Кабинет информатики вместе с системой средств обучения образует единую комплексную среду, которая позволяет учителю достигать поставленные цели обучения. Перечень основных компонентов системы средств обучения информатике в школе включает
• программно-методическое обеспечение преподавания информатики;
• объектно-ориентированные программные системы для формирования культуры учебной деятельности (текстовый редактор, база данных, электронные таблицы, различные графические системы);
• средства обучения, функционирующие на базе СНИТ (учебные роботы, управляемые ЭВМ; электронные конструкторы; модели для демонстрации принципов работы ЭВМ, ее частей и устройств и т.д.);
• средства телекоммуникаций;
• традиционные средства обучения.
Рассмотрим возможности технических и материальных средств обучения, представленных в кабинете информатики.
Технические средства обучения
Классификация ТСО представлена на рис. 14. Необходимо лишь заметить, что «некоторые исследователи к техническим средствам обучения относят не только носители учебной информации (программы, видео, кинофильмы и пр.), но и саму аппаратуру»
Компьютер является основным и универсальным техническим средством обучения информатике, способным представлять информацию различных видов и их комбинаций (мульти- медиа), осуществлять тренаж и контроль знаний учащихся в интерактивном режиме.
К визуальным или экранным (то есть неозвученным) средствам обучения относят диапозитивы, диафильмы, транспаранты – статические экранные пособия на прозрачных носителях, проецируемые на экран с помощью соответствующего оборудования.
Учебное кино до последнего времени было принято считать наиболее популярным средством обучения. В настоящее время его заменяют учебные видеоматериалы.
Учебные аудио - и видеоматериалы могут быть представлены обучаемому с помощью магнитофона и видеомагнитофона, при необходимости – компьютера и проекционного обору- дования.
Телевидение и компьютер являются самыми важными информационными средствами среди всех, когда-либо изобретенных человечеством. Телевидение, а позднее видеозапись, дали человеку возможность наблюдать события и слушать о них, расширяя знания о мире, и помогли наглядно представить то, что невозможно было выразить с помощью только слов.
Локальная компьютерная сеть кабинета информатики
Реализация Государственных программ информатизации сельских, городских и поселковых школ создает условия для информатизации образования, формирования и совершенствования новых форм обучения. Переход к новым технологиям в школе предполагает постоянное возрастание требований к техническому обеспечению компьютерных классов, к профессиональной подготовке. В таких классах необходима оперативная связь между компьютерным оборудованием, управление и взаимодействие информационных ресурсов.
Работая в школьных компьютерных классах, учитель информатики часто выступает в роли системного администратора локальной сети. Ему необходимо обеспечивать рациональное использование компьютерного оборудования, план действий в случае отказа оборудования и расширения отдельных элементов локальной сети.
Компьютерная сеть кабинета информатики – современное средство организации учебной деятельности, предоставляющее в совместное и одновременное пользование учителю и учащимся различного рода ресурсы (информационные, программные и аппаратные).
Ри с . 16
Примерная схема компьютерной сети учебного заведения .
В настоящее время российские школы имеют различное оснащение компьютерной техникой, которое проявляется в количестве компьютеров, их аппаратной конфигурации, составе периферийного оборудования (принтеров, сканеров и т.п.); в наличии локальной сети и подключения к Интернету. Абстрагируясь от конкретных различий, в называются три основ- ные категории школ по физической организации информационной среды (Табл. 18):
- школы, оснащённые одним или несколькими компьютерами, не связанными между собой локальной сетью;
- имеющие компьютерные классы на основе одноранговых сетей;
- школы, в которых функционирует сеть образовательного учреждения, то есть несколько компьютерных классов и компьютеров администрации, связанных между собой локальной сетью с выделенным сервером
Разная физическая организация информационной среды школы определяет ее эксплуатационные возможности и, соответственно, предъявляет разные требования к навыкам и умениям обслуживающего персонала.
Под локальной вычислительной сетью (ЛВС) понимают совместное подключение нескольких компьютерных рабочих мест (рабочих станций) к единому каналу передачи данных, при котором пользователи получают возможность обмениваться информацией, одновременно использовать программы и данные, находясь на своих рабочих местах.
Таблица 18
Эксплуатационные возможности школьных компьютеров
Наличие компьютерной сети в школьном кабинете информатики создает следующие организационно - технические возможности:
- обеспечение единообразия инструментальной среды и информационных ресурсов для всех обучаемых;
- повышение надежности хранения информации в компьютере за счет выделения обучаемым строго определенных участков памяти для работы;
- разработка и поддержание системной политики, разграничение прав различных категорий пользователей;
- удаленное управление работой пользователей РМУ;
- оперативный обмен информацией между учениками и учителем (получение и передача сообщений, пересылка файлов и т.д.);
- коллективная обработка данных пользователями подключенных в сеть компьютеров и обмен данными между ними;
- совместное использование информационных ресурсов, программных и аппаратных (принтеры, модемы и т.д.) средств;
- рациональное и эффективное использование аппаратного обеспечения. Как отмечает А.И. Бочкин, при этом возможна минимизация цены класса.
Таблица 19
Характеристики ЛВС различных топологий
Компьютерная сеть кабинета информатики, которую можно считать особым средством обучения и создания информационно-предметной среды, предоставляет учителю совершенно новые дидактические возможности.
Использование локальных сетей в обучении связано, прежде всего, с организацией коллективного и группового обучения, которое предполагает главным образом то или иное распределение педагогических функций между участниками педагогического процесса. К таким функциям относятся: передача и прием информации, обмен ею обучаемыми, между обучаю- щим и обучаемыми, обсуждение результатов, генерирование идей и выдвижение гипотез, совместное моделирование объектов и процессов деятельности, совместное решение задач и другие.
Компьютерная сеть позволяет пересылать задания с компьютера учителя на компьютеры учеников. В случае групповой работы возможно разделение учебных задач, а ученики получают возможность обмениваться результатами работы. Учитель со своего рабочего места может параллельно наблюдать за деятельностью учащихся одновременно и при необходимости ее корректировать. Итоги работы всей группы через сеть передаются преподавателю, что дает возможность оперативной обработки и контроля результатов. С экранов своих мониторов ученики могут наблюдать за работой учителя и наоборот, что позволяет существенно сэкономить время. Это полезно в случае, когда учащийся нуждается в помощи, но стесняется обратиться к учителю. Со своего места вслух или через ЛВС учитель может дать подсказку или указания.
Работу ЛВС с точки зрения учебного процесса А.И. Бочкин различает по тому, кто управляет обменом данными
1. Обмен выполняется учителем с РМП. Это удобно для передачи информации на РМУ и записи ученических данных на общий диск. Неудобство для учителя заключается в том, что при разнотипной деятельности по мере продвижения учащихся от фронтальной к индивидуальной работе возрастает интенсивность «операторской» деятельности преподавателя.
2. Обмен выполняется при одновременном участии преподавателя и учащегося. Эта работа может занимать у учителя также значительную часть занятия. Оптимальный вариант решения проблемы обмена – преподаватель может собрать (разослать) данные без привлечения учащегося, учащийся может выполнить это сам с РМУ без учителя.
2. Учащийся может с РМУ выполнить запись (чтение) самостоятельно, без участия преподавателя. Он сам отвечает за своевременное сохранение своих результатов, в целом выше его активность и самостоятельность. Преподаватель освобождается от рутинных действий и занимается индивидуальной работой с учащимися. При этом необходимо обеспечить безопасность информации.
Материальные средства обучения
В состав материальных средств обучения входят макеты, муляжи, модели, приборы и оборудование.
В обучении информатике их роль не так значительна, как в обучении другим школьным дисциплинам, однако при изучении ряда тем курса информатики материальные средства могут оказать существенную помощь учителю. Такими средствами являются:
1• учебные роботы, управляемые ЭВМ;
• электронные конструкторы;
• модели для демонстрации принципов работы ЭВМ, ее частей и устройств;
• отдельные комплектующие современного компьютера, используемые как наглядные средства (материнская плата, процессор, различные накопители и носители информации, модули памяти и т.д.);
• вычислительные средства – предшественники компьютера, представленные, например, в экспозиции школьного музея вычислительной техники при кабинете информатики (счеты, логарифмическая линейка, арифмометр, калькулятор и т.п., устаревшие модели вычислительной техники и т.д.).
В зависимости от поставленных учителем задач, названные средства могут использоваться как демонстрационный или раздаточный материал, методы работы с ними – наблюдение и лабораторный эксперимент.
В целях повышения наглядности материальных средств некоторые из них могут быть представлены в разобранном виде, в разрезе и т.д.
