеет определенную функциональность и www считается самым крупным сервисом приобретенном среди услуг представляемых через Интернет.

Internet представляет собой объединение компьютерных сетей по всему миру. Другими словами, это аппаратное обеспечение, которое формирует физический уровень для этих соединений является то, что мы называем как Internet. Таким образом, Интернет состоит из сети компьютеров, волоконно-оптических кабелей. Медных проводов и беспроводных сетей. Ноwww это программное обеспечение, которое используется для доступа к информации из Интернета. Она состоит из файлов, папок и документов, которые хранятся в разных компьютерах. Теперь совершенно ясно вам, что wwwзависит от Интернета.

Браузер

Браузер представляет собой компьютерное программное обеспечение, которое может использоваться для просмотра документов в Интернете. Веб-браузеры интерпретироют HTML-код и отображают изображения и текст.

Поисковый движок. Поисковая система представляет собой автоматизированный веб-сайт, который запрограммирован на поиск заданных ключевых слов, веб-сайтов и документов на основе Интернета в качестве результата.

Клиент. Компьютер, который способен принимать информацию от сервера в сети Интернет, называется клиентом. Домашний ПК является идеальным примером для этого.

Сервер. Клиентские компьютеры загружают файлы в Интернет с сервера. Эти серверы напрямую связаны с Интернетом и состоят из большого количества документов.

Домен

Домен верхнего идентификационного уровня строки для конкретного сервера (yahoo.com). Существуют различные типы доменов. Они могут быть классифицированы с использованием одного или нескольких удлинителей.

FTP является стандартным протоколом Интернет, который относится к протоколу передачи файлов. Используя этот протокол, мы можем передавать файлы с одного компьютера на другой через Интернет. Это самый простой способ обмена файлами между компьютерами в Интернете. FTP является протоколом приложение, которое использует протоколы TCP / IP Интернета. FTP обычно используется для передачи файлов веб-страницы от своего создателя к компьютеру, который выступает в качестве сервера для всех в Интернете. Он также широко используется для загрузки программ и других файлы на ваш компьютер с других серверов.

HTML это аббревиатура для языка гипертекстовой разметки. Веб-страницы называются гипертекстовыми документами, потому что при нажатии на слово или изображение, вы можете перейти на другую веб-страницу. Оттуда вы можете перейти на другую страницу. Это стало возможным потому, что HTML позволяет автору документа вставлять гиперссылки.

HTTP является основой передачи данных для Всемирную паутину. HTTP (HypertextTransferProtocol) является набор правил для передачи файлов (текст, графические изображения, звук, видео и других мультимедийных файлов) на Всемирную паутину. Когда пользователь браузера вводит запросы файлов либо "открытия" веб-файла (набрав в унифицированный указатель ресурса или URL) или нажав на гипертекстовую ссылку, браузер создает запрос HTTP и отправляет его на адрес Интернет-протокола (IP-адрес) указывает URL. HTTP-демон в машине сервера назначения получает запрос и отправляет обратно требуемый файл или файлы, связанные с запросом.

Пример URL: http:// www.yahoo.com

HTTPS означает "Протокол передачи гипертекста Secure". Это означает, что данные переданы в электронном виде в зашифрованном виде и не могут быть доступны посторонним людям. HTTPS обеспечивает проверку подлинности веб-сайта и связанной с ними веб-сервером, который таким образом, защищает от Man-in-themiddle aтак .

1.Короткий для каскадной таблицы стилей, CSS является концепция, впервые созданная Хакон УимЛи в 1994 г. В декабре 1996 года CSS была сделана спецификация W3C по и сегодня позволяет веб-разработчикам, изменить расположение и внешний вид своих веб-страниц. Например, CSS может использоваться для изменения шрифта, используемого в определенном HTML-элемента, а также его размер и цвет. Один файл CSS может быть связан с несколькими страницами, что позволяет разработчику изменять внешний вид всех страниц одновременно.

Если вы хотите использовать код CSS на нескольких страницах, мы рекомендуем хранить код в отдельном файле CSS, а затем загрузить его на каждой странице. Например, код CSS показан в первом поле на этой странице можно скопировать и вставить в файл с расширением.cssfile.

CSS3 это версия CSS (каскадные таблицы стилей), который заменяет CSS2. Он вводит ряд новых селекторов и свойств, которые позволяют более гибко работать с макетами страницы и презентации. Некоторые обновления, такие как бокс-теневой собственности (которая позволяет отсоединяющую тень быть добавленной к элементу), позволяют визуальные эффекты, которые должны применяться без необходимости создания специальных изображений.

3.Электронная почта. Формат сообщения.

Человек может обменять его / ее сообщения в цифровом виде по электронной почте. Электронная почта имеет так много общего с обычной почтой. Подобно обычной почте, по e-mail тоже могут быть отправлены любому другому, но письмо будет получено лицом, которому принадлежит конкретный адрес электронной почты. Конечно, вы бы использовали электронную почту для передачи сообщений человеку, живущего в другой части мира. Давайте обсудим это в деталях.

КлассификацияE-mailадреса

[email protected]

· Первая часть всего адреса электронной почты, часть перед символом @, содержит псевдоним, имя пользователя, группы или отдела компании. В нашем примере поддержкой является отдел технической поддержки поComputerHope.

· Наконец, computerhope.com это имя домена, к которому принадлежит пользователь.

Для отправки и получения сообщений электронной почты, вы можете использовать программу электронной почты, также известный как e-mailclient , При использовании e-mailclient , вы должны иметь сервер, который хранит и доставляет ваши сообщения, которое предоставляется поставщиком услуг Интернета или в некоторых случаях, другой компанией. Клиенту электронной почты необходимо подключиться к серверу для загрузки новых сообщений электронной почты, в то время как электронная почта хранится в Интернете (смотрите следующий раздел) обновляется автоматически при посещении сайта.

Email client представляет собой компьютерную программу, используемую для доступа и управления электронной почты пользователя. Он также упоминается как устройство чтения электронной почты или почтового агента для пользователя (MUA). Это может относиться к любой системе, способной к доступу к emailпочтового ящика пользователя, независимо от того, что это почтовый агент пользователя, сервер ретранслирует или человека, набирает на терминале. Кроме того, веб-приложение, которое обеспечивает сообщение.

4.Протоколы SMTP, POP3, IMAP.

Современной направляющей идеей учебного процесса становится более тесное сочетание и взаимодействие технической и естественной составляющих элементов. В качестве взаимодействующего интегрирующего явления выступает информатизация и компьютеризация учебного процесса по предметам естественного цикла. Такое соединение, т.е. использование компьютерных технологий, по сравнению с традиционным обучением, обладает рядом достоинств:

1. Компьютер - это связующее звено, налаживающее естественное взаимодействие всех форм учебно-познавательной деятельности учащихся.

2. Компьютерные технологии способствует активизации познавательной и мыслительной деятельности обучаемых.

3. Внедрение компьютеров в естественные дисциплины содействует углублению демократизации методики преподавания, так как компьютерные технологии основаны на ослаблении субъективного фактора в контроле знаний и позволяет снять социально-психологические ограничения.

4. Компьютерные технологии содержат огромные мотивационные возможности. Важным мотивационным фактором служит игровой характер компьютерных технологий. Игровыми элементами компьютерного тестирования являются состязательность, экстремальность ситуаций, требующих от пользователя принятия неординарных решений.

Внедрение в структуру естественного знания компьютера расширяет возможности самостоятельного обучения учащихся. Использование компьютерных программ значительно повышает удельный вес самостоятельной работы как базисного составного элемента всего познавательного процесса, Как известно, в ходе самостоятельного продвижения от незнания к знанию обучаемые приобщаются к систематической и целенаправленной деятельности по усвоению и творческому применению полученных знаний .

Что же такое информационно-коммуникативные технологии?

Информационно-коммуникативные технологии - это такие технологии, которые используют компьютерные технологии (информационные процессы) и средства коммуникации (средства связи - Интернет).

Компьютерные технологии включают в себя программно-аппаратные средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современные средства и системы информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, накоплению, хранению, обработке, передаче информации.

К средствам информационных компьютерных технологий относятся: ЭВМ, ПЭВМ; комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов, локальные вычислительные сети, устройства ввода-вывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией; современные средства связи; системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.) .

С помощью ИКТ эффективно реализовываются основные принципы преподавания:

· принцип научности;

· принцип систематичности и последовательности;

· принцип активности;

· принцип доступности;

· связь теории с практикой;

· учет индивидуальных особенностей учащихся;

· наглядность.

Использование ИКТ позволяет оптимизировать работу преподавателя, несколько облегчить его функции:

1. Контроль. Учитель освобождается от рутинной работы по опросу учеников. Кроме того, положение учителя становится более привлекательным, т.к. функции контроля передаются машине, а это способствует бесконфликтному общению.

2. Обратная связь. Применение компьютера позволяет оценивать каждый этап работы ученика: компьютер исправляет ошибки, при необходимости комментирует, предоставляя нужную информацию. Тем самым ученик получает возможность вовремя исправлять свои ошибки .

Применение информационных компьютерных технологий на уроках географии не только облегчает усвоение нового учебного материала, но и предоставляет возможности для развития творческих способностей учащихся:

Повышает мотивацию учащихся к учению;

Активизирует познавательную деятельность;

Развивает мышление и творческие способности ребёнка;

Формирует активную жизненную позицию в современном обществе.

ИКТ можно использовать на всех этапах учебного процесса.

В зависимости от целей и задач урока информационные технологии можно применять на уроке изучение нового материала, для обобщения и систематизации знаний, при выполнении практических работ, творческих заданий, при контроле знаний и умений.

При изучении нового материала чаще всего используется демонстративная программа - электронный учебник или электронная презентация, которые в доступной, яркой, наглядной форме представляют учащимся теоретический материал.

Образованные программы, т.е. электронные учебники, имеют в своём составе видео фрагменты, которые позволяют продемонстрировать на уроке видеосюжет, представляющий изучаемое явление с комментарием диктора .

На уроке закрепления учебного материала можно использовать программу-тестер или тестирующие устройства Activote, позволяющие осуществить контроль за усвоением изученного материала.

Существуют различные виды компьютерных программ, которые преподаватель может использовать в своей деятельности:

1. учебные программы, ориентированные преимущественно на усвоение новых знаний. Многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. В эту же группу можно включить программы для проблемного обучения, которые осуществляют непрямое управление деятельностью учащихся.

2. программы-тренажеры, предназначенные для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки учащихся. Использование этих программ предполагает, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен.

3. контролирующие программы, предназначенные для контроля определенного уровня знаний и умений. Этот тип программ представлен разнообразными проверочными заданиями, в том числе в тестовой форме.

4. демонстрационные программы, предназначенные для наглядной демонстрации учебного материала описательного характера, разнообразных наглядных пособий (картины, фотографии, видеофрагменты). Их разновидностью можно считать географические интерактивные атласы, карты которых можно использовать не только в качестве наглядности, но и “накладывать” друг на друга, компоновать, применять диалоговую и интерактивную графику. К этому типу можно отнести также и презентацийные программы, имеющие возможности для графического редактирования и используемые для творческой работы учащихся.

5. имитационные и моделирующие программы, предназначенные для “симуляции” объектов и явлений. Эти программы особенно важны для географии, когда изучаемый материал труден для показа или носит абстрактный характер.

6. информационно-справочные программы, предназначенные для вывода необходимой информации с подключением к образовательным ресурсам Интернета.

7. мультимедиа-учебники -- комплексные программы, сочетающие в себе большинство элементов перечисленных видов программ .

Мультимедиа-учебники, или как их еще называют - электронные учебники, выполняются в формате, в котором допускаются гиперссылки, графика, анимация, речь диктора, регистрационные формы, интерактивные задания, мультимедийные эффекты.

Электронные учебники имеют существенные преимущества перед их бумажными предшественниками. Педагог, имеющий учебную информацию по своему предмету, может достаточно быстро по-новому структурировать ее или просто поместить материал на веб-сайте для одновременного доступа к нему всех: своих учеников.

Электронные учебники практически вечны, они не боятся износа и старения, занимают мало места и очень мобильны. Электронный учебник вариативен в исполнении: ему можно придать любую удобную для чтения форму (изменить цвет фона, текста, размер шрифта); при необходимости с помощью принтера можно распечатать часть учебника, оформив ее по своему усмотрению.

Включение в учебник элементов анимации и компьютерных игр усиливает его интерактивность и привлекательность. Гипертекстовая структура учебника позволяет осуществлять индивидуальную траекторию обучения. Однако гипертекстовая система навигации должна строится таким образом, чтобы сохранялись логика и систематичность в освоении содержания, не допускались пробелы в усвоении образовательных стандартов.

Электронный учебник предоставляет большие возможности для творческой работы. Учитель и ученики могут участвовать в составлении собственного электронного учебника, добавлять к нему материалы или задания без существенных затрат на переиздание. «Бумажные» учебники не дают такой возможности, и при их использовании конструирование школьниками личностного содержания образования затруднено. Самое большее, что может сделать ученик, -- это делать на полях «бумажного» учебника свои пометки .

Интерактивные и аудиовизуальные средства обучения на уроках географии можно применять на уроках по изучению нового и закрепления пройденного материала, требующего иллюстраций закономерностей развития природы и общества на конкретном материале регионального содержания, и в качестве самостоятельной работы с компьютером в рамках интегрированных уроков информатики и географии. На таких уроках ученики непосредственно на компьютере выполняют программные практические работы. Рассмотрим более подробно различные аспекты использования компьютера на уроках географии.

Компьютерная лекция, разработанная средствами MS Power Point, - это тематически и логически связанная последовательность информационных объектов, демонстрируемая на экране или мониторе. Основная задача компьютерной лекции - объяснение нового материала. Но в отличие от традиционной лекции компьютерная имеет большие возможности в привлечении иллюстративных материалов. Поэтому компьютерную лекцию надо рассматривать как новый инструмент в работе учителя, позволяющий создавать наглядные и информационно насыщенные уроки.

Информационные объекты, демонстрируемые в ходе компьютерной лекции, - это изображения (слайды), звуковые и видеофрагменты. Изображения (слайды) представляют собой фотографии, рисунки, графики, схемы, диаграммы. Видеофрагменты -- это фильмы, включенные в лекцию целиком или частично, либо мультипликации, которые наглядно показывают зачастую недоступные для наблюдения процессы и явления. Звуковые фрагменты -- дикторский текст, музыкальные или иные записи, (голоса птиц, зверей и т.п.), сопровождающие демонстрацию изображений и видеофрагментов.

Многие изучаемые географические объекты, такие как равнины и горные массивы, моря и океаны, гигантские промышленные предприятия и обширные сельскохозяйственные угодья, не могут быть показаны ученикам непосредственно. Поэтому использование на уроке демонстрационных средств (слайды, картины, анимации, видеозаписи) способствует формированию детей образных представлений, а на их основе -- понятий. Причем эффективность работы со слайдами, картинами и другими демонстрационными материалами будет намного выше, если дополнять их показом схем, таблиц и т. д.

Программа разработки презентаций Power Point, позволяет подготовить материалы к уроку, комбинируя различие средства наглядности, максимально используя достоинства каждого и нивелируя недостатки.

Электронные таблицы Ехсеl помогут учителю использовать на уроке картограммы и картодиаграммы, построенные по последним статистическим данным, при объяснении нового материала, организовать в классе практическую работу по анализу статистических данных с построением графиков, картограмм. В этом случае графики, картограммы и картодиаграммы выполняют функции не только средства наглядности, но и источника географических знаний.

Текстовый редактор Microsoft Word предназначен для того, чтобы готовить учебно-методическую документацию (тематические и поурочные планы) и раздаточный материал (карточки-задания, контрольные тесты, кроссворды и т.п.) быстро и эффективно, создать качественно оформленные документы, удовлетворяющие высоким эстетическим требованиям.

Слайды со схемами, диаграммами, таблицами особенно важны при изучении экономической географии, при рассмотрении сущности географических явлений и процессов, их качественных и количественных характеристик.

Видеоролики, отображающие географические процессы или явления, и анимации рассматриваются как форма моделирования реальных событий, фактов, научных данных. Собранные в видеоролик отдельные кадры составляют образную модель, дающую определенное представление об оригинале. Как и всякая модель, видеоролики и анимации раскрывают не все элементы изучаемого явления или процесса, а лишь основные, наиболее существенные, обнажающие суть объекта, подлежащего изучению. Такое упрощение облегчает поиск существенных черт, выделение его особенностей, своеобразия и оригинальности объекта.

Необходимо обратить внимание на особую категорию медиаобъектов, содержащихся в библиотеке -- интерактивные карты и карты-схемы. Интерактивные карты -- новый тип интерактивных средств обучения географии. Интерактивные карты обладают свойствами географической карты, т.е. являются уменьшенным в масштабе изображением земной поверхности с использованием особого языка - условных знаков, в то же время, у них появляется новое свойство, приближающее их к геоинформационным системам -- возможность изменения содержания карты .

Кроме всего указанного выше, специфика географии как учебного предмета такова, что она содержит большой объем материала. Для того чтобы подготовить наиболее полный, интересный и современный урок географии, учителю необходимо переработать большое количество различных источников, начиная от энциклопедии и заканчивая газетами и журналами.

Применение компьютера и Интернета позволяет уменьшить количество используемой для подготовки литературы и сократить время поиска нужной информации. Чем чаще используешь компьютер в учебном процессе, тем глубже осознаешь практически безграничный диапазон его применения .

Таким образом, использование информационно-коммуникативных технологий на уроках позволяет сделать каждый урок нетрадиционным и продуктивным. А работа с компьютером вызывает у учащихся повышенный интерес и усиливает мотивацию к обучению. Использование компьютерных технологий и Интернета создает возможности доступа к большим массам современной и свежей информации. А взаимосвязь мультипликации, музыки, звука и интерактивных моделей расширяет возможности представления учебной информации.

Базовые информационно-коммуникационные технологии

Учебно-методическое пособие для студентов по специальности
351400 «ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА»

Составители:

канд. биол. наук, доц. О.И. Волков , ст. преп. Р.К. Камалетдинов

Рецензенты:

Доктор пед. наук, проф. кафедры информатики и медиатехнологий

Т.И. Ключенко

Доктор физ.-мат. наук, проф., зам. директора НИИММ им. Н.Г. Чеботарева М.Г. Храмченков

Базовые информационно-коммуникационные технологии. Учебно-методическое пособие для студентов по специальности 351400 «прикладная информатика» \ авторы: кандидат биологических наук, доцент Волков Олег Инсанович, старший преподаватель Рафаэль Кашфиевич Камалетдинов. – Казань: Изд-во Казан. гос. ун-та культуры и искусств 2010 – 60 с.



Введение

Основные понятия и определения ИКТ

Определение ИКТ, приведенное в ГОСТе Р 52653-2006 , гласит, что информационно-коммуникационная технология – это информационные процессы и методы работы с информацией, осуществляемые с применением средств вычислительной техники и средств телекоммуникации. Логично предположить, что любая имеющаяся информация, создаваемая, накапливаемая и хранящаяся, когда-нибудь должна быть передана, а поэтому обеспечена надежными и эффективными источниками передачи, т.е. передача информации и средства, её обеспечивающие, суть неотъемлемая часть информации. Как, например, речевой аппарат человека, без которого донести его мысли – продукт мозговой деятельности, было бы чрезвычайно трудно. Если же речевой аппарат по какой-либо причине не функционирует, то человек ищет иные способы передачи знаний. Например, для глухонемых разработан особый способ передачи информации – язык знаков, в котором движения рук обозначают буквы, целые слова и понятия.

Любая современная ИКТ обладает комплексным составом компонентов на основе базовых технологических операций, специализированных технологий и средств реализации. Технологический процесс – это часть информационного процесса, содержащего действия (физические, механические и др.) по изменению состояния информации. Базовые технологические операции основаны на использовании стандартных моделей и инструментальных средств и могут быть использованы в качестве составных частей ИКТ. К их числу можно отнести операции извлечения, транспортировки, обработки, хранения и представления информации.

Процесс извлечения информации связан с переходом от реального представления предметной области к его описанию в виде данных или знаний, которые отражают это представление.

В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования.

Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других путем выполнения определенных алгоритмов. Он является одной из основных операций, выполняемых над информацией, и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.

Процесс хранения информации связан с необходимостью накопления и долговременного хранения данных, с обеспечением их актуальности, целостности, безопасности и доступности.

Процесс представления информации направлен на решение задачи доступа к информации в удобной для пользователя форме.

ИКТ неразрывно связана с информационно-коммуникационными системами (ИКС), которые являются для нее основной средой. Может показаться, что данные определения очень похожи между собой. На самом деле ИКТ является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными или знаниями, хранящимися в компьютерах. Основная цель ИКТ – в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

ИКС является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная же цель ИКТ – организация хранения и передачи информации.

Реализация функций ИКС невозможна без ориентированной на нее ИКТ. Например, экспертная система, являющаяся частью искусственных интеллектуальных систем, базируется на технологиях искусственного интеллекта, использующих различные модели представления знаний, языки программирования, способы передачи данных.

Сегодня можно с уверенностью сказать, что нет такой отрасли хозяйства, которую еще не затронули ИКТ, и мы только одной ногой стоим на пороге изменений, связанных с приходом таких технологий, так как они трансформируют не только бытие, но и сознание людей, хотя первые ростки появились еще 20 – 30 лет назад. Но развитие идет такими темпами, что трудно предсказать, какие формы появятся через 10 – 15 лет. Один красноречивый пример: компания Microsoft при создании MS Office 2007 полностью поменяла бинарный формат хранения и передачи документов на Open XML формат, тем самым проинтегрировав информацию к более современным ИКС-системам.

Те базовые технологические операции, включающие ряд специфических моделей и инструментальных средств, которые были ориентированы на решение специальных классов задач и использующиеся в конкретных технологиях в виде отдельной информационной компоненты, трансформируются и интегрируются в нечто единое, что несомненно будет предметом дальнейших исследований. В качестве примеров можно выделить бывшие традиционными виды ИКТ: мультимедиа-технологии; технологии искусственного интеллекта; геоинформационные технологии; технологии защиты информации; CASE-технологии.

Аналогом инструментальной базы промышленного производства являются средства реализации ИКТ, которые можно разделить на методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные.

Методические средства определяют требования при разработке, внедрении и эксплуатации ИКТ, обеспечивая информационную, программную и техническую совместимость. Наиболее важными из них являются требования по стандартизации.

Информационные средства обеспечивают эффективное представление предметной области. К их числу относятся информационные модели, системы классификации и кодирования информации (общероссийские, отраслевые) и др.

Математические средства включают в себя модели решения функциональных задач и модели организации информационных процессов, обеспечивающие эффективное принятие решения. Математические средства автоматически переходят в алгоритмические , обеспечивающие их реализацию. Технические и программные средства задают уровень ИКТ как при их создании, так и при их реализации.

Таким образом, конкретная ИКТ определяется в результате компиляции и синтеза базовых технологических операций, «отраслевых технологий» и средств реализации.

В качестве примера оценки темпов развития ИКТ в России и мер поддержки можно привести слова Министра информации и связи РФ Леонида Реймана, который выступая на совещании под председательством первого вице-премьера Сергея Иванова, предложил комплекс мер по государственной поддержке промышленности средств связи и ИКТ, включая координацию целевых программ, меры в области госзакупок, финансовой и технологической поддержки, формирование благоприятной среды.

«Наша глобальная задача – подъем российской экономики с помощью информационных технологий. Сегодня отрасль ИКТ развивается довольно быстрыми темпами. В 2006 г. объем отрасли вырос на 20% и составил 1 триллион 162 миллиарда рублей», – отметил Сергей Иванов и подчеркнул, что динамичное экономическое развитие любого государства возможно только при условии создания современной информационно-телекоммуникационной инфраструктуры. При этом первый вице-премьер отметил важность развития разработки отечественного программного обеспечения: «Производства софта надо держаться как стратегического направления».

«Отрасль ИКТ при переходе на инновационный путь развития в достижении высоких темпов роста экономики может, должна и играет ключевую роль», - подчеркнул в своем выступлении Леонид Рейман. По словам министра, господдержка всех сегментов отечественной индустрии ИКТ позволит в 2010 г. увеличить объем российского производства почти в 3 раза, до $32,5 млрд. Как отметил глава Мининформсвязи, увеличение спроса на продукцию индустрии средств связи и ИКТ в России предоставляет возможности развития отечественным компаниям и требует разнообразных механизмов государственной поддержки в зависимости от источников спроса.

Базовые принципы информационно-коммуникационных технологий

Для общества начала 21 века характерна возросшая значимость интеллектуального труда, ориентированного на использование информационного ресурса глобального масштаба, потребность в осуществлении оперативной коммуникации между отдельными специалистами, группами или сообществами людей, стремление к взаимному приятию и уважению культур различных народов, необходимость решения глобальных экологических, технологических и производственных проблем совместными усилиями специалистов различных стран или общественных организаций.

Эти особенности современного социума характеризуются процессом информатизации общества, который рассматривается как глобальный социальный процесс. Его особенность состоит в том, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства становятся сбор, обработка, передача, использование, продуцирование информации. Все это осуществляется на основе современных средств вычислительной техники, а также разнообразных средств информационного взаимодействия и обмена. Наше современное состояние общества справедливо называют информационным. Выражение «информационное общество» по Д. Беллу – это новое название для постиндустриального общества, подчеркивающее не его положение в последовательности ступеней общественного развития, а основу определения его социальной структуры – информацию.

К средствам ИКТ относятся программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, которые функционируют на базе микропроцессорной и вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена. Они обеспечивают операции по сбору, накоплению, хранению, обработке, передаче, продуцированию информации, доступ к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе и глобальной) .

В технико-технологическом аспекте к средствам ИКТ относятся все виды ЭВМ; комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов; локальные вычислительные сети ; современные средства связи всех видов, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей как на локальном, так и глобальном уровнях; устройства ввода-вывода информации всех видов; средства и устройства манипулирования информацией ее транслирования и защиты ; средства архивного хранения информации; устройства для преобразования данных из графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно; системы компьютерной графики; системы представления и использования аудиовизуальной информации; программные системы и комплексы ; системы искусственного интеллекта ; инструментальные и прикладные средства и системы, реализующие потенциал технологий мультимедиа , телекоммуникации, виртуальная реальность, системы автоматизированного управления ; геоинформационные технологии .

3. Мультимедийные технологии: основные подходы

Мультимедийные технологии на сегодняшний день являются одним из наиболее перспективных и популярных направлений ИКТ. Они предназначены для создания информационного продукта, содержащего «коллекции изображений, текстов и данных, сопровождающихся звуком, видео, анимацией и другими визуальными эффектами (Simulation), включающего интерактивный интерфейс и другие механизмы управления». Такое определение было сформулировано в 1988 году Европейской Комиссией, занимающейся проблемами внедрения и использования новых технологий.

Идейной предпосылкой возникновения технологии мультимедиа считают концепцию организации памяти «MEMEX», предложенную в 1945 году американским ученым Ваннивером Бушем. Она предусматривала поиск информации в соответствии с ее смысловым содержанием, а не по формальным признакам (по порядку номеров, индексов или по алфавиту и т.п.). Маршалл Маклюэн в своей книге (см. также выше раздел 1) написал, что после изобретения печати преобладал линейный способ мышления, но с конца 1960-х годов ему на смену пришло более глобальное восприятие – гиперцепция (через образы телевидения и другие электронные средства). В 1991 г. сотрудник Европейской физической лаборатории (CERN) Тим Бернерс-Ли предложил саму идею гипертекста как компьютерную реализацию текстовой информации в виде непрерывного поля, где управление организовано с помощью гиперссылок, позволяющих перемещаться из одного места в другое . В дальнейшем с развитием технологий появилась возможность создания систем, работающих с комбинацией графики, звука, видео и анимации (среда гипермедиа), и наконец, в настоящее время все это трансформировалось в понятие мультимедиа, соединившее в себе обе эти системы.

Однако всплеск интереса в конце 1980-х годов к применению мультимедиа-технологии в гуманитарной областях (в частности, в социокультурной) связан несомненно с именем выдающегося американского бизнесмена, главы компании Microsoft Билла Гейтса, которому принадлежит идея создания и успешной реализации на практике мультимедийного (коммерческого) продукта на основе служебной музейной инвентарной базы данных с использованием в нем всех возможных «сред»: изображений, звука, анимации, гипертекстовой системы («National Art Gallery. London») . Именно этот продукт аккумулировал в себе три основные принципа мультимедиа:

· представление информации с помощью комбинации множества воспринимаемых человеком сред (собственно термин происходит от англ. multi – много, и media – среда);

· наличие нескольких сюжетных линий в содержании продукта (в том числе и выстраиваемых самим пользователем на основе «свободного поиска» в рамках предложенной в содержании продукта информации);

· художественный дизайн интерфейса и средств навигации.

В дальнейшем Microsoft продолжила реализацию и совершенствование своих мультимедийных продуктов прежде всего в поколениях операционной системы Windows. И это касается не только самой многооконной системы, позволяющей пользователю самому выбрать механизм работы с информацией, но и иконок или пиктограмм (Icons), замечательно задуманной функции «специальные возможности», анимацией и звуковым сопровождением, наконец, до сих пор не полностью реализованной интеллектуальной функции «управление голосом», что является приоритетной задачей компании на сегодняшний день.

Несомненным достоинством и особенностью технологии являются следующие возможности мультимедиа, которые активно используются в представлении информации:

· нелинейной навигации по информации и выхода на домашнюю страницу, на оглавление или в любое иное программное приложение;

· выделения в текстовом или другом визуальном материале, сопровождающем изображение, «горячих ссылок», по которым осуществляется немедленное получение справочной или любой другой пояснительной (в том числе визуальной) информации (технологии гипертекста и гипермедиа);

· работы с различными приложениями (текстовыми, графическими видео- и звуковыми редакторами, картографической информацией);

· хранения большого объема самой разной информации на одном носителе, причем постоянное обновление линеек внешних носителей (CD, DVD, Blue Ray, Flash-накопители) не дает возможности даже предположить увеличения объемов памяти в ближайшем будущем;

· увеличения (детализации) на экране изображения или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим «лупа») при сохранении качества изображения; это особенно важно для презентации произведений искусства и уникальных исторических документов;

· сравнения изображения и обработки его разнообразными программными средствами с научно-исследовательскими или познавательными целями;

· осуществления непрерывного музыкального или любого другого аудиосопровождения, соответствующего статичному или динамичному визуальному ряду;

· использования видеофрагментов из фильмов, видеозаписей и т. д., функции «стоп-кадра», покадрового «пролистывания» видеозаписи;

· включения в содержание диска баз данных, методик обработки образов, анимации (к примеру, сопровождение рассказа о композиции картины графической анимационной демонстрацией геометрических построений ее композиции) и т. д.;

· создания собственных «галерей изображений» (выборок) из представляемой в продукте информации (режим «карман» или «мои пометки»);

· «запоминания пройденного пути» и создания «закладок» на заинтересовавшей экранной «странице»;

· автоматического просмотра всего содержания продукта («слайд-шоу») или создания анимированного и озвученного «путеводителя» по продукту, включение в состав продукта анимационных компонентов с информационными составляющими.

Одной из ведущих тенденций информатизации общества являются развитие мультимедийных технологий и их проникновение в различные сферы социальной жизни: производство, бизнес, науку, образование, массовую потребительскую культуру. Обеспечивая богатство содержания, синкретизм формы, сочетание различных видов текстовой, графической, речевой, музыкальной, видео-, фото- информации и разнообразие способов их извлечения, эти технологии формируют мультимедийное восприятие мира. Осмыслением культурологического феномена мультимедиа, его позитивного и негативного влияния на социум занимаются ведущие политологи, философы, социологи, культурологи современности.

Вместе с тем мультимедиа – это особый вид компьютерной технологии, который объединяет в себе как традиционную статическую визуальную информацию (текст, графику), так и динамическую – речь, музыку, видеофрагменты, анимацию.

Поскольку технологии мультимедиа являются комплексными, то и отдельные элементы этих технологий стали обозначаться самостоятельными терминами, где слово «мультимедиа» используется в качестве прилагательного: мультимедиа-процессы, мультимедиа-системы, мультимедиа-программы, мультимедиа-продукты, мультимедиа-услуги. В целях благозвучия в таких словосочетаниях используется прилагательное «мультимедийный, мультимедийная».

В компьютерной сфере изменения происходят настолько быстро, что мы можем следить за успехами только в терминах ближайшего будущего. Хотя быстрое изменение является типичным для рынка персональных компьютеров, аппаратное и программное обеспечение заменяются с большей скоростью более новой, более дешевой, более быстродействующей технологией с меньшими затратами. Отмечая, что мультимедиа является смешанной технологической прогрессией, а не просто комбинацией аппаратных и программных компонентов, можно трактовать мультимедиа как комбинацию платформ, инструментов коммуникации, людей и влияния на культуру. При этом характер этих влияний может быть различным. Мультимедиа может повысить эффективность и производительность работы, изменить используемые методы коммуникации, что, безусловно, влияет и на самого человека. Будучи информационно-коммуникационной технологией, мультимедиа позволяет преодолевать физическое пространство и через интенсификацию обмена информацией способствует постепенному нивелированию разрыва между центром и периферией по концентрации культурной жизни исключительно в мегаполисах. В результате мультимедийные и, в частности, интернет-технологии (которые по сути своей мультимедийны) позволяют российскому сообществу все более свободно интегрироваться в мировые культурные процессы.

Мультимедийные средства обладают большим, постоянно развивающимся креативным потенциалом, позволяющим находить самые разнообразные и действенные формы и методы самореализации.

Всеобщая технологизация охватила все сферы жизнедеятельности современного общества. Непременная установка на прогресс и инновацию, заложенная в самой логике развития технологий, должна позитивно и стимулирующе воздействовать на культуру и искусство, все активнее обращающиеся к их услугам. Поэтому продуктивным для осмысления природы мультимедиа является подход, позволяющий рассмотреть мультимедиа как явление культуры.

В настоящий момент современные ИКТ, в особенности интенсивно развивающийся Интернет, становятся все более эффективным средством как реализации индивидуального творческого потенциала, так и продуктивного коллективного сотрудничества для решения общих проблем. Образование на основе совместных интересов локальных и интернациональных сообществ благодаря легкодоступной и непосредственной коммуникации, а также свободе доступа к информации (культурные и арт-серверы, листы рассылки, видеоконференции и т.д.) в целом ускоряет развитие культуры и общественных связей, делает их более динамичными.

Отличительной чертой современных информационных, прежде всего мультимедийных, технологий является их способность не только производить некий предназначенный для употребления продукт, но и, что гораздо важнее, оказывать косвенное влияние на пользующегося ими человека, меняя его представления о самом себе. Эту антропологическую функцию ИКТ способны выполнять потому, что в производимом ими цифровом продукте человек, как в зеркале, распознает элементы своей собственной интеллектуальной деятельности. Подобное овеществление событий и явлений «внутреннего мира» заставляет по-новому взглянуть на то, что казалось уже хорошо известным, наметить иные аспекты его осмысления.

Рассмотренная ИКТ – результат таких достижений технологий информационного общества, как изобретение аппаратуры «виртуальной реальности» и превращение Интернета в глобальную компьютерную сеть. И в том, и в другом случае речь идет не столько об особенностях той аудиовизуально-тактильной среды, в которую погружает пользователя аппаратура виртуальной реальности, или о конкретных возможностях общения, получения информации, транзакций и т.д., которые предоставляет сегодня Интернет потребителю, сколько о том необычном ракурсе рассмотрения, казалось бы, достаточно удаленных от сферы информационных технологий проблем, самовозникновение которых было спровоцировано именно этими технологическими новшествами.

Маршалл Маклюэн – первый теоретик массмедиа, во многом опередивший свое время и по сути дела предсказавший еще в 1970-х гг. наступление эпохи информационных технологий, – предложил культурологическую концепцию, в которой описывалась последовательная эволюция технических средств в разные периоды истории, революционно преобразовывавших всю практику (и сопутствующую ей теорию) межчеловеческой коммуникации – от колеса и печатного пресса до сверхзвуковой авиации и цветного телевидения. Отсутствие в этой цепи компьютера и глобальной сети Интернет обусловлено лишь тем обстоятельством, что Маклюэн скончался в 1980 г., за год до изобретения персонального компьютера, сумев, однако, с удивительной прозорливостью предсказать чуть ли не все те изменения, которые привнесло в нашу жизнь это очередное ключевое новшество в сфере технологий коммуникации.

3.1 Области применения мультимедиа

Перечислим лишь некоторые, самые важные сферы применения мультимедиа.

Мультимедиа и бизнес. Системы мультимедиа активно внедряются в сферу бизнеса. Бизнес становится все более глобальным и международным, фактически благодаря современным средствам коммуникации, исчезает значение офиса, т. к. сотрудники могут работать у себя дома, в машине – где угодно. Уже появляются на рынке устройства, обеспечивающие дистанционный онлайновый контроль за своим рабочим местом, квартирой и т.д. Формируется новая профессиональная сфера – электронный бизнес.

Роль мультимедиа в учреждениях и офисах заметно увеличивается. Владельцы магазинов, киосков, торговых фирм могут демонстрировать свои товары с помощью мультимедиа. Применение мультимедийных программ является логическим следствием тех разнообразных возможностей, которые предлагают соответствующие аппаратные и программные средства.

Область витринной рекламы является классическим примером применения мультимедиа. С помощью таких витрин клиенты имеют возможность самостоятельно получать интересующую их информацию (запросить необходимую информацию и получить ее на экране). Например, это могут быть операционные залы банков, где может сообщаться информация о кредитах, о различных банковских операциях, залы на выставках и ярмарках, залы автосалонов, бюро путешествий, аэропорты, железнодорожные вокзалы и пр.

Такой справочной системой можно пользоваться и в нерабочие часы, если экран находится за стеклянной витриной с клавиатурой в специальном витринном исполнении, позволяющем вмешиваться в работу информационной системы, запрашивая нужную информацию. Можно, например, полистать каталог, а также взглянуть на изображение желаемого изделия, и, разумеется, можно заказать товары по их товарной спецификации или номеру. Пользователь может сам ознакомиться с образцами товаров, сравнить их друг с другом. Это то, что сейчас предлагается в интернет-магазинах, сетевых киосках.

Разнообразны базы данных, предоставляющие информацию о производителях той или иной продукции, например, база данных «Российский генеральный регистр производителей товаров и услуг», юридические базы данных, которые все чаще в последнее время готовятся с использованием мультимедиа-технологии, не только давая текстовую информацию, но и сопровождая ее звуковыми, изобразительными эффектами. Известным поставщиком гипертекстовых баз данных правовой тематики является фирма «Консультант Плюс», а также компании «Гарант-Парк», «Кодекс», представляющие собой информационно-аналитические объединения с разветвленной сетью представительств по России.

Мультимедиа в обучении. Еще одна из возможностей мультимедиа – обучение. Мультимедиа образование в современном мире рассматривается как процесс развития личности с помощью и на материале мультимедийных средств с целью формирования культуры общения с медиасредой, творческих, коммуникативных способностей, критического мышления, умений полноценного восприятия, интерпретации, анализа и оценки мультимедиа информации, обучения различным формам самовыражения при помощи мультимедийной техники.

Мультимедийные программы обучения, например, иностранному языку, делают этот процесс намного доступнее, чем традиционный путь заучивания наизусть иностранных слов, реализуя методику обучения с увлечением. Вместо того чтобы повторять одну и ту же фразу, пытаясь ее запомнить, достаточно включить компьютер с мультимедийным оборудованием, смотреть и слушать, как произносит ее носитель языка. Педагог-исследователь Стэндфордского исследовательского центра Барбара Минз (B. Means) выдвинула методическую концепцию «учения с вовлечением». Вот некоторые ее показатели:

· учащиеся вовлечены в урочные и межпредметные творческие практические задания;

· учащиеся участвуют в интерактивном обучении;

· учащиеся сотрудничают;

· учащиеся обучаются через исследование и поиск;

· учащиеся ответственны за свое учение.

Американские ученые Флетчер, МакНейл, Нельсон (Fletcher,; McNeil, Nelson) провели сравнительный анализ традиционных форм обучения и мультимедийных средств преподавания. Осуществляя свои исследования независимо друг от друга, ученые пришли к общему выводу, что мультимедийные обучающие программы имеют значительные преимущества перед обычными, традиционными.

Работы отечественных ученых, различные эксперименты по использованию мультимедиа подтверждают вывод американских коллег. Известно, что в процессе обучения студентами осваивается не более четверти предлагаемого материала. Мультимедийная же технология позволяет в 2 – 3 раза увеличить этот показатель, так как предоставляет возможность синкретичного обучения, т.е. одновременно зрительного и слухового восприятия материала, активного участия в управлении его подачей, возвращения к тем разделам, которые требуют повторного анализа.

Применение мультимедиа в образовании и обучении перспективно как для общего образования и самообразования, так и для бизнеса и профессионального развития специалиста. В будущем роль мультимедиа в области образования будет возрастать, так как знания, обеспечивающие высокий уровень профессиональной квалификации, всегда подвержены быстрым изменениям. Сегодняшний уровень развития науки, особенно в технических областях, требует постоянного обновления, и предприятия, основой существования которых является конкуренция, должны в своей деятельности быть весьма гибкими. Это в равной мере касается как рядовых сотрудников, так и руководителей.

Системы для обучения с использованием компьютеров уже сопровождают тот или другой продукт, но, разумеется, систему такого типа следует заказывать у специализирующейся на этом фирмы. До настоящего времени обучение с использованием компьютеров применялось преимущественно в сфере производства – для повышения квалификации персонала. В фирме Opel поддерживается новый способ коллективного обучения сотрудников, которые должны, используя изображение и анимацию, подготовить программу своей будущей производственной деятельности. Фирма IBM также применяет обучение с использованием компьютеров для демонстрации работы локальных сетей. Компания Bayer уже много лет успешно применяет компьютерные системы для обучения сотрудников внутренних и внешних служб. Список фирм, которые внедрили этот способ приобретения знаний, на самом деле значительно длиннее.

Первая попытка использовать компьютер для обучения в 1970-х гг. была не слишком успешной, что объясняется невысокой производительностью аппаратных и программных средств того времени. Кроме того, программы были недостаточно гибкими, поэтому мотивация, а отсюда и успехи в обучении были неубедительны. Обучающие программы сегодняшнего поколения предлагают пользователям очень много вариантов индивидуальной настройки, т.е. учащийся, осваивая учебный материал, сам устанавливает скорость изучения, объем материала и степень его трудности.

Многочисленные исследования подтверждают успех системы обучения с использованием компьютеров. Очень трудно провести объективное сравнение со старыми, традиционными методами обучения, однако можно сказать, что внимание во время работы с обучающей интерактивной программой на базе мультимедиа, как правило, удваивается, поэтому освобождается дополнительное время. Экономия времени, необходимого для изучения конкретного материала, в среднем составляет 30%, а приобретенные знания сохраняются в памяти значительно дольше.

Эксперты по маркетингу уже давно (до появления в системе обучения приложений мультимедиа) заметили отчетливую связь между методом, с помощью которого учащийся осваивал материал, и способностью вспомнить (восстановить в памяти) этап освоения материала. Например, только четверть услышанного материала остается в памяти. Если учащийся имеет возможность воспринимать материал зрительно, то доля материала, оставшегося в памяти, повышается до одной трети. Это и неудивительно, т.к. около 80% информации человек воспринимает органами зрения. При комбинированном воздействии (через зрение и слух) доля усвоенного материала достигает половины, а если вовлечь учащегося в активные действия в процессе изучения, например, при помощи интерактивных обучающих программ типа приложений мультимедиа, то доля усвоенного может составить 75%.

Мультимедиа и технологии программирования. Мультимедиа – это новая технология создания программных продуктов, избавляющая пользователя-непрофессионала от необходимости сложного программирования программных объектов (звуки, эффекты динамической графики, диалоговые меню и т. п.). Это реализовано в специальных мультимедийных оболочках. В подготовке программ на базе таких оболочек возрастает элемент творчества. Некоторые особенности современного дизайна часто увязывают с приходом технологии Web 2.0. Главное их правило, чаще всего встречающееся в требованиях к сайтам это юзабилити.

Юзабилити – это мера качества пользовательского опыта, приобретенного при взаимодействии с продуктом или системой, например, веб-сайтом, программным приложением и т. п. Иначе говоря, это комбинация факторов, которые оказывают влияние на пользовательский опыт (см. табл. 1).

Таблица 1.

Мультимедийная технология служит перспективным и надежным средством, позволяющим создателю учебного текста (рекламного ролика и т.д.) предоставить массивы информации в большем объеме, чем это может ожидать пользователь; наглядно, в интегрированном виде включать не только текст, графики, схемы, но и звук, анимацию, видео; отбирать виды информации в той последовательности, которая соответствует логике познания и темпам восприятия конкретного пользователя.


©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-07