Научная статья на тему 'Внедрение ИКТ в процесс обучения биологии в общеобразовательной школе'

Внедрение ИКТ в процесс обучения биологии в общеобразовательной школе Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
999
163
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПЬЮТЕР / ИНФОРМАТИЗАЦИЯ / КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / НАГЛЯДНОСТЬ / ТЕСТЫ / МЕТОДИКА / КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА / COMPUTER / INFORMATION / COMPUTER TECHNOLOGIES / PRESENTATION / TESTS / TECHNIQUE / THE COMPUTER PROGRAM

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Хайбулина К. В.

В данной работе обоснованы и определены возможности применения средств информатизации в учебном процессе на уроках биологии. Автором представлена история развития и основные этапы внедрения ИКТ в процесс обучения биологии в общеобразовательной школе. Разработаны методические рекомендации по применению современных средств ИКТ, способствующих повышению эффективности обучения биологии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

This particular work defines the use of the means of ICT in biology classes in secondary school. The author presents the methodology of organizing cognitive activity of secondary school student with the of ICT in biology classes. A set methodical recommendations of using ICT has been developed.

Текст научной работы на тему «Внедрение ИКТ в процесс обучения биологии в общеобразовательной школе»

ПЕДАГОГИКА

ВНЕДРЕНИЕ ИКТ В ПРОЦЕСС ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

К.В. ХАЙБУЛИНА, асп. Московского государственного областного университета

В настоящее время в России, как и во многих странах мирового сообщества, все больше внимания уделяется проблеме информатизации образования. Повсеместное использование ИКТ технологий привело к тому, что это стало основой процесса информатизации в области образования.

Под информатизацией образования подразумевается «процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой разработки и оптимального использования современных информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания» [9, 4].

Важно понимать, что информатизация является основой реформирования системы отечественного образования, так как она обеспечивает достижение основных целей. Первая заключается в повышении эффективности всех видов образовательной деятельности на основе использования ИКТ. Вторая связана с повышением качества подготовки специалистов, соответствующего требованиям информационного общества.

Из истории развития известно, что массовая информатизация школ России началась в 1984 г., после апрельского пленума ЦК КПСС, где были определены два основных направления этого процесса:

- введение основ информатики и вычислительной техники, а также программирования в содержание обучения;

- использование электронно-вычислительной техники как средства обучения. В этот период принято решение о повышении качества обучения и приведение его в соответствие с требованиями современной научно-технической революции [3].

В 1985 г. в программу обучения средней общеобразовательной школы был введен курс «Основы информатики и вычис-

[email protected]

лительной техники», а в 1986-1988 гг. Е.П. Велиховым и А.П. Ершовым разработана «Концепция информатизации средней общеобразовательной школы». [1].

В 1997 г. на Генеральной конференции ЮНЕСКО было принято решение о создании Института ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании (ИИТО), который должен был оказывать помощь в разработке и осуществлении программы ЮНЕСКО по вопросам применения информационных и коммуникативных технологий в образовании [6].

В 1998 г. была разработана «Концепция информатизации общего и профессионального образования» [4], а далее «Стратегия модернизации содержания общего образования» [5]. В это же время создается и развивается система дистанционного образования.

С 2001 г. государство приступает к целенаправленной деятельности по информатизации образования, которая осуществляется и по настоящее время.

В 2002 г. произошло присоединение России к Болонскому соглашению и начало осуществления модернизации отечественного образования, вхождение его в мировое общеобразовательное пространство.

С 2001-2005 гг. идет развитие единой информационной среды; развитие электронных образовательных ресурсов; развитие информационно-коммуникационных технологий управления в образовании; использование новых педагогических технологий в качестве нового педагогического инструмента; информационная поддержка образовательного процесса, обеспечение возможности удаленного доступа педагогов и учащихся к научной и учебно-методической информации; широкое распространение дистанционного образования.

В 2005 г. был выдвинут на государственном уровне проект «Образование» по на-

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013

199

ПЕДАГОГИКА

правлению «Внедрение современных образовательных технологий» [8].

Исследования, проведенные в области информатизации общего образования, позволяют нам утверждать, что существует две формы информатизации: управляемая и неуправляемая [2].

Управляемая информатизация образования - организованный процесс, который поддерживается государством. В ее основе лежат общепризнанные концепции и программы.

Неуправляемая информатизация образования реализуется «снизу», по личной инициативе субъектов системы образования - администрации школ и органов управления образованием, учителей, методистов, учащихся и родителей - и охватывает наиболее актуальные сферы образовательной деятельности и предметные области.

Информатизация в области образования протекает одновременно по двум основным направлениям - управляемому и неуправляемому типу. «Биологическое образование является составной частью общего образования, и его оснащение средствами современных информационных технологий подчиняется тем же правилам, состоит из тех же этапов и направлений» [10].

При внедрении средств ИКТ в процесс обучения биологии согласно первому подходу (управляемая информатизация) современные ИКТ включают в рамках традиционных методов, что помогает интенсифицировать учебный процесс и частично автоматизировать работу учителя биологии. При втором подходе (неуправляемая информатизация) происходит постепенная замена традиционных средств обучения на современные ИКТ, которая сопровождается соответствующей коррекцией методов и форм учебного процесса.

Вопросами психолого-педагогического обоснования возможностей применения средств современных ИКТ в учебном процессе и их применения в процессе обучения биологии занимались: Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, С.А. Бешенков, Б.С. Гершунский, Е.С. Гладкая, А.С. Лысенко, О.Н. Маслен-

никова, Е.И Машбиц, В.В. Пасечник, А.В. Пименов В.А. Смирнов, В.П. Соломин, В.Н. Стародубцев, С.В. Суматохин Н.Ф. Талызина и др.

За рубежом тоже проводились исследования которые оказали влияние на внедрение ИКТ в процесс обучения мировых систем образования. Исследования отражены в трудах: Р. Вильямса, Маклин К. Девида, Х. Джо-нассена, Г.М. Клеймана, Д. Крема, В. Оконь, С. Пейперта, Б.Ф. Скиннера, Б.Хантера и др.

В основе всех естественнонаучных исследований также лежат информационные модели. Практически невозможно сделать точный прогноз того или иного явления или события, поведения живых существ в различных ситуациях, особенно если на развитие этого явления или события требуется очень много времени. Однако это можно сделать, используя современные средства ИКТ.

В настоящее время средства современных ИКТ позволяют учащимся усвоить и систематизировать базовые знания по предмету, сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с применением средств современных ИКТ, сформировать навыки самоконтроля, сформировать мотивацию к учению в целом и к биологии в частности, интерес к новому виду деятельности - работе с компьютером в процессе обучения биологии позволяет повысить качество обучения.

Однако следует учесть то, что информатизация образовательного процесса идет настолько стремительно, что перед учителем встают технические, психологические и методические трудности по применению средств современных ИКТ в процессе обучения своему предмету из-за отсутствия четкой и полной концепции и методик их применения.

В связи с этим возникает необходимость разработки методики использования современных ИКТ на уроках биологии в общеобразовательной школе.

По нашему мнению, разработка методических рекомендаций по использованию и применению средств ИКТ должна быть направлена повышения эффективности обуче-

200

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013

ПЕДАГОГИКА

Таблица 1

Результаты контрольных срезов, проведенных сразу после изучения темы «Дыхание»

Контрольная группа Экспериментальная группа

Характеристика ответов и усвоения знаний абс. % абс. %

Общее число работ 150 100 150 100

Правильные и полные ответы 23 15,33 41 27,33

Правильные, но неполные ответы 52 34,66 70 46,66

В ответах были допущены ошибки 55 36,66 33 22

Не справились с заданием 20 13,33 6 4

Качество знаний 49,99 % 73,99 %

Успеваемость 86,65 % 95,99 %

Коэффициент эффективности 0,57 0,77

Таблица 2

результаты контрольных срезов, проведенных через четыре недели после изучения

темы «дыхание»

Контрольная группа Экспериментальная группа

Характеристика ответов и усвоения знаний Абс. % абс. %

Общее число работ 150 100 150 100

Правильные и полные ответы 15 10 40 26,66

Правильные, но неполные ответы 42 28 67 44,66

В ответах были допущены ошибки 60 40 38 25,33

Не справились с заданием 33 22 5 3,33

Качество знаний 38 % 71,32 %

Успеваемость 78 % 96,65 %

Коэффициент эффективности 0,48 0,73

ния биологии. В связи с этим был поставлен педагогический эксперимент.

В процессе эксперимента мы пришли к выводу, что наиболее оптимальные результаты учащиеся показывают в том случае когда, при использовании средств ИКТ у учащихся задействованы все каналы восприятия информации. «Чем разнообразнее чувственное восприятие учебного материала, тем прочнее он усваивается» [7].

В ходе педагогического эксперимента осуществлялась работа с компьютерными программами по биологии. Биология является таким учебным предметом, при обучении которому широко применяется принцип наглядности. Он основывается на том, что у большинства людей наибольшей чувствительностью обладают зрительные анализаторы. Известно, что информация, поступающая в головной мозг по оптическому каналу, не требует перекодирования, поэтому легко, быстро и прочно закрепляется в памяти.

В зависимости от того, какие задачи решаются на уроке, учитель может построить работу с биологической программой по-разному. Например, при изучении новой темы использовались интерактивные плакаты, 3D модели, анимация, видеоресурс, лабораторные и практические работы, эксперимент, аудиоресурс. Для выявления причин пробелов в знаниях учащихся проводилось корректирующее и диагностическое тестирование на компьютере, а также тестирование на выходе из обучения обобщающие и итоговые тесты.

Для выяснения эффективности разработанных нами методических рекомендаций проводился учебный эксперимент. Учителям экспериментальных классов давались конкретные методические рекомендации. Педагогический эксперимент проходил в школах г. Королева Московской области, в процессе которого были проведены контрольные работы: первая - сразу после изучения темы, а вторая - повторно через месяц. В ходе проведения эксперимента приняли участие 300 учащихся

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013

201

ПЕДАГОГИКА

80,00%

70,00%.

60,00%

50,00%

40,00%

30,00%.

20,00%.

10,00%

0,00%

73,99% 71,32%

я -

X 38,00%

п

■ Экспериментальная группа □ Контрольная группа

Первый срез Повторный срез Рисунок. Сравнение результатов контрольных срезов по теме «Дыхание»

8-х классов. Из них пять были контрольными и пять экспериментальными. В контрольных классах преподавание велось по традиционной методике с применением традиционных средств обучения без использования ИКТ. В экспериментальных классах обучение осуществлялось по традиционной методике с использованием современных ИКТ.

Результаты контрольных срезов представлены в табл. 1, 2.

Сравнение результатов контрольных срезов показывает, что учащиеся лучше усваивают учебный материал при организации работы с использованием современных ИКТ. Результаты, полученные в экспериментальных классах, значительно выше, чем в контрольных классах (табл. 1, 2). Качество знаний учащихся при изучении темы «Опора и движение» в экспериментальной группе - 73,99 %, а в контрольной группе - 49,99 %. При повторном срезе, проведенном нами через месяц, качество знаний в экспериментальной группе - (71,32 %), в контрольной группе качество знаний значительно ниже (38 %). При повторной проверке качество знаний в экспериментальной группе незначительно понизилось всего на 2,7 %, а в контрольной группе на 11,9 %. Объяснить данный факт можно тем, что в процессе обучения в экспериментальной группе систематически использовались современные ИКТ. Сравнение и обобщение результатов экспериментальной работы убедительно доказывают эффективность применения разработанных нами методических рекомендаций для использования средств ИКТ в процессе обучения на уроках биологии.

Библиографический список

1. Велихов, Е.П. Новая информационная технология в школе / Е.П. Велихов // Информатика и образование. - 1986. - № 1. - С. 18-22, 67.

2. Гришкун, В.В. Использование информационных и коммуникативных технологий в общем и среднем образовании / В.В. Гришкун, С.Г. Григорьев //htt:// www.ido.rudn.ru/nfpk/ikt/ikt2.html)

3. Колюшин, Е.И. Вопросы государства и права в материалах Пленума ЦК КПСС и сессии Верховного Совета СССР (апрель 1984г.) / Е.И. Колюшин // Правоведение. - Л.: Ленинградский ун-т, 1984.

- № 5. - С. 3-12.

4. Концепция информатизации сферы образования РФ. - М., 1998.

5. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 г. // Официальные документы в образовании, 2002. - № 4. - С. 3-33.

6. Национальный доклад Российской Федерации. Политика в области образования и новые информационные технологии / II международный конгресс ЮНЕСКО «Образование и информатика» (Москва, 1-5 июля 1996 г.) // Информатика и образование, 1996. - № 5. - С. 3-16.

7. Пономарева, И.Н. Общая методика обучения биологии : учеб. пособие для студ. пед. вузов / И.Н. Пономарева, В.П. Соломин, Г.Д. Сидельникова. - М.: Издательский центр «Академия», 2007.

- 280 с.

8. Прокудин, Д.Е. Информатизация отечественного образования: итоги и перспективы / Д.Е. Прокудин // URL:http//anthropology.ru/ru/texts/prokudin/ art_int_-edu.html.

9. Роберт, И.В. О понятийном аппарате информатизации образования / И.В. Роберт // Информатика и образование. - 2002. - № 12; 2003. - № 1, 2. -С. 2-6.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10. Титов, Е.В. Методика применения информационных технологий в обучении биологии : учеб. пособие для студ. учреждений высш. проф. образования / Е.В. Титов, Л.В. Морозова. - М.: Издательский центр «Академия», 2010. - 176 с.

202

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.