Психолого-педагогические основы применения ИКТ на уроках в начальной школе

Процесс информатизации нашего общества стремительно движется вперёд, и у школы нет иного выхода, кроме как адаптации её к информационному веку.
Информатизация системы образования является залогом успешной реализации Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года. Приоритетными направлениями, которой являются равный доступ к полноценному качественному образованию через технологии удалённого доступа к знаниям (дистанционное обучение), улучшение профессиональной  ориентации и трудового обучения, обеспечение всеобщей компьютерной грамотности.

Растущее применение компьютеров во всех сферах человеческой деятельности, развитие сетевых технологий, порождает новые проблемы и дает импульс к развитию новых областей исследования. Изучение психологических и педагогических аспектов взаимодействия человека и компьютера, а также поиск эффективных методов применения информационных технологий приобретают особую актуальность в настоящее время.
Познавательные процессы: восприятие,  внимание,  воображение,  память, мышление, речь –  выступают  как  важнейшие  компоненты  любой  человеческой деятельности. Для того, что бы  удовлетворить  свои  потребности  общаться, играть, учиться и  трудиться,  человек  должен  воспринимать  мир,  обращать внимание на те или иные моменты или  компоненты  деятельности,  представлять то, что ему нужно  делать,  запоминать,  обдумывать,  высказывать  суждения. Поэтому, без  участия  познавательных  процессов  человеческая  деятельность невозможна, они  выступают  как  ее  неотъемлемые  внутренние  моменты.  Они развиваются  в  деятельности,  и  сами  представляют   собой   особые   виды деятельности.

Знание   психологической структуры познавательных процессов, законов их формирования  необходимо  для правильного выбора метода обучения и воспитания. Большой вклад в изучение  и развитие  познавательных  процессов  внесли  и  такие  ученые,   как:   Л.С. Выгодский,  А.Н.  Леонтьев,  Л.С.  Сахаров,  А.Н.  Соколов,  Ж.  Пиаже,  С.Л. Рубинштейн и др.
Ими  были  разработаны  различные  методики  и   теории   формирования познавательных процессов. И сейчас, чтобы успешно  развивать  познавательные процессы  в  учебной  деятельности,  необходимо,  искать  более  современные средства  и  методы  обучения.  Использование  компьютера  с  его  огромными универсальными возможностями  и информационно-комуникационных технологий  является одним из таких средств.

ИК-технологии повысят продуктивность учебно-воспитательного процесса только в том случае, если учитель хорошо себе представляет и понимает психологические основы их применения.
Наглядность, если подразумевать под ней все возможные варианты воздействия на органы чувств обучаемого, обоснована еще Я.А. Коменским, назвавшим ее «золотым правилом дидактики» и требовавшим, чтобы все, что только можно, представлялось для восприятия чувствами. Современные информационные технологии имеют для воплощения этого правила широкие возможности, которые необходимо реализовывать на основе учета психологических особенностей восприятия информации в процессе обучения.

Одним из базовых понятий дидактики является обучение. Обучение возможно охарактеризовать как процесс активного взаимодействия между обучающим и обучаемым, в результате которого у обучаемого формируются определенные знания и умения на основе его собственной активности. А педагог создает для активности обучаемого необходимые условия. Чтобы успешно вести обучение, педагог должен представлять себе основные характеристики обучаемого – его способность воспринимать материал, запоминать, перерабатывать, использовать его при решении различных задач.
В процессе обучения, развития ребёнка мы, прежде всего, обращаемся к  его органам чувств, являющимся «окнами в мир». «В интеллекте нет ничего, что бы не прошло предварительного через органы чувств». Слушает ли ученик или читает, наблюдает ли за действиями экспериментатора во время практических занятий – прежде всего, включается в работу его ощущения и восприятие, и только затем – запоминание, установление ассоциаций, осмысление и т.д.

Процесс общения преподавателя с учениками  начинается с восприятия, которое протекает по-разному в зависимости от репрезентативной системы человека. Существует три системы приема информации: 1) визуальная репрезентативная система человека (где задействованы зрительные анализаторы); 2) аудиальная репрезентативная система восприятия информации (задействовано слуховое восприятие информации); 3) кинестетическая система восприятия, основанная на ощущениях, чувствах.
Из психологии известно, что зрительные анализаторы обладают более высокой пропускной способностью, чем слуховые. Глаз способен воспринимать миллионы бит в секунду, ухо – только десятки тысяч. Информация, воспринятая зрительно, по данным психологических исследований, более осмысленна, лучше сохраняется в памяти. «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», - гласит народная мудрость. Еще до появления  новой  информационной  технологии  эксперты,  проведя множество  экспериментов,  выявили  зависимость   между   методом   усвоения материала и способностью  восстановить  полученные  знания  некоторое  время спустя. Если материал был звуковым,  то  человек  запоминал  около  1\4  его объема. Если  информация  была  представлена  визуально  –  около  1\3.  При комбинировании воздействия (зрительного и слухового) запоминание  повышалось до половины, а если  человек  вовлекался  в  активные  действия  в  процессе изучения, то усвояемость материала повышалось до 75%.

Однако в процессе обучения основным источником информации продолжает оставаться речь педагога, воздействующая на слуховые анализаторы. Следовательно, надо расширять арсенал зрительных и зрительно-слуховых средств подачи информации. Для преподавателя совершенно необходимым условием того, чтобы информация была воспринята, является посыл к тем органам чувств, которые соответствуют особенностям человеческого восприятия.
Русский физиолог И.П. Павлов открыл ориентировочный рефлекс, названный рефлексом «Что такое?»: если в поле зрения человека попадает какой-то объект, то человек непроизвольно начинает приглядываться, чтобы понять, что это такое. Даже услышав звук, человек пытается найти глазами его источник, что облегчает восприятие звуковой информации. Следовательно, наиболее высокое качество усвоения достигается при непосредственном сочетании слова преподавателя и предъявляемого ученикам изображения в процессе обучения. А ИКТ как раз и позволяют более полно использовать возможности зрительных и слуховых анализаторов обучаемых. Это оказывает влияние, прежде всего на начальный этап процесса усвоения знаний – ощущения и восприятия. Сигналы, воспринимаемые через органы чувств, подвергаются логической обработке, попадают в сферу абстрактного мышления. В итоге чувственные образы включаются в суждения и умозаключения. Значит, более полное использование зрительных и слуховых анализаторов создает в этом случае основу для успешного протекания следующего этапа процесса познания – осмысления. Кроме того, при протекании процесса осмысления, применение наглядности оказывает влияние на формирование и усвоение понятий и умозаключений, установление причинно-следственных связей и т.д. Объясняется это тем, что аудиовизуальные пособия влияют на создание условий, необходимых для процесса мышления, лежащего в условиях осмысливания.

Большую роль ИКТ играют в запоминании как логическом завершении процесса усвоения. Они способствуют закреплению полученных  знаний, создавая яркие опорные моменты, помогают запечатлеть логическую нить материала, систематизировать изученный материал. Особенно должно учитываться учителем эмоциональное воздействие информации. Если важно сконцентрировать внимание учеников на содержании предлагаемого материала, то сила эмоционального воздействия вызывает интерес и положительный эмоциональный настрой на восприятие. Избыток эмоциональности затруднит освоение и осмысление основного материала. Цвет, умеренное музыкальное сопровождение, четкий и продуманный дикторский комментарий значимы для восприятия любой информации.
В образовательном взаимодействии педагога и ученика одной из актуальнейших проблем является привлечение и сохранение внимания на протяжении всего урока. К.Д. Ушинский считал внимание чрезвычайно важным фактором, способствующим успешности обучения. Он указывает педагогу несколько средств сохранения внимания: усиление впечатления, прямое требование внимания, меры против рассеянности, занимательность преподавания. Эти средства присущи ИКТ, которые обладают широким диапазоном выразительных, художественных и технических возможностей, позволяет легко усилить впечатление от излагаемого материала.

Смена кадров в фильме, слайдов и т.п. используемое информационно-комуникационными технологиями, требует пристального внимания на уроке, т.к. все это, как правило, повторно не демонстрируется. Прослушивание фонозаписей развивает устойчивость внимания, слуховую память, воображение, формирует навыки наблюдения за словом, воспитывает эстетический вкус. Непроизвольное внимание вызывает новизна, необычайность, динамичность объекта, контрастность изображения.
Используя ИКТ, необходимо учитывать следующие психологические особенности внимания: сосредоточенность, устойчивость, распределение, переключение. ИКТ помогает развивать умение сравнивать, анализировать, делать выводы, обладает огромным потенциалом формирования положительной мотивации обучения, снятия зажатости и ряда комплексов, мешающих ребёнку учиться и не устраняемых в прямом общении с педагогом.

Кроме предметной и иллюстративной наглядности получила широкое распространение так называемая логическая наглядность, к которой относятся речевые формулировки, вынесенные на экран в виде письменной речи, схемы, схемы отношений понятий и др. назначение такой наглядности – придать образность принятию, идее, логическому элементу. Схемы, таблицы, символические структуры прекрасно отображаются на слайдах мультимедийных презентаций. В результате осуществляется переход от конкретной предметной наглядности к абстрактной, что способствует развитию абстрактного логического мышления.
От построения учебно-воспитательной деятельности в школе и от места, которое занимает в ней ученик, зависит не только продуктивность его познания, но и развитие его личности.

Отношение школьников к учению обычно характеризуется активностью, которая определяет степень "соприкосновения" обучаемого с предметом его деятельности. В структуре активности выделяются следующие компоненты: готовность выполнять учебные задания; стремление к самостоятельной деятельности; сознательность выполнения заданий;  систематичность обучения;  стремление повысить свой личный уровень; С активностью непосредственно сопрягается ещё одна важная сторона мотивации учения школьников - самостоятельность, связанная с определением объекта, средств деятельности, её осуществления самим учащимся без помощи взрослых и учителей. Познавательная активность и самостоятельность школьников неотделимы: более активные школьники, как правило, и более самостоятельны, недостаточная собственная активность школьника ставит его в зависимость от других и лишает самостоятельности.

В органической связи с мотивами существуют потребности. Самое простое определение потребностей - нужда в чём-то. Потребности служат источником активности и её движущей силой.
Все новые технологии обучения имеют в виду, прежде всего повышение активности школьников: истина, добытая путём собственного напряжения усилий, имеет огромную познавательную ценность. Большие возможности на этом пути открывает внедрение в учебный процесс нового поколения интерактивных учебных пособий, вынуждающих обучаемых постоянно отвечать на вопросы, поддержать обратную связь, - специализированных компьютерных программ, мультимедийных обучающих систем, постоянно текущего тестового контроля достижений.

Среди многообразия путей и средств, выработанных практикой для формирования устойчивых познавательных интересов, выделим увлечённое преподавание, новизну учебного материала, использование новых и нетрадиционных форм обучения, обучение с компьютерной поддержкой, применение мультимедиа-систем,  использование  интерактивных компьютерных средств, тестирование знаний, умений, показ достижений обучаемых.
Сложным является вопрос о психологических особенностях взаимодействия человека и компьютера  посредством обучающих систем.
Исследования, проводимые психологами, показали, что, работая с компьютером, ученики расширяют свои познания относительно изучаемого вопроса, у них появляется интерес к предмету, они более активно пользуются учебной и технической литературой. Работа с компьютером развивает умение планировать свою деятельность, принимать ответственные решения. Компьютер все больше начинает играть роль коммуникационного устройства, открывающего новые педагогические возможности использования локальных и глобальных сетей.

В современных условиях главной задачей образования является не только получение участниками определённой суммы знаний, но и формирование у них умений и навыков самостоятельного приобретения знаний. Опыт работы показал, что у учащихся, активно работающих с компьютером, формируется более высокий уровень самообразовательных навыков, умений ориентироваться в бурном потоке информации, умение выделять главное, обобщать, делать выводы. Поэтому очень важна роль учителя в раскрытии возможностей новых компьютерных технологий.
Информационная технология, составляющая основу электронного образовательного комплекса, позволяет каждому конкретному учителю с любым начальным уровнем пользовательских компьютерных навыков в рамках существующей классно - урочной системе организовать в полном объёме в каждом конкретном классе и для каждого конкретного ученика учебный процесс личностно - ориентированного обучения.

Оптимальное использование компьютера в современном  школьном образовании в значительной степени зависит от решения целого ряда организационно педагогических проблем. Естественно, что главной является проблема определения места и роли  учителя и компьютера в образовательном процессе.

Компьютер как средство обучения. На уроках информатики учащиеся изучают компьютерные технологии. Задача учителя  - научить применять их в своей учебной и практической деятельности, использовать компьютер в других образовательных областях.

Компьютер как средство получения информации. На селе, где острая нехватка книг, учебно-дидактических материалов, где нет возможности посещать картинные  галереи, музеи искусства, компьютер –  это, прежде всего средство получения нужной информации. Учитель может воспользоваться медиатекой, Интернетом.

Компьютер как средство общения. С появлением в школе Интернета учащиеся получили возможность участвовать в Интернет-проектах.

ИКТ - технологии на уроке могут рассматриваться:
Не как цель, а как еще один инструмент исследования;
Как источник дополнительной информации по предмету;
Как способ самоорганизации труда и самообразования;
Как возможность личностно-ориентированного подхода для учителя;
Как способ расширения зоны индивидуальной активности человека.

Педагогика сотрудничества,  деятельностный подход к учебному  процессу, активация  учащихся,  индивидуализация  обучения   –   все   эти   тенденции современной педагогики заставляют задуматься о  роли учителя в учебном процессе. Авторитарная схема  управления классом,  при  всей  ее  экономичности  и кажущейся   эффективности,    постепенно    и    неуклонно    теряет    свою универсальность.
Применение   компьютеров   при   обучении   приводит   к   необходимости перераспределения функций между участниками  учебного  процесса.  В  таблице перечислены основные функции, и знаком   «+»  указаны  их  "исполнители".  В случае возможности выполнения функций одновременно  несколькими  участниками учебного процесса знаком «!» отмечен наиболее качественный исполнитель.

Педагогические функции и возможности ИКТ

Методы организации обучения с применением персонального компьютера. Анализируя своеобразие  методов  компьютерного  обучения,  С.А.Илюшин  и Б.Л.Собкин утверждают: «В практике обучения могут применяться четыре основных метода обучения:объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, проблемный, исследовательский»
Объяснительно-иллюстративный и репродуктивный  методы  обучения  с  применением  средств  вычислительной техники предусматривает усвоение знаний, сообщаемых  ученику  преподавателем и  (или)  ПК,  и  организацию  деятельности  обучаемого  по  воспроизведению изученного материала и его применению в  аналогичных  ситуациях.  Применение этих методов с использованием ПК  позволяет  существенно  улучшить  качество организации процесса обучения.

Проблемный метод обучения  использует  возможности  ПК  для  организации учебного процесса как постановки и  поисков  способов  разрешения  некоторой проблемы.  Главной  целью  является  максимальное   содействие   активизации познавательной деятельности обучаемых. В  процессе  обучения  предполагается решение  разных  классов  задач  на  основе  получаемых  знаний,   а   также извлечение и анализ ряда дополнительных знаний, необходимых  для  разрешения поставленной проблемы. При этом важное место отводится приобретению  навыков по сбору, упорядочению, анализу, и передаче информации.

Исследовательский  метод  обучения   с   применением   ПК   обеспечивает самостоятельную творческую  деятельность  обучаемых  в  процессе  проведения научно-технических  исследований  в  рамках   определенной   тематики.   При использовании  этого  метода   обучение   является   результатом   активного исследования, открытия и игры, вследствие чего, как  правило,  бывает  более приятным  и  успешным,  чем  при  использовании   других   вышеперечисленных методов. Исследовательский  метод  обучения  предполагает  изучение  методов объектов и ситуаций в процессе воздействия на  них.  Для  достижения  успеха необходимо   наличие  среды,  реагирующей  на  воздействия.  В  этом   плане незаменимым   средством   является   моделирование,   т.   е.   имитационное представление реального объекта, ситуации или среды в динамике.

Компьютерные модели  имеют  ряд  серьезных  преимуществ  перед  моделями других видов в силу своей гибкости и универсальности. Применение моделей  на ПК позволяет замедлять и  ускорять  ход  времени,  сжимать  или  растягивать пространство, имитировать выполнение  действий  дорогостоящих,  опасных  или просто невозможных в реальном мире.
Эффективное обучение с применением компьютерной  техники  базируется  на следующих общих принципах и выводах по ним: активное участие обучающегося в учебном процессе, постоянное проведение личного  анализа ситуации обучающимися в  процессе обучения, наличие сигналов обратной связи, наличие быстрой обратной связи, отказ от поведения, не дающего  положительного результата, постоянное повторение          пройденного материала, индивидуализация количества и   последовательности подтверждений действий в процессе обучения, наличие напряженной обстановки в процессе обучения, учет индивидуальных особенностей обучающегося к восприятию        внешних условий в зависимости от его состояний и настроения. 

Наряду с преимуществами возникают и проблемы психолого-педагогического характера при обучении на основе ИКТ.
Этими проблемами в настоящее время занимаются многие ученые (А.А. Андреев, В.И. Солдаткин, А.В. Соловов и др.). К психолого-педагогическим проблемам обучения на основе ИКТ можно отнести следующие: отсутствие теории обучения в современных информационно-образовательных средах, и как следствие – отсутствие понятийно-категориального аппарата; проблема оптимальности состава учебно-методических комплексов для эффективного обучения в современных информационно-образовательных средах;  проблема оптимизации представления учебного материала, восприятия человеком учебного материала, представленного в электронном виде, понимания электронного учебного материала; проблема готовности преподавателей и обучаемых к обучению на основе ИКТ;  воспитательные проблемы, связанные с недостаточностью очного контакта педагогов и учащихся. 

Внедрением информационных технологий в учебный процесс есть плюсы и минусы. И все-таки, будущее - за новыми формами обучения. Их нужно осваивать и внедрять в учебный процесс.

Источники:

1. http://www.bestreferat.ru/archives/04/bestref-50404.zip
2. www.conf.muh.ru/010305/doc/vladimirova.doc
3. http://www.incd.info/getcont-693-1.html
4. http://www.rusedu.info/Article8.html
5. http://www.bytic.ru/cue99M/c7gzm8wp09.html