Использование ЭОР в образовательной деятельности

по естественным дисциплинам

Одним из положений Национальной образовательной инициативы «Наша новая школа» является информатизация образования, которая позволяет учителю перестроить процесс обучения, сделать его более эффективным и современным. Это выражается не только в увеличении количества техники в школе и переходе на электронные журналы и системы электронного документооборота, управления школой в целом, но и в грамотном, продуманном и результативном применении электронных образовательных ресурсов.

В настоящее время в образовательный процесс любого учебного заведения в связи с внедрением ФГОС II поколения водятся новые формы обучения, так или иначе связанные с информационными технологиями. Компьютерные обучающие системы, компьютерные учебники и словари, энциклопедии, тренажеры, виртуальные коллективные среды, учебные видеофильмы и звукозаписи – все это примеры электронных образовательных ресурсов, то есть таких образовательных ресурсов, для воспроизведения которых требуется компьютер.

Среди ведущих перспективных направлений современного образования следует назвать:

− обновление географического, биологического образования в условиях перехода на ФГОС нового поколения (приказ Министерства образования и науки РФ от 17 декабря 2010 года № 1879).

География − единственный школьный предмет, формирующий у обучающихся комплексное представление о Земле как планете людей и знакомящий их с территориальным подходом как особым методом научного познания и важным инструментом воздействия на природные и социально-экономические процессы.

Школьная география, особенно география России, всегда относилась к разряду мировоззренческих дисциплин. Именно география и  история  в значительной мере  решают основную задачу российской  школы: формирование у учащихся российской идентичности как главного условия укрепления  российской государственности. Не случайно география всегда присутствовала в программах гимназического образования в российских школах.  Эта задача ставится в качестве приоритетной  во ФГОС ООО.

География, возможно, в большей степени, чем любой другой предмет, имеет основание реализовывать принцип наглядности. В географии используются картографические методы, которые опираются на деятельность учащихся с картой как средством обучения. География оперирует пространственными представлениями, понятиями, которые очень сложно объяснить, не обращаясь к моделям, в т.ч., виртуальным. География предполагает «игру масштабами», использование математического аппарата и очень большое количество фактического материала (номенклатуры – перечня географических объектов, которые необходимо знать и уметь показывать на карте), терминов, сущности процессов и явлений, статистического материала. Школьники, в процессе изучения географии, обращаются к огромному количеству баз данных, а в процессе подготовки к ЕГЭ и ГИА – к контрольно-измерительным материалам, которые выполнены в тестовой форме.

Специализированные и уникальные возможности цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) по биологии связаны с реализацией особенностей дидактических задач, решаемых в рамках ФГОС II поколения в новой среде обучения. К их числу можно отнести создание и введение в учебный процесс инновационных модулей в изучение биологии. Другой, и самый важный момент – необходимо эти модули увидеть и выделить (принцип педагогической целесообразности). Примерами могут стать разработки автоматизированных специализированных баз данных; виртуальных лабораторных практикумов; лабораторий удалённого доступа с реальными приборами; инструментарий для полевых исследований (определители, электронные минилаборатории, словари, электронные журналы для наблюдений). Соответствующее программное обеспечение типа математических конструкторов и редакторов сделало возможным появление исследовательской «математизированной» биологии, а разнообразные виртуальные конструкторы и моделирующие среды позволили построить принципиально новые ЭОР по биологии.

Существуют специально разработанные и находящиеся в открытом доступе электронные образовательные ресурсы, которые могут и должны применяться учителями  географии, биологии. В настоящее время имеется большое количество цифровых и электронных образовательных ресурсов. Но преподаватели акцентируют внимание на двух коллекциях. Это:

•          Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов (ФЦИОР) (http://fcior.edu.ru);

•          Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (ЕК)

(http://school-collection.edu.ru).

Структура учебного процесса включает три основных компонента – получение информации, практические занятия и аттестацию.

Соответственно определяются три вида образовательных объектов: информация (И), практикум (П), контроль (К). Образовательное электронное издание/ресурс может быть посвящено только одному образовательному компоненту, или включать все три вида образовательных объектов. Таким образом, можно говорить о создании электронных образовательных ресурсов модульной архитектуры (ЭОР нового поколения). На сайте ФЦИОР (http://fcior.edu.ru) ЭОР нового поколения представляют собой открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС).

При этом каждый ЭОР автономен, представляет собой законченный интерактивный мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи.

·         И-модули содержат теоретический материал по предмету, используются для объяснения нового материала и нацеливают учащихся на активную познавательную деятельность с использованием мультимедийных учебных материалов различной степени интерактивности. Например, И-модуль по географии: Водные ресурсы материков и их регионов. Целью данного модуля является: рассмотреть виды водных ресурсов материков, познакомиться с главными водными объектами материков и их регионов. Особое внимание уделено изучению видов водных ресурсов. Рассматриваются также водные ресурсы Евразии, Африки, Северной и Южной Америки и Австралии. По биологии, например, интерактивная лекция с дикторским текстом, с гиперссылками, со сменой слайдов, анимационными вставками или видеофрагментами (большая часть модулей): «Виноградная улитка, прудовик и голые слизни» (детализированное представление).

·         П-модули предоставляют учащимся возможности и средства для применения полученных знаний на практике, для закрепления этих знаний, а также выработки на их основе умений и навыков (виртуальные лабораторные работы, тренинги, практикумы по решению задач). Например, П-модуль по географии: Вода в почве. Практические задания. Модуль помогает закрепить материал по теме урока. В качестве практических упражнений предлагается пройти тест, ответив на вопросы следующих тематик: «Водопроницаемость почвы», «Водные режимы почвы», «Правильный полив почвы». По биологии, например, пошаговый практикум с теоретической, практической  и контрольной частями (текущий и итоговый контроль – тестовые задания: одиночный выбор, множественный выбор, указание порядка следования, ручной ввод числа или текста): «Строение и работа устьиц» (углубленное изучение).

К-модули предоставляют возможности для проверки уровня усвоения знаний при работе учеников под руководством учителя или в самостоятельном режиме (тесты, контрольные работы, исследовательские проекты). Например, К-модуль по географии: Гидросфера. Контрольные задания. Данный модуль предполагает оценку знаний по некоторым вопросам в рамках рассматриваемой темы, а именно: «Круговорот воды в природе», «Реки», «Водопады», «Взаимодействие гидросферы и литосферы». По биологии, например, тесты разного типа (выбор объекта, установление соответствия, задания открытого типа с окном для ввода ответа) с дополнительной информацией и анимацией:  «Строение и работа почек».

На первоначальных этапах работы с ЭОР преподаватель может:

• читать текст (управлять его движением  в окне, или листать страницы);
• просмотр графики (схем, диаграмм, символьных последовательностей, таблиц);
• прослушивание звука (речи, музыки, комбинированного (речь на фоне музыки);
• просмотр изображений (реалистических и синтезированных);

• восприятие аудиовизуальной композиции (звук + текст; звук + статическое изображение (фотографии, рисунки); звук +  последовательность статических изображений; звук + динамическое изображение (видео)).

К активным формам работы Оксана Анатольевна на дальнейших этапах относит:

• навигацию по элементам (операции в гипертексте, переходы по визуальным объектам);
• копирование элементов в буфер для создания собственных оригинальных композиций;
• множественный выбор из текста и изображений;
• масштабирование изображения для детального изучения;
• изменение пространственной ориентации объектов (поворот объемных тел);
• изменение азимута и угла зрения («поворот и наезд камеры» в виртуальных панорамах);
• управление интерактивной композицией.

На дальнейшем этапе преподаватель может использовать деятельностные формы:

• удаление или введение объектов в активное поле;
• перемещение объектов;
• совмещение объектов для изменения их свойств или получения новых объектов;
• составление определенных композиций объектов;
• объединение объектов связями с целью организации определенной системы;
• изменение параметров или характеристик объектов и процессов;
• декомпозиция или перемещение по уровням вложенности объекта, представляющего собой сложную систему.

Оксана Анатольевна считает, что одним из специфических видов деятельности в обучении и преподавании географии является работа с картой. Карта – это средство и объект обучения. На современном этапе развития картографии появляются новые виды карт − цифровые, в том числе интерактивные карты.

Качество преподавания географии и качество географических знаний учащихся во многом зависят от обеспеченности преподавания географии необходимым набором контурных карт. Контурные карты на Российском общеобразовательном портале (http://www.edu.ru/maps/), предназначены именно для создания такого, индивидуального для каждого учителя, набора карт. На портале  представлены две основные карты – мира и России, на основе которых можно создавать карты отдельных регионов мира и России. Для мира такими регионами являются в первую очередь материки и части света. А для России – экономические районы.

По мнению Валентины Викторовны, использование электронных образовательных ресурсов на сайте ФЦИОР (http://fcior.edu.ru) дают возможность осуществлять на уроках индивидуального и дифференцированного подходов в преподавании, что и требуется во ФГОС. При этом каждый ученик может работать в индивидуальном ритме, выполнять задания выбранного уровня сложности и видеть результат своих действий. Но следует учитывать, что и компьютер, и программы должны быть органично взаимосвязаны с другими составляющими процесса обучения: целями, содержанием, формами, методами обучения, деятельностью учителя и учащегося.

Нельзя использовать ЭОР в качестве наглядного пособия, или просто отправлять школьников в неподготовленный для образования, далекий от дидактики Интернет.         Учителя и книгу никто не отменял.

Вторая коллекция, которую необходимо рассмотреть, – Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов(http://school-collection.edu.ru) была создана в период 2005-2007 гг. в рамках проекта «Информатизация системы образования» (ИСО).

Целью создания Единой коллекции является сосредоточение в одном месте и предоставление доступа к полному набору современных обучающих средств, предназначенных для преподавания и изучения различных учебных дисциплин в соответствии с ФГОС основного общего образования.

Раздел «География» в Единой коллекции содержит различные ресурсы, которые Валентина Викторовна использует в своей работе. Эти ресурсы объединены в следующие четыре типа:

1.      Источники информации – тексты, иллюстрации, графика, звуковые файлы, видеофрагменты. Из этих элементов можно построить свой урок.

2.      Образовательный инструментарий, который можно включать в свой урок. Эти инструменты подразделяются на инструменты учебной деятельности и инструменты организации образовательного процесса.

3.      Методические материалы по формированию уроков.

4.      Регламенты и нормативные документы. Это учебно-тематические планы, должностные инструкции, проекты приказов и распоряжений, которые призваны помогать организовывать образовательный процесс с использованием цифровых ресурсов:

-        http://geo-tur.narod.ru/

Гео-Тур. Все, что вы хотели знать о географии. Сайт посвящен географии стран мира и всему, что связано с географией, создан с использованием материалов "Большой энциклопедии Кирилла и Мефодия". Разделы сайта: География стран и континентов, карты стран мира и материков, ЭГП, история стран мира. Население и климат стран мира. Статистические данные, интересные факты, словарь по геогра­фии.

-        http://www.mirkart.ru/

Проект mirkart.ru социально ориентированный и научно-образовательный ин­тернет-ресурс. Представлены интерактивные карты России (политико-административная, часовых поясов, федеральных округов, тематические карты) и других регионов, стран и городов.

-        http://www.geoport.ru/

Страноведческий портал Geoport.ru. содержит в себе систематизированную информацию, отобранную из сети интернет, ежедневно обновляемую и пополняемую, а также краткие и аналитические справки по представленным рубрикам.

-        http://worldgeo.ru/

Содержит информацию в виде списков и таблиц о площади, населении стран мира, столицах государств, крупных городах.

-        http://www.russia-map.ru/

На сайте размещены географические карты высокого разрешения России, го­родов России, Европы и европейских стран.

-        http://geo.historic.ru/

Географический справочник. Удобно построенный справочник, в котором ма­териал сгруппирован по странам, снабжен интерактивными ссылками, статьями и картографическим материалом.

-        http://www.bibliotekar.ru/enсGoroda/

Энциклопедический справочник «Города и столицы». Содержит статьи и справки о столицах 190 государств мира, включая географическое положение, чис­ленность населения, возникновение и основные этапы истории, важнейшие памят­ники архитектуры, религиозные и культурные ценности, крупнейшие предприятия и ведущие отрасли промышленности.

Основные типы ЭОР по биологии http://school-collection.edu.ru: наборы ЭОР к учебникам; инновационные учебные материалы; электронные издания; коллекции; инструменты организации учебного процесса – все это широко использует Оксана Анатольевна в проведении уроков по биологии и лабораторным работам.

Благодаря тому, что все типы ресурсов Единой образовательной коллекции находятся в концептуальной увязке, учитель получает полный комплекс материалов, позволяющий использовать тот или иной цифровой ресурс в ежедневной практической деятельности.

Применение новых информационных и телекоммуникационных технологий позволяет  разнообразить и комбинировать средства педагогического воздействия. Использование ЭОР в учебном процессе позволяет повысить качество учебного материала и усилить образовательные эффекты. При условии систематического использования ЭОР в учебном процессе в сочетании с традиционными методами обучения можно значительно повысить эффективность обучения. Использование ЭОР на уроках географии, биологии предоставляет достаточно широкие возможности для организации занятий, выстроенных как в традиционных, так и инновационных формах.