Виды информационных технологий в образовании и их применение

Что такое информационные технологии

Это понятие охватывает вопросы, связанные с информатикой, электроникой и телекоммуникациями. Как правило, данный термин используется в контексте деловых операций, в отличие от технологий, используемых в личных или развлекательных целях. Коммерческое использование ИТ охватывает как компьютерные технологии, так и телекоммуникации. По мере развития ИТ-индустрии с середины XX века вычислительные возможности увеличивались, в то время как стоимость устройств и энергопотребление снижались, и этот цикл продолжается сегодня, когда появляются новые технологии.

Что включает в себя информационная технология

ИТ-специалист гарантирует, что все системы, сети, данные и приложения организации подключены и функционируют должным образом. ИТ-отдел занимается тремя основными областями:

• развертывает и обслуживает бизнес-приложения, сервисы и инфраструктуру (серверы, сети, хранилища);
• контролирует, оптимизирует и устраняет неполадки в производительности приложений, служб и инфраструктуры;
• осуществляет надзор за безопасностью и управлением приложениями, службами и инфраструктурой.

Несмотря на то, что само название информационных технологий предполагает использование компьютера и компьютерной сети в операциях, использование самой концепции ИТ не может быть ограничено компьютерами.

Информационные технологии состоят из таких компонентов, как:

1. Программное обеспечение: прикладные и системные инструменты.
2. Организационная и методологическая поддержка.
3. Компьютерное оборудование.

Каковы ИТ-инструменты

Они используются для ускорения и облегчения ряда задач.

Компьютерные инструменты бывают трех типов:

1. Вычислительные: автоматизированные устройства для сбора и обработки информации.
2. Организационные: различные виды оборудования для выполнения технических задач.
3. Коммуникационное оборудование: ноутбуки, компьютеры, смартфоны, планшеты и другие устройства.

Среднестатистический человек использует для своих потребностей коммуникационные устройства. Вычислительные и организационные устройства предназначены для ИТ-специалистов для решения важных задач.

Этапы развития информационных технологий кратко

Считается, что информатика начала развиваться после появления компьютеров. Но на самом деле его история восходит к первобытным временам, когда люди делились данными с помощью наскальных рисунков.

Рассмотрим основные этапы развития информационных технологий:

1. Ручная информатика (с древности до второй половины XIX века). Основными инструментами информационных технологий в то время были ручка, книга и чернильница. Взаимодействие между людьми осуществлялось посредством рассылки писем, и его главная цель состояла в том, чтобы донести информацию до адресата таким образом, чтобы он понял, что ему говорят.
2. Механические вычисления (с конца XIX века по настоящее время). Инструменты-диктофоны, телефоны, пишущие машинки, электронная почта. Цель и методы общения одинаковы, но более удобны.
3. Электрические вычисления (с 40-х по 60-е годы). Эта эпоха характеризуется появлением первого компьютерного оборудования и программного обеспечения, электрических пишущих машинок и портативных диктофонов. Акцент информационных технологий переходит от формы к содержанию.
4. Электронные вычисления (с 70-х по настоящее время). Компьютеры того времени становятся все более изощренными, создаются автоматизированные системы управления и системы поиска информации. Акцент делается на создание значимой информации.
5. Информатика (с 80-х годов по настоящее время). Основным инструментом этой технологии является персональный компьютер (ПК) с набором компьютерных программ для выполнения задач различного назначения.

Большое влияние оказывает настройка автоматизированных систем управления, коммуникаций и оргтехники, а также развитие локальных и глобальных компьютерных сетей. Человечество все больше вовлечено в развитие информационных технологий, и появляются новые профессии, связанные с этим сектором.

Какие средства к ним относятся

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) вызвали цифровую революцию, разрушив пространственные и временные барьеры, которые существовали несколько лет назад, уступив место переосмыслению мировой экономики, инноваций и конкурентоспособности.

Это результат взаимодействия телекоммуникаций и информатики. Наиболее представительным элементом является компьютер, а точнее Интернет. Они представляют собой набор технологий, которые позволяют получить доступ, производство, обработку, обработку, хранение, передачу и передачу информации, представленной в различных кодах (будь то текст, звук, изображение и другие).

Виды информационно-коммуникационных технологий

Существует три типа информационно-коммуникационных технологий, и они относятся к различным критериям в зависимости от контекста использования этого термина. К ним относятся:

1. Сети

Сети — это системы связи, которые соединяют несколько компьютеров. Они в основном состоят из:

• пользователей;
• аппаратного обеспечения;
• программного обеспечения.

Среди его преимуществ — обмен информацией, совместное использование ресурсов, повышение эффективности и однородность приложений. Они включают:

1.1 Телефонные сети:

• фиксированная телефония: В настоящее время это наименее используемый и самый основной метод, для подключения к Интернету необходимо использовать модем;
• широкополосный доступ: Это метод, превосходящий стационарную телефонию, потому что он быстрее;
• мобильный телефон: Это наиболее часто используемый метод, и позволяет скорость, равную широкополосной сети. Этот метод регулярно страдает от изменений и улучшений, чем предыдущие.

1.2 Телевизионные сети:

• наземное телевидение: Передача осуществляется в виде радиоволн, передаваемых через открытое пространство. Это традиционный метод передачи широковещательного сигнала;
• спутниковое телевидение: Ретранслирует телевизионный сигнал, излучаемый с точки Земли, со спутника связи;
• кабельное телевидение: То, что радиочастотные сигналы передаются по оптическим волокнам или коаксиальным кабелям;
• интернет-телевидение: Содержимое переводится в формат, способный транспортироваться по IP-сетям.

1.3 Домашние сети:

Эти сети могут быть развернуты с помощью кабелей Ethernet или по беспроводной сети. Это самый распространенный из-за удобства, который он предоставляет пользователям.

2. Терминалы и оборудование

Это список точек доступа, которые люди имеют к глобальной информации. Это элементы, которые наиболее постоянно развивались и развиваются. Они охватывают все устройства, через которые работают информационно-коммуникационные сети, и подключены к сети. Некоторые из этих приборов:

• компьютер;
• операционные системы для компьютеров;
• телевизоры;
• интернет-браузер;
• смартфоны;
• игровые приставки;
• планшеты;
• аудио и видео устройств; среди других.

3. Услуги

Это относится к широкому спектру услуг, предлагаемых сетями и терминалами и оборудованием. Среди которых выделяются:

• электронная почта;
• дистанционное образование;
• онлайн-игры;
• блоги;
• электронная торговля;
• поиск информации;
• электронное управление;
• онлайн-банкинг;
• облачное хранилище;
• развлекательные услуги.

Применение информационных технологий в образовании

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) позволили повысить производительность во всех обществах мира благодаря широкому распространению информации в глобальном масштабе. Именно поэтому их применение в методах обучения по всему миру всегда имело большое значение. После закрытия учебных заведений во многих частях мира из-за пандемии Ковид-19 использование ИКТ возросло. Новый виртуальный способ обучения этого поколения, заставило учителей не только иметь компетенцию преподавать, но и использовать технологические инструменты. От преподавателей требуется быть творческим сотрудником, коммуникатором, чтобы достичь целей, поставленных в образовательных программах.

Существует огромное разнообразие инструментов ИКТ, которые пронизывают все уровни образования: начальные, средние, университетские, включая специальное образование, могут использовать для процесса преподавания и обучения. Делается вывод о том, что существует огромное разнообразие приложений для доступности учителей и студентов, которые могут быть использованы в процессе обучения с правильной практикой для достижения успешных результатов.

Образовательный ресурс не создан для педагогических целей, но может использоваться в качестве инструмента, облегчающего обучение, например, электронные таблицы, программы слайд-шоу, программы редактирования и дизайна и другие. Действительно, можно упомянуть несколько примеров, таких как электронные таблицы, доступные в офисном пакете Microsoft, программы слайд-шоу, различные программы редактирования и дизайна и другие. Оба они важны и широко используются, которые обычно наблюдаются в классах или среди предложений, которые учитель использует для выполнения определенных задач или заданий.

Как образовательное программное обеспечение, так и образовательный ресурс имеют связь с технологическими приложениями для обучения, поскольку они приводят к успеваемости учащихся.

Образовательные ресурсы и образовательное обеспечение

Учебные ресурсы способствуют развитию образовательного процесса. Это означает, что учебные ресурсы помогают учителю выполнять свою образовательную функцию. Эти ресурсы предоставляют информацию, служат для практической реализации накопленного опыта и иногда даже служат руководством для учащихся.

Важно подчеркнуть, что учебные ресурсы не только облегчают задачу учителя, но и делают процесс обучения более доступным для учащегося, поскольку он позволяет первому представить знания более близким, менее абстрактным образом.

Что такое образовательное программное обеспечение

Образовательное программное обеспечение является педагогическим инструментом, разработанным специально для этой цели. Образовательные программы также называются образовательными платформами, программами или вычислениями. Из-за цифровой эпохи, в которой мы живем, образовательное программное обеспечение становится все более необходимым инструментом для рассмотрения и включения в образовательные системы.

Особенности образовательного программного обеспечения
Для того, чтобы программа считалась образовательным программным обеспечением, она должна соответствовать, по крайней мере, следующим пяти характеристикам:

1. Иметь дидактическую цель.
2. Требуется цифровое устройство для доступа (компьютер, смартфон и т. д.)
3. Быть интерактивным.
4. Иметь функцию индивидуализации работы.
5. Быть простым в использовании.

Типы образовательного программного обеспечения

Образовательное программное обеспечение можно разделить на следующие типы:

1. Тренажеры: это программы, которые включают в себя ряд упражнений, чтобы ученик мог решать и учиться.
2. Учебники: это руководства, которые развивают темы, изученные в классе.
3. Симуляторы: они представляют уравнения, процессы или природные явления визуально и привлекательно.
4. Развивающие игры: используйте игру в качестве инструмента для обучения.
5. Устранение неполадок: смешайте все вышеперечисленные инструменты в одну программу.

Примеры применения информационных технологий в образовании

Сегодня существует множество бесплатных образовательных программ. Некоторые примеры этих педагогических инструментов включают:

1. Инструменты управления обучением, такие как Google Classroom, ProProfs, TalentLMS и Schoology, позволяют профессорам и преподавателям загружать и организовывать различные материалы курса для доступа студентов.
2. Примеры информационных систем для студентов — это Wisenet и Workday. Их цель — хранить и отслеживать информацию об учениках, такую как записи о посещаемости, оценки и многое другое.
3. Существует программное обеспечение для управления классами, которое учителя используют, чтобы сделать планы уроков более интерактивными за счет привлечения учащихся. Примеры включают ClassDojo, Socrative, Edmodo, LanSchool и Dyknow.
4. Примеры программного обеспечения для оценки включают Kahoot!, GoReact и Canvas. Эта категория образовательного программного обеспечения предоставляет учащимся портал для прохождения компьютерных тестов. 

Зачем они нужны, плюсы и минусы

Значение информационных технологий в образовании

Интегрируя технологии в существующие учебные программы, а не используя их исключительно в качестве инструмента управления кризисными ситуациями, учителя могут использовать онлайн-обучение в качестве мощного образовательного инструмента.

Причины, по которым ИТ (информационные технологии) играют важную роль в образовании:

1. Доступ к изучению материала.
   Интернет полон множества учебных материалов, к которым учащийся может получить доступ и использовать в дополнение ко всему, что предусмотрено в классе. Во всемирной паутине есть электронные книги, руководства по пересмотру и прошлые экзаменационные работы, которые доступны, и ученики могут воспользоваться ими, чтобы улучшить свою базу знаний. Учебные заведения предоставляют компьютеры и Интернет, которые студенты могут использовать с этой целью.
2. Непрерывное обучение.
   В современном мире не обязательно быть в классе, чтобы учиться. Принцип использования информационных технологий в образовании позволил ученикам продолжать учиться, независимо от того, где они находятся. Учителя и профессора могут отправлять задания учащимся, и они могут выполнять и отправлять их, даже не заходя физически в классы. Студенты могут продолжать учиться, даже находясь дома. Это значительно повысило эффективность в секторе образования.
3. Обмен знаниями.
   Через онлайн-дискуссионные форумы студенты могут обмениваться знаниями, участвовать в интеллектуальных дебатах и в целом учиться друг у друга. Использование информационных технологий в образовании в основном позволило студентам со всего мира собраться вместе и поделиться опытом, несмотря на географические расстояния. Информационные технологии в образовании также помогли учащимся развить понимание культурного разнообразия и, в свою очередь, создать более терпимый и единый мир. 
4. Использование аудио- и визуальных материалов в качестве учебных пособий.
   Использование информационных технологий в образовании позволило преподавателям гораздо легче обучать студентов. Используя аудио- и визуальные материалы, учащиеся могут лучше понять изучаемые темы. Теперь гораздо проще проводить демонстрации и применять некоторые практические аспекты к теории, преподаваемой на занятиях. Таким образом, у медленно обучающихся есть возможность догнать тех, кто усвоил то, чему изначально учили в классе.
5. Дистанционное обучение.
   Чтобы адаптироваться к меняющемуся населению с уникальными потребностями, учебные заведения используют информационные технологии в образовании для удовлетворения потребностей этой новой демографической группы. Онлайн-курсы позволили большинству занятого и молодого населения вернуться к занятиям и получить второе высшее образование или дополнительные сертификаты. Можно поступить в колледж за границей, даже не выезжая из своей родной страны, в удобное время.
6. Надлежащее ведение документации.
   С помощью технологии можно вести учет учащихся более систематическим и безопасным способом. В отличие от прошлого, когда записи велись вручную и было много случаев потери файлов, внедрение информационных технологий в образование сделало возможным безопасное и надлежащее ведение записей. Таким образом, извлечение информации стало намного проще.
7. Инструмент видеоконференцсвязи.
   Благодаря технологии видеоконференцсвязи учителя могут легко проводить виртуальные занятия и предоставлять студентам высококачественный опыт обучения из любого места и в любое время. Помимо этого, это улучшает общение между родителями, учителями и другими сотрудниками, поскольку родительские собрания, конференции, тренинги и многое другое можно легко проводить без необходимости физического присутствия участников.

Плюсы и минусы информационных технологий в образовании

Плюсы:

1. Использование технологий может заинтересовать молодежь.
2. Готовит студентов к будущему.
3. Технология поощряет спонтанное обучение.

Минусы:

1. Использование технологий может отвлечь студентов.
2. Лишает детей возможностей для социализации.
3. Технологии могут препятствовать творчеству.

Для преподавателя

Точная и правильная информация необходима для эффективного преподавания и обучения; и информационные технологии представляют собой набор инструментов, которые могут помочь предоставить нужным людям нужную информацию в нужное время.

Важно признать, что учащиеся заинтересованы и вовлечены в использование технологий не менее преподавателей, это создает множество удивительных возможностей для школ и учителей извлечь выгоду из интеграции некоторых форм технологий в классе. Вот некоторые из основных преимуществ использования технологий в классе:

1. Улучшает взаимодействие. Когда технология интегрирована в уроки, ожидается, что учащиеся будут больше интересоваться предметами, которые они изучают. Технологии предоставляют различные возможности для того, чтобы сделать обучение более увлекательным и приятным с точки зрения преподавания одних и тех же предметов по-новому. Например, проводить обучение с помощью геймификации, брать студентов на виртуальные экскурсии и использовать другие онлайн-учебные ресурсы. Более того, технологии могут способствовать более активному участию в процессе обучения, чего может быть трудно достичь в традиционной лекционной среде.
2. Улучшает усвоение знаний. Ожидается, что ученики, которые увлечены и заинтересованы в том, что они изучают, будут лучше усваивать знания. Технологии могут способствовать активному участию в занятиях, что также является очень важным фактором для повышения уровня усвоения знаний. Различные формы технологий могут быть использованы для экспериментов и решения того, что лучше всего подходит студентам с точки зрения сохранения их знаний.
3. Поощряет индивидуальное обучение. Никто не учится одинаково из-за разных стилей обучения и разных способностей. Технологии предоставляют широкие возможности для повышения эффективности обучения для всех с разными потребностями. Например, учащиеся могут учиться в своем собственном темпе, анализировать сложные концепции или пропускать вперед, если им это необходимо. Более того, технологии могут предоставить больше возможностей для студентов, испытывающих трудности или имеющих инвалидность. Доступ к Интернету дает студентам доступ к широкому спектру ресурсов для проведения исследований различными способами, что, в свою очередь, может повысить вовлеченность.
4. Поощряет сотрудничество. Ученики могут практиковать навыки совместной работы, участвуя в различных онлайн-мероприятиях. Например, работая над различными проектами, сотрудничая с другими на форумах или обмениваясь документами в своих виртуальных учебных средах. Технология может стимулировать сотрудничество с учащимися в одном классе, в одной школе и даже с другими классами по всему миру.

Благодаря бесчисленным онлайн-ресурсам технологии могут помочь повысить квалификацию. Учителя могут использовать различные приложения или надежные онлайн-ресурсы для улучшения традиционных способов преподавания и повышения вовлеченности учащихся. Виртуальные планы уроков, программное обеспечение для оценки и онлайн-оценки могут помочь учителям сэкономить много времени. Это ценное время можно использовать для работы со студентами, которые испытывают трудности. Более того, наличие виртуальных учебных сред в школах улучшает сотрудничество и обмен знаниями между учителями.

Для учащегося

Студенты независимы, и они могут принимать наилучшие возможные решения относительно своей учебы, времени обучения, места и ресурсов. Они могут работать в совместной и интерактивной учебной среде, эффективно общаясь, обмениваясь информацией и обмениваясь идеями и опытом обучения со всеми в окружающей среде.

1. Студенты могут приобрести полезные жизненные навыки с помощью технологий. Используя технологии в классе, как учителя, так и учащиеся могут развивать навыки, необходимые для XIX века. Студенты могут приобрести навыки, необходимые им для достижения успеха в будущем. Современное обучение — это сотрудничество с другими людьми, решение сложных проблем, критическое мышление, развитие различных форм общения и лидерских навыков, а также повышение мотивации и производительности. Более того, технологии могут помочь развить многие практические навыки, в том числе создавать презентации, учиться отличать надежные источники от ненадежных в Интернете, соблюдать надлежащий онлайн-этикет и писать электронные письма. Это очень важные навыки, которые можно развить в классе.
2. Помогает увидеть наглядно окружающий мир. Профессор геологии водит своих студентов на виртуальную экскурсию по национальному парку. Учитель истории проводит своих учеников по коридорам Екатерининского дворца. Технология позволяет преподавателям устранять физические барьеры в классе, предлагая учащимся способ связать учебную программу с реальным миром.
3. Готовит учеников к работе на рынке труда. Чтобы преуспеть на рабочем месте XIX века, студенты должны обладать не только практическими знаниями определенных технологических инструментов (электронные календари, веб-страницы, телеконференции, электронные доски и т.д.). Интегрируя эти технологии в обычную учебную программу, учебные заведения обеспечивают подготовку своих студентов к работе в современном офисе.
4. Более легкий доступ к информации. Технология облегчает учащимся быстрый и точный поиск информации. Поисковые системы и электронные книги заменяют традиционные учебники. Вместо личных репетиторов студенты могут получить индивидуальную помощь с помощью обучающих видеороликов — в любое время и в любом месте — и массовых открытых онлайн-курсов.
5. Учит студентов тому, как быть ответственными в Сети. Благодаря изобилию сайтов в социальных сетях большинство студентов уже являются цифровыми гражданами. Однако, внедряя технологии в учебный процесс, учащиеся могут начать учиться тому, как быть ответственными в цифровом мире. Класс становится микрокосмом более широкого цифрового ландшафта, где они могут практиковаться в общении, поиске и взаимодействии с другими цифровыми гражданами.
6. Более интересное обучение. Вне класса учащиеся используют технологии во всех аспектах своей жизни. В классе технологии сделают обучение более увлекательным. Методы обучения, такие как обучение на основе игр (GBL), позволяют преподавателям проводить уроки с помощью интерактивных игр.

Методы ИТ, классификация современных

1. Социальные сети и цифровые инструменты обучения

Веб-сайты и социальные сети позволяют учащимся проводить исследования, а учителям делиться не только планами уроков, но и цифровыми ресурсами, данными оценок и даже общением всей группы вне школы. Здесь также можно получить доступ к подкастам, мультимедиа, таким как музыка и видео, а также к другим цифровым инструментам.

Интернет содержит в себе самый большой объем фактов, данных и информации, к которым студент должен постоянно получать доступ. Хотя это и не знание или мудрость, но это только начало. Проблема в том, что доступ так часто ограничен районными фильтрами или благонамеренными ограничительными картами учебных программ, что набор энциклопедий мог бы функционировать так же хорошо. Безопасность и конфиденциальность студентов также являются проблемами.

    2. Чтение программ

Уровни чтения (например, словарный запас) контролируются с помощью компьютерных программ чтения.

Читатели, особенно читатели, испытывающие трудности, часто могут значительно повысить уровень чтения в течение года. Однако многие из этих достижений связаны не с массовым повышением грамотности, а с улучшением результатов самого теста по чтению — или с более согласованными усилиями по повышению баллов.

    3. Компьютерное тестирование

Компьютерные стандартизированные тесты от сторонних поставщиков помогают в течение года прогнозировать производительность государственного теста на конец года.

Предлагая множество данных и приблизительную картину академических недостатков учащегося, стандартизированные тесты оказывают огромное влияние в большинстве государственных школьных округов. Но если получаемых данных недостаточно для умелого анализа и пересмотра запланированного обучения, в результате может пострадать успеваемость учащихся.

    4. Калькуляторы, смарт-доски и кликеры

В классе учителя используют калькуляторы, смарт-доски и кликеры не просто для привлечения учащихся, но и для того, чтобы предложить учащимся более разнообразные платформы для работы с новыми идеями и демонстрации понимания. Многие из этих инструментов также позволяют учителю собирать данные в режиме реального времени, что не только экономит время (меньше оценок), но и, что более важно, предлагает учащимся немедленную обратную связь, которую им часто легче интерпретировать, чем иногда туманную обратную связь учителя.

    5. Системы управления обучением

Определение системы управления обучением менялось с годами по мере того, как менялись функции и дизайн этих систем. Сегодня наиболее распространенной системой управления обучением в классах K-12, вероятно, является Google Classroom.

Google Classroom, iPad, любые смартфоны обладают потенциалом для немедленного предоставления учащимся информации и ресурсов, и, хотя это всегда имело место в случае с учебниками, технологии делают эту информацию более доступной для поиска, обогащенной мультимедиа и потенциально социальной за пределами класса.

Проблема: учителям часто не хватает времени или ресурсов, чтобы использовать эти инструменты для создания увлекательного учебного опыта для учащихся. Вместо этого можно принципиально преподавать и учиться так, как было до использования технологий.