1. повышение успеваемости по отдельным учебным предметам (математике, естественным наукам, родному и иностранному языкам, географии и др.), ориентированное на результат процесса;
2. развитие общих когнитивных способностей — решать поставленные задачи, самостоятельно мыслить, владеть коммуникативными навыками (сбор, анализ, синтез информации), т. е. упор на процессы, лежащие в основе формирования того или иного навыка. Кроме того, компьютеры широко используются для автоматизированного тестирования, оценки и управления, что позволяет высвободить время преподавателя и тем самым повысить эффективность педагогического процесса[2, 102 c.].
Программированное и пришедшее ему на смену компьютерное обучение основывается на выделении алгоритмов обучения. Алгоритм как система последовательных действий, ведущих к правильному результату, предписывает учащемуся состав и последовательность учебной деятельности, необходимые для полноценного усвоения знаний и умений. Прежде чем составить обучающую программу, нужно разработать алгоритм выполнения мыслительных действий и учебных операций, по которому ЭВМ будет осуществлять управление учебным процессом. Эффективность обучающих программ и всего компьютерного обучения целиком зависит от качества алгоритмов управления мыслительной деятельностью. Плохо составленные алгоритмы резко снижают качество компьютерного обучения.
Типовой школьный компьютерный класс на состоит из центральной ПЭВМ, установленной на рабочем месте преподавателя, и 12—15 периферийных ПЭВМ на рабочих местах учащихся. Центральная ПЭВМ и рабочие места учащихся объединены в локальную сеть, что позволяет осуществлять обмен информацией (программами) учителю с учащимися и учащимся между собой. Обычно с центральной машины загружается общая для всех программа, с которой затем каждый учащийся работает самостоятельно. Учитель может подключаться к любому рабочему месту и анализировать на своем дисплее ход учебного процесса.
Качество компьютерного обучения обусловливается двумя основными факторами:
- качеством обучающих программ;
- качеством вычислительной техники.
И в той и в другой области сегодня существуют значительные проблемы. Эффективных, хорошо разработанных с учетом закономерностей познавательного процесса обучающих программ пока мало, их составление сопряжено с большими затратами времени и сил специалистов, а поэтому стоимость таких программ очень высока. Постепенно увеличивается и совершенствуется парк школьных ЭВМ, но и в этой области отставание от мирового уровня еще не преодолено[12, 59].
Компьютерное обучение отличается большой вариативностью, в зависимости от конкретных условий и возможностей учителя практикуют различные по типу, структуре, длительности учебные занятия с применением ЭВМ. Примером может быть урок санкт-петербургского преподавателя В. В. Лаптева по изучению движения тела по наклонной плоскости. В дисплейном классе, оснащенном ПЭВМ, школьники самостоятельно ставят индивидуальный машинный эксперимент: с помощью ЭВМ моделируют этот вид движения, определяют его кинематические и динамические характеристики; сами задают исходные условия. Вариантов процесса может быть очень много. Анализируя данные эксперимента, ученики выявляют существенные особенности движения (условия возникновения скольжения, его связь с массой тела и коэффициентом трения, углом наклона плоскости к горизонту и влияние этих параметров на скорость и ускорение тела). На основе полученных результатов ребята выводят общие закономерности движения тела по наклонной плоскости[13, 48].
Структура урока такова: проверка домашнего задания (машинным или традиционным способом) — 10 мин; учитель дает задание для машинного эксперимента при изучении нового материала — 2—4 мин; работа учащихся на компьютере с моделью движения и запись результатов в тетради — 17—20 мин; обсуждение эксперимента и формулирование выводов — 10—15 мин; домашнее задание — 1—3 мин.
Формы организации обучения (организационные формы) — это внешнее выражение согласованной деятельности учителя и учащихся, осуществляемой в определенном порядке и режиме. Они имеют социальную обусловленность, возникают и совершенствуются в связи с развитием дидактических систем. Организационные формы обучения классифицируются по различным критериям: количеству учащихся; месту учебы; продолжительности учебных занятий и др. По первому критерию выделяются массовые, коллективные, групповые, микрогрупповые и индивидуальные формы обучения. По месту учебы различаются школьные и внешкольные формы. К первым относятся школьные занятия (уроки), работа в мастерских, на пришкольном опытном участке, в лаборатории и т. п., а ко вторым — домашняя самостоятельная работа, экскурсии, занятия на предприятиях и т. д. По длительности времени обучения различают классический урок (45 мин), спаренное занятие (90 мин), спаренное укороченное занятие (70 мин), а также уроки «без звонков» произвольной длительности.
История развития школы знает различные системы обучения, в которых преимущество отдавалось тем или иным формам организации: индивидуально-групповой (в школах средневековья), взаимного обучения (белл-ланкастерская система в Англии), дифференцированного обучения по способностям учащихся (мангеймская система), бригадное обучение (существовавшее в 20-е годы в советской школе), американский «план Трампа», согласно которому 40% времени учащиеся проводили в больших группах (100—150 человек), 20% — в малых (10—15 учащихся) и 40% времени отводилось на самостоятельную работу.
Наибольшее распространение как в нашей стране, так и за рубежом получила классно-урочная система обучения, возникшая в XVII в. и развивающаяся уже более трех столетий. Ее контуры очертил немецкий педагог И. Штурм, а разработал теоретические основы и воплотил в практическую технологию Я.А. Коменский.
Классно-урочную форму организации обучения отличают следующие особенности:
-постоянный состав учащихся примерно одного возраста и уровня подготовленности (класс);
-каждый класс работает в соответствии со своим годовым планом (планирование обучения);
-учебный процесс осуществляется в виде отдельных взаимосвязанных, следующих одна за другой частей (уроков);
-каждый урок посвящается только одному предмету (монизм);
-постоянное чередование уроков (расписание);
-руководящая роль учителя (педагогическое управление);
-применяются различные виды и формы познавательной деятельности учащихся (вариативность деятельности)[12, 55 c.].
Классно-урочная форма организации учебной работы имеет ряд преимуществ по сравнению с другими формами, в частности индивидуальной: она отличается более строгой организационной структурой; экономная, поскольку один учитель работает одновременно с большой группой учащихся; создает благоприятные предпосылки для взаимообучения, коллективной деятельности, соревновательности, воспитания и развития учащихся. Вместе с тем данная форма не лишена недостатков, снижающих ее эффективность, главный среди которых — опора (ориентация) на «среднего» ученика, отсутствие возможности осуществления индивидуальной учебно-воспитательной работы с учащимися.
Классно-урочная форма организации обучения является главной (основной). Кроме нее в современной школе используются и другие формы, называемые по-разному — вспомогательными, внеклассными, внеурочными, домашними, самостоятельными и т. д. К ним относятся: консультации, дополнительные занятия, инструктажи, конференции, кружковые и факультативные занятия, клубная работа, внеклассное чтение, домашняя самостоятельная работа учащихся и др. Иногда к внеклассным формам организации обучения относят учебные экскурсии, работу на пришкольных опытных участках, труд в мастерских, школьных кооперативах, походы по родному краю, физкультурные соревнования на стадионах и спортплощадках и т. д. При этом обычно происходит путаница и терминологическая подмена: класс как постоянный состав учащихся отождествляется с классной комнатой для проведения занятий, уроки «со звонками» противопоставляются урокам без них и т. д. Исходя из этого лишь домашняя самостоятельная работа учащихся и кружковые (клубные) занятия по интересам могут быть названы вспомогательными внеурочными формами организации обучения.
Ключевым компонентом классно-урочной системы организации обучения является урок. Урок — это законченный в смысловом, временном и организационном отношении отрезок (этап, звено, элемент) учебного процесса. Несмотря на малую длительность, урок сложный и ответственный этап учебного процесса — от качества отдельных занятий в конечном итоге зависит общее качество школьной подготовки. Поэтому основные усилия теоретиков и практиков во всем мире направляются на создание и внедрение таких технологий урока, которые позволяют эффективно и в краткие сроки решать задачи обучения данного состава учащихся. Дать хороший (качественный) урок — дело непростое даже для опытного учителя. Многое зависит от понимания и выполнения педагогом требований к уроку, которые определяются социальным заказом, личными потребностями учащихся, целями и задачами обучения, закономерностями и принципами учебного процесса.
Среди общих требований, которым должен отвечать качественный современный урок, выделяются следующие:
1. Использование новейших достижений науки, передовой педагогической практики, построение урока на основе закономерностей учебно-воспитательного процесса.
2. Реализация на уроке в оптимальном соотношении всех дидактических принципов и правил.
3. Обеспечение надлежащих условий для продуктивной познавательной деятельности учащихся с учетом их интересов, наклонностей и потребностей.
4. Установление осознаваемых учащимися межпредметных связей.
5. Связь с ранее изученными знаниями и умениями, опора на достигнутый уровень развития учащихся.