Современные информационно-коммуникационные технологии в сфере образования. Общие сведения об икт, используемых в учебном процессе

25.09.2019

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - совокупность технологий, обеспечивающих фиксацию информации, ее обработку и информационные обмены (передачу, распространение, раскрытие).

Информационные технологии - это методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации.

В конце XX - начале XXI вв. в окружающем нас мире наметились положительные тенденции в распространении информационно- коммуникационных технологий. Бурное развитие информационных технологий, конвергенция компьютерных систем, коммуникаций различных видов, индустрии развлечения, производства бытовой электроники приводят к необходимости пересмотреть представления об информационной индустрии, ее роли и месте в обществе. Многие страны сейчас принимают новые законы, перестраивают деятельность государственных органов, ответственных за формирование и проведение информационной и телекоммуникационной политики. Под государственной информационной политикой имеется в виду регулирующая деятельность государственных органов, направленная на развитие информационной сферы общества, которая охватывает не только телекоммуникации, информационные системы или средства массовой информации, а всю совокупность производств и отношений, связанных с созданием, хранением, обработкой, демонстрацией, передачей информации во всех ее видах - деловой, развлекательной, научно-образовательной, новостной и т. п. Такая расширительная трактовка информационной политики представляется сегодня обоснованной, так как цифровая информация и новейшие телекоммуникационные и компьютерные технологии интенсивно размывают барьеры между различными секторами информационной индустрии.

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) включают все виды технологий, используемых для обработки информации. С конца 70-х годов стали отождествляться, прежде всего, с компьютерной технологией обработки информации. ИКТ дают возможность представлять любой вид информации -- чисел, текстов, звука, изображения -- в цифровом формате, пригодном для хранения и обработки на компьютере. Возможность передачи информации с компьютера на компьютер с помощью интернет-технологий обеспечивает доступ любого пользователя к мировому информационному пространству. Информационные технологии используются для крупных систем обработки данных, вычисления на персональном компьютере, науке и образовании, управлении, автоматизированном проектировании и создании систем с искусственным интеллектом. Информационные технологии -- современные технологические системы огромного стратегического значения (политического, оборонного, экономического, социального и культурного).

Многими современными философами признается необходимость расширения сферы применения философских понятий с учетом, признанием, и включением в сферу философского миропонимания воздействия на общество и человека современных компьютерных технологий. Терминами, которые используются в нашей современной жизни и требуют осмысления с позиций философии, являются информатизация, компьютеризация, «виртуальная реальность» и «социальная виртуальная реальность». Необходимо расширение области применения понятий «коммуникации», «сеть», «сетевая организация» на основе вновь возникающих особенностей мирового развития.

ИКТ относится не только к сфере высокотехнических процессов и биотехники, но и к области лингвистики, экономики, образования, влияя, таким образом, на нашу жизнь в целом.

Проблема информатизации общества часто рассматривается в основном как технологическая. И действительно, ее материальной основой служит повсеместный переход к безбумажной информатике, когда основная масса данных, циркулирующих в обществе, будет храниться и обрабатываться в компьютерных системах и передаваться по автоматизированным каналам спутниковой или телекабельной связи, соединял отдельные компьютеры и автоматизированные рабочие места в информационные сети, обеспечивая обращение к базам данным, находящихся практически в любой точке земного шара.

В основе этого подхода лежит ряд фундаментальных изобретений и открытий: персональные компьютеры, оптические диски на десятки и сотни гигабайт, позволяющие в компактном виде хранить содержимое целых библиотек, оптико-волоконные каналы связи, видеотекстные системы связи, методы представления данных и знаний. Вся эта техника обеспечивает возможность создания в недалеком будущем высокоавтоматизированной информационной среды, позволяющей получить доступ к любому знанию, предоставленному в виде информации. Фактически это означает, что информационная среда дает глобальное решение проблемы доступа к знанию, полученного в любой момент времени в любом месте. Уже из этого следует, что проблема информатизации является не чисто технической, но в значительной степени социокультурной.

Радикально меняется, и дальше будет меняться поток информации. Качественно трансформируется мышление, сознание, деятельность, межличностные и групповые отношения, формирующиеся в условиях информационной насыщенной среды. Поколение, вырастающее в тесном общении с компьютерами, электронными играми, мобильной связью, отличается по мировоззрению в психологическом, моральном и духовном плане. Речь ведет не только о навыках владения вычислительной техникой, но и об изменениях фундаментальных духовно-культурных структур, понятий и представлений. Иначе организуется свой внешний мир, развиваются интеллектуальные способности не просто быстрее и разностороннее, но и в ином социально-временном измерении. Но нужно отметить следующее: современные технологии приносят в мир постоянно растущие объемы информации, а многие интеллектуальные достижения от информации практически не зависят. Здесь опять же возникает проблема соотношения информации и знания.

Развитие автоматизированной информационной среды приводит к радикальным изменениям в социально-экономической структуре общества. В результате этих изменений экономическая деятельность, связанная с получением и обработкой информации, в настоящее время играет как никогда важную роль в экономике крупных западных городов, стран, позволяя характеризовать их как «информационные». Соответствующие изменения произошли и на рынке труда: по оценкам экспертов 60-70% новых рабочих мест в развитых странах связаны сегодня с той или иной формой обработки информации. Информационно-коммуникационные технологии сегодня занимают центральное место в обновлении и реструктуризации всех видов деятельности, которые в совокупности составляют сущность города и страны: производство продукции, транспорт, системы «продавец-покупатель» и их вспомогательные службы, а также индустрия отдыха и зрелищ, средства массовой информации, образование, управление городом, общественные службы, коммунальные услуги, политическая, общественная и культурная жизнь.

Под компьютеризацией понимается процесс информатизации на основе использования современных компьютерных технологий. Понятие «информатизации» несомненно, шире понятия «компьютеризации». Понятие «компьютеризация» является производным от понятия «информатизация».

Компьютеризация всех сфер общественной деятельности и повседневной жизни человека - самый впечатляющий феномен последней четверти XX в. В наиболее экономически развитых странах - США, Германии, Великобритании, Японии количество компьютеров на тысячу жителей достигло к 90 гг. XX в. уровня 250-400 единиц. Этот уровень, конечно, уступает показателям такой техники XX в., как автомобиль (в среднем в 1,5 раза) и телевизор (в 2 раза), но темпы распространения компьютеров гораздо выше. С момента появления персонального компьютера на массовом рынке прошло примерно 25 лет. Для достижения того же уровня распространенности, какой сегодня имеет компьютер, телевизору потребовалось около сорока лет, а автомобилю - порядка семидесяти. информационный коммуникационный экономический общество

Помимо количественного роста большое впечатление на любого аналитика производит рост числа функций - способов применения компьютерных технологий. Из вычислительной машины, именуемой ныне полузабытой аббревиатурой ЭВМ, компьютер превратился в универсальное устройство, которое с равным успехом может служить профессиональным инструментом ученого, инженера, бизнесмена, юриста, врача и т. д. или средством обучения, повседневного общения, развлечения. Обмен информацией упростился и ускорился во много раз, причем в международном масштабе.

Задача представления информации в компьютерных системах решается в трех уровнях. Первый уровень условно назван техническим. На данном уровне реализуется сложная функциональная архитектура, обеспечивается быстродействие, память и т. д., то есть все то, что обеспечивает работоспособность и способность решать разнообразные сложные задачи. Второй уровень считается программным. На этом уровне обеспечивается создание программ, связующего звена между компьютерными схемами и человеком. Третий уровень получил название концептуального, и, по мнению А. И. Ракитова, с точки зрения философии он наиболее важен. На этом уровне вырабатываются основные теоретические концепции и сценарии, обеспечивается система ценностной ориентации и идеалов, в конечном счете, проявляется стратегическая линия поведения пользователей и программистов, направление их деятельности. В качестве идеологов на данной иерархической ступени выступают разработчики программного обеспечения, основное влияние на развитие представления информации оказывают разработчики операционных систем.

Персональные компьютеры, рабочие станции и различное сетевое оборудование являются главными средствами доступа к информационно- телекоммуникационному сервису. Основное требование, предъявляемое массовым пользователем к средствам доступа - это гибкость и возможность аппаратно-программной модернизации. Именно эти показатели являются главными характеристиками компьютеров, используемых для доступа к информационно-коммуникационной инфраструктуре.

Компьютер является во многом уникальным изобретением, т. к. если все предшествующие приборы и механизмы позволяли заменить или усилить работу рук или ног человека, то компьютер существенно облегчает, а, по мнению Ю. В. Шишкова и отчасти заменяет работу мозга. Начиная с 1980 г. вычислительные мощности удваиваются каждые 18 месяцев, и, как можно предвидеть, подобная тенденция продолжится до 2010 г., когда будут достигнуты физические пределы кремниевой миниатюризации, но даже это не станет завершением данной линии развития, поскольку появляются другие материалы и разработки. Практически это означает, что через 10 лет вычислительная мощность сегодняшнего персонального компьютера будет сосредоточена в мобильном телефоне и наручных часах. К 2020 г. компьютер станет в десять раз более мощным, чем сегодня и будет способен эффективно обрабатывать трехмерные изображения, а также распознавать голос.

Важный результат развития компьютерной техники - не только характеристики быстродействия компьютеров (для 2002 г. граница этого показателя дрейфует в сторону скорости вычисления - 10 арифметических операций в секунду), а перевод в цифровую форму гигантских массивов аналоговой информации, накопленных ранее человечеством. Общий объем информации, переведенной за последние полвека в цифру, оценивается в 10терабайт (1 терабайт - это 10 байт; для сравнения: информационная емкость легендарной Александрийской библиотеки, содержавшей 532800 свитков (книг), составляла, примерно, 10 бит; 1 байт = 8 бит). Другими словами, возможна цифровая копия реального мира достаточно высокой степени точности. И если чисто технологические аспекты подобного тотального перевода информации в цифровую форму более или менее очевидны для специалистов, то его социальные и психологические последствия менее изучены.

Рассмотрим лишь некоторые примеры профессионального использования ИКТ.

Технологии подготовки документов. Любая деловая сфера связана с подготовкой различной документации: отчетной, научной, справочной, сопроводительной, финансовой и т. д. Сегодня подготовка документа любой сложности немыслима без применения компьютера.

Для подготовки текстовых документов используются текстовые процессоры, которые прошли путь развития от простейших редакторов, не дающих возможность даже форматировать текст до текстовых процессоров, позволяющих создавать документы, включающие в себя не только текст, но и таблицы, рисунки. Информационные технологии, связанные с созданием текстовых документов, широко используются в полиграфической промышленности. Там получили распространение издательские системы (например, Раgе Маkеr), позволяющие создавать макеты печатных изданий (газет, журналов, книг).

Большую роль в автоматизации подготовки финансовых документов сыграли электронные таблицы. Первая электронная таблица под названием VisiCalc (Visible Calculator -- «видимый калькулятор»), созданная Дэниелом Бриклином, появилась в 1979 году. Фактически в 80-х годах прошлого столетия электронные таблицы были лидирующей категорией программного обеспечения. И сейчас они широко применяются.

В настоящее время в финансовой сфере все больше используются бухгалтерские системы (1С-бухгалтерия и др.). Их широкое применение объясняется тем, что с помощью такой системы можно не только произвести финансовые расчеты, но и получить бумажные и электронные копии таких документов, как финансовый отчет, расчет заработной платы и пр. Электронные копии могут быть отправлены с помощью сетевых технологий в проверяющую организацию, например в налоговую инспекцию.

Для подготовки научных документов, содержащих математические расчеты, используются математические пакеты программ (МаthCAD, Марlе и пр.). Современные математические пакеты позволяют создавать документы, совмещающие текст с математическими расчетами и чертежами. С помощью такого документа можно получить результаты расчетов для разных исходных данных, изменяя их непосредственно в тексте документа. Большинство математических систем, используемых сегодня, было создано еще в середине 80-х годов прошлого столетия, т. е. вместе с появлением персональных компьютеров. Новые версии этих систем включают в себя новые возможности, например использование сетевых технологий: организацию доступа к ресурсам сети Интернет во время работы в среде математического пакета.

ИКТ в управлении предприятием. Эффективность работы компании (производственной, торговой, финансовой и пр.) зависит от того, как организованы хранение, сбор, обмен, обработка и защита информации. Для решения этих проблем уже более двадцати лет назад стали внедряться автоматизированные системы управления (АСУ).

В настоящее время в этой области произошли большие перемены. Классическая АСУ включает в себя систему сбора информации, базу данных, систему обработки и анализа информации, систему формирования выходной информации. Блок обработки и анализа информации является центральным. Его работа основана на экономико-математической модели предприятия. Он решает задачи прогнозирования деятельности компании на основе финансово-бухгалтерских расчетов, реагирования на непредвиденные ситуации, т. е. оказывает помощь в принятии управленческих решений.

Как правило, АСУ работают на базе локальной сети предприятия, что обеспечивает оперативность и гибкость в принятии решений. С развитием глобальных сетей появилась коммуникационная технология Intranet, которую называют корпоративной паутиной. Intranet обеспечивает информационное взаимодействие между отдельными сотрудниками и подразделениями компании, а также ее отдаленными внешними партнерами. Intranet помогает поддерживать оперативную связь центрального офиса с коммерческими представительствами компании, которые обычно располагаются далеко друг от друга.

ИКТ в проектной деятельности. Информатизация произвела на свет еще одну важную технологию -- системы автоматизированного проектирования (САПР).

Проектирование включает в себя создание эскизов, чертежей, производство экономических и технических расчетов, работу с документацией.

Существуют САПРы двух видов: чертежные и специализированные. Чертежные САПРы универсальны и позволяют выполнить сложные чертежи в любой сфере технического проектирования (АutoСаd). Специализированная САПР, например на проектирование жилых зданий, содержит в базе данных все необходимые сведения о строительных материалах, о стандартных строительных конструкциях, фундаментах. Инженер-проектировщик создает чертежи, производит технико-экономические расчеты с использованием таких систем. При этом повышается производительность труда конструктора, качество чертежей и расчетных работ.

Геоинформационные системы. Геоинформационные системы (ГИС) хранят данные, привязанные к географической карте местности (района, города, страны). Например, муниципальная ГИС содержит в своих базах данных информацию, необходимую для всех служб, поддерживающих жизнедеятельность города: городских властей, энергетиков, связистов, медицинских служб, милиции, пожарной службы и пр. Вся эта разнородная информация привязана к карте города. Использование ГИС помогает соответствующим службам оперативно реагировать на чрезвычайные ситуации: стихийные бедствия, экологические катастрофы, технологические аварии и пр.

ИКТ в образовании. В наше время от уровня образованности людей существенно зависит уровень развития страны, качество жизни ее населения. Требования к качеству образования постоянно растут. Старые, традиционные методы обучения уже не успевают за этими требованиями. Возникает очевидное противоречие. Использование ИКТ в образовании может помочь в разрешении этого противоречия.

Технологии обучения мало изменились за последние 100 лет. Пока, в основном, действует метод коллективного обучения. Не всегда такой способ обучения дает высокие результаты. Причина заключается в разном уровне способностей разных учеников. Учителя хорошо понимают, что необходим индивидуальный подход в работе с учащимися. Решению этой проблемы может помочь использование в процессе обучения специальных программ (обучающих, контролирующих, тренажерных и т. д.), входящих в состав электронного учебника.

Обучение -- это процесс получения знаний. Традиционный источник знаний -- учебник ограничен в своих информационных возможностях. Обучающимся на любой ступени образования всегда требовались дополнительные источники информации: библиотеки, музеи, архивы и пр. В этом отношении жители крупных городов находятся в более благоприятных условиях, чем сельские жители. Здесь можно говорить о существовании информационного неравенства. Решить эту проблему поможет широкое использование в обучении информационных ресурсов Интернета. В частности, специализированных порталов учебной информации.

Еще одна проблема системы образования связана с неравными возможностями получения качественного образования из-за географической отдаленности от образовательных центров. Например, для жителя Якутии проблематично получить диплом престижного московского вуза. В решении этой проблемы на помощь приходит новая форма обучения -- дистанционное образование, реализация которого стала возможна благодаря развитию компьютерных сетей.

Дистанционное образование приходит на смену старой форме заочного образования, при которой весь информационный обмен происходил в письменном виде через почтовую связь. Сетевое дистанционное образование позволяет вести обучение в режиме реального времени. Обучаемые могут не только читать учебный материал, но и видеть и слышать лекции крупных ученых, сдавать экзамены в прямом контакте с экзаменатором.

РЕФЕРАТ

Тема : Классификация средств ИКТ

Содержание

Введение 3

Основная часть

1. Средства ИКТ, применяемые в образовании. 4

2. Классификация средств ИКТ по области методического назначения. 6

Заключение 7

Список использованной литературы 8

Введение

Процессы информатизации современного общества и тесно связанные с ними процессы информатизации всех форм образовательной деятельности характеризуются процессами совершенствования и массового распространения современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Подобные технологии активно применяются для передачи информации и обеспечения взаимодействия преподавателя и обучаемого в современных системах открытого и дистанционного образования. Современный преподаватель должен не только обладать знаниями в области ИКТ, но и быть специалистом по их применению в своей профессиональной деятельности.

Слово " технология " имеет греческие корни и в переводе означает науку, совокупность методов и приемов обработки или переработки сырья, материалов, полуфабрикатов, изделий и преобразования их в предметы потребления. Современное понимание этого слова включает и применение научных и инженерных знаний для решения практических задач. В таком случае информационными и телекоммуникационными технологиями можно считать такие технологии, которые направлены на обработку и преобразование информации.

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) – это обобщающее понятие, описывающее различные устройства, механизмы, способы, алгоритмы обработки информации. Важнейшим современным устройствами ИКТ являются компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением и средства телекоммуникаций вместе с размещенной на них информацией.

Основная часть

1. Средства ИКТ, применяемые в образовании.

Основным средством ИКТ для информационной среды любой системы образования является персональный компьютер, возможности которого определяются установленным на нем программным обеспечением. Основными категориями программных средств являются системные программы, прикладные программы и инструментальные средства для разработки программного обеспечения. К системным программам, в первую очередь, относятся операционные системы, обеспечивающие взаимодействие всех других программ с оборудованием и взаимодействие пользователя персонального компьютера с программами. В эту категорию также включают служебные или сервисные программы. К прикладным программам относят программное обеспечение, которое является инструментарием информационных технологий – технологий работы с текстами, графикой, табличными данными и т.д.

В современных системах образования широкое распространение получили универсальные офисные прикладные программы и средства ИКТ: текстовые процессоры, электронные таблицы, программы подготовки презентаций, системы управления базами данных, органайзеры, графические пакеты и т.п.

С появлением компьютерных сетей и других, аналогичных им средств ИКТ образование приобрело новое качество, связанное в первую очередь с возможностью оперативно получать информацию из любой точки земного шара. Через глобальную компьютерную сеть Инернет возможен мгновенный доступ к мировым информационным ресурсам (электронным библиотекам, базам данных, хранилищам файлов, и т.д.). В самом популярном ресурсе Интернет – всемирной паутине WWW опубликовано порядка двух миллиардов мультимедийных документов.

В сети доступны и другие распространенные средства ИКТ, к числу которых относятся электронная почта, списки рассылки, группы новостей, чат. Разработаны специальные программы для общения в реальном режиме времени, позволяющие после установления связи передавать текст, вводимый с клавиатуры, а также звук, изображение и любые файлы. Эти программы позволяют организовать совместную работу удаленных пользователей с программой, запущенной на локальном компьютере.

С появлением новых алгоритмов сжатия данных доступное для передачи по компьютерной сети качество звука существенно повысилось и стало приближаться к качеству звука в обычных телефонных сетях. Как следствие, весьма активно стало развиваться относительно новое средство ИКТ – Интернет-телефония. С помощью специального оборудования и программного обеспечения через Интернет можно проводить аудио и видеоконференции.

Для обеспечения эффективного поиска информации в телекоммуникационных сетях существуют автоматизированные поисковые средства, цель которых – собирать данные об информационных ресурсах глобальной компьютерной сети и предоставлять пользователям услугу быстрого поиска. С помощью поисковых систем можно искать документы всемирной паутины, мультимедийные файлы и программное обеспечение, адресную информацию об организациях и людях.

С помощью сетевых средств ИКТ становится возможным широкий доступ к учебно-методической и научной информации, организация оперативной консультационной помощи, моделирование научно-исследовательской деятельности, проведение виртуальных учебных занятий (семинаров, лекций) в реальном режиме времени.

Существует несколько основных классов информационных и телекоммуникационных технологий, значимых с точки зрения систем открытого и дистанционного образования. Одними из таких технологий являются видеозаписи и телевидение. Видеопленки и соответствующие средства ИКТ позволяют огромному числу студентов прослушивать лекции лучших преподавателей. Видеокассеты с лекциями могут быть использованы как в специальных видеоклассах, так и в домашних условиях. Примечательно, что в американских и европейских курсах обучения основной материал излагается в печатных издания и на видеокассетах.

Телевидение, как одна из наиболее распространенных ИКТ, играет очень большую роль в жизни людей: практически в каждой семье есть хотя бы один телевизор. Обучающие телепрограммы широко используются по всему миру и являются ярким примером дистанционного обучения. Благодаря телевидению, появляется возможность транслировать лекции для широкой аудитории в целях повышения общего развития данной аудитории без последующего контроля усвоения знаний, а также возможность впоследствии проверять знания при помощи специальных тестов и экзаменов.

Мощной технологией, позволяющей хранить и передавать основной объем изучаемого материала, являются образовательные электронные издания, как распространяемые в компьютерных сетях, так и записанные на CD-ROM. Индивидуальная работа с ними дает глубокое усвоение и понимание материала. Эти технологии позволяют, при соответствующей доработке, приспособить существующие курсы к индивидуальному пользованию, предоставляют возможности для самообучения и самопроверки полученных знаний. В отличие от традиционной книги, образовательные электронные издания позволяют подавать материал в динамичной графической форме.

2. Классификация средств ИКТ по области методического назначения.

Средства информационных и коммуникационных технологий в образовании классифицируют по следующим категориям:

    Обучающие средства ИКТ – с их помощью обучающимся сообщают знания, формируют умения, навыки учебной или практической деятельности, обеспечивая необходимый уровень обучения);

    Тренажеры – предназначены для отработки разного рода умений и навыков, повторения или закрепления пройденного материала. тренажер обязательно должен быть нацелен на какие-то знания, вопросы и коррекцию (программа проверяет, дает анализ и снова тренирует необходимые участки знаний). Важно при формировании тренажеров учесть алгоритм оценки результирующего тестирования с предоставлением только той информации, которая слабо усвоена с возможным уточнением этой информации;

    Информационно-поисковые и справочные средства ИКТ сообщают сведения, формируют знания и навыки по систематизации информации;

    Демонстрационные средства ИКТ визуализируют изучаемые объекты, явления, процессы с целью их исследования и изучения;

    Имитационные средства ИКТ представляют определенный аспект реальности для изучения его структурных или функциональных характеристик;

    Лабораторные средства ИКТ позволяют проводить удаленные эксперименты на реальном оборудовании;

    Моделирующие средства ИКТ позволяют моделировать объекты, явления, процессы с целью их исследования и изучения;

    Расчетные средства ИКТ автоматизируют различные расчеты и другие рутинные операции;

    Учебно-игровые средства ИКТ предназначены для создания учебных ситуаций, в которых деятельность обучаемых реализуется в игровой форме.

Заключение

Применение современных средств информационных и коммуникационных технологий в образовании заметно облегчает труд педагога в процессе обучения школьников на всех его этапах. Средства ИКТ помогают с овершенствовать организацию преподавания, повышают индивидуализацию обучения, а так же повышают продуктивность самоподготовки учащихся. благодаря средствам ИКТ увеличивается мотивация к обучению, активизируется возможность привлечения учащихся к творческой, поисковой и исследовательской деятельности.

Список использованной литературы

  1. Электронный ресурс http://school2100.com/uroki/elementary/inform.php . А.В. Горячев, Программа «Информатика и ИКТ (информационные и коммуникационные технологии)»

Информационные технологии (ИТ, также -- информационно-коммуникационные технологии) -- процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов (ФЗ № 149-ФЗ); приёмы, способы и методы применения средств вычислительной техники при выполнении функций сбора, хранения, обработки, передачи и использования данных (ГОСТ 34.003-90); ресурсы, необходимые для сбора, обработки, хранения и распространения информации (ISO/IEC 38500:2008).

Специалистов в области информационных систем и технологий часто называют ИТ- или IT-специалистами.

В широком понимании ИТ охватывают все области создания, передачи, хранения и восприятия информации и не только компьютерные технологии. При этом ИТ часто ассоциируют именно с компьютерными технологиями, и это не случайно: появление компьютеров вывело ИТ на новый уровень, как когда-то телевидение, а ещё ранее печатное дело.

Отрасль информационных технологий занимается созданием, развитием и эксплуатацией информационных систем. Информационные технологии призваны, основываясь и рационально используя современные достижения в области компьютерной техники и иных высоких технологий, новейших средств коммуникации, программного обеспечения и практического опыта, решать задачи по эффективной организации информационного процесса для снижения затрат времени, труда, энергии и материальных ресурсов во всех сферах человеческой жизни и современного общества. Информационные технологии взаимодействуют и часто составляющей частью входят в сферы услуг, области управления, промышленного производства, социальных процессов.

История информационных технологий

Начало развития -- с 1960-х годов, вместе с появлением и развитием первых информационных систем (ИС).

Инвестиции в инфраструктуру и сервисы, Интернет вызвали бурный рост отрасли ИТ в конце 1990-х годов.

  • · Структурированность стандартов цифрового обмена данными алгоритмов;
  • · Широкое использование компьютерного сохранения и предоставление информации в необходимом виде;
  • · Передача информации посредством цифровых технологий на практически безграничные расстояния.

Информационные технологии охватывают все ресурсы, необходимые для управления информацией, особенно компьютеры, программное обеспечение и сети, необходимые для создания, хранения, управления, передачи и поиска информации. Информационные технологии могут быть сгруппированы следующим образом:

  • · Сети
  • · Терминалы
  • · Услуги

В настоящее время существуют различные сети передачи данных -- совокупности оконечных устройств (терминалов) связи, объединённых каналами передачи данных и коммутирующими устройствами (узлами сети), обеспечивающими обмен сообщениями между всеми оконечными устройствами.

Существуют следующие виды сетей передачи данных:

  • · Телефонные сети -- сети, в которых оконечными устройствами являются простые преобразователи сигнала между электрическим и видимым/слышимым.
  • · Компьютерные сети -- сети, оконечными устройствами которых являются компьютеры.

Телефонные

Основной до 2003-2004 г, в настоящее время устаревший метод для подключения к Интернету - использовать модем, подключенный к телефонной сети. Хотя он имеет все необходимые функции, широкополосный доступ более предпочтителен для многих пользователей Интернета. Почти во всех странах Европейского Союза степень доступности для домохозяйств телефонной линии очень высока, за исключением Австрии, Финляндии и Португалии. Тем не менее в Испании доступ к основным телефонным сетям (узкополосным) практически исчез. В 2003 году половина всех Интернет-соединений была телефонной. В настоящее время 97% Интернет-соединений производится через системы широкополосного доступа. Почти 95% соединений осуществляется со скоростью больше или равной 1 Мбит.

Широкополосные

Термин широкополосные включает в себя широкий диапазон технологий, которые обеспечивают более высокие скорости передачи данных, доступ к сети Интернет. Эти технологии используют провода или волоконно-оптические кабели.

Multilink dial-up

Обеспечивают повышенную пропускную способность путем соединения двух или более подключений удаленного доступа вместе и рассматривая их как один канал данных. Требуется два или больше модемов, телефонные линии, и номера счетов, а также провайдер, который поддерживает данную технологию. Этот вариант был на короткое время популярным до ISDN, DSL и других более современных технологий. Некоторые производители создали специальные модемы для поддержки данного метода .

ISDN -- (англ. Integrated Services Digital Network) цифровая сеть с интеграцией служб. Позволяет совместить услуги телефонной связи и обмена данными. Название было предложено группой XI CCITT в 1981 году. Основное назначение ISDN -- передача данных со скоростью до 64 кбит/с по абонентской проводной линии и обеспечение интегрированных телекоммуникационных услуг (телефон, факс, и пр.). Использование для этой цели телефонных проводов имеет два преимущества: они уже существуют и могут использоваться для подачи питания на терминальное оборудование. Для объединения в сети ISDN различных видов трафика используется технология TDM (англ. Time Division Multiplexing , мультиплексирование по времени ). Для каждого типа данных выделяется отдельная полоса, называющаяся элементарным каналом (или стандартным каналом ). Для этой полосы гарантируется фиксированная, согласованная доля полосы пропускания. Выделение полосы происходит после подачи сигнала CALL по отдельному каналу, называющемуся каналом внеканальной сигнализации .

xDSL -- (англ. digital subscriber line, цифровая абонентская линия) семейство технологий, позволяющих значительно повысить пропускную способность абонентской линии телефонной сети общего пользования путём использования эффективных линейных кодов и адаптивных методов коррекции искажений линии на основе современных достижений микроэлектроники и методов цифровой обработки сигнала. Технологии хDSL появились в середине 90-х годов как альтернатива цифровому абонентскому окончанию ISDN. К основным типам xDSL относятся ADSL, HDSL, IDSL, MSDSL, PDSL, RADSL, SDSL, SHDSL, UADSL,VDSL. Все эти технологии обеспечивают высокоскоростной цифровой доступ по абонентской телефонной линии. Некоторые технологии xDSL являются оригинальными разработками, другие представляют собой просто теоретические модели, в то время как третьи уже стали широко используемыми стандартами. Основным различием данных технологий являются методы модуляции, используемые для кодирования данных.

Связь по ЛЭП

Связь по ЛЭП - термин, описывающий несколько разных систем для использования линий электропередачи (ЛЭП) для передачи голосовой информации или данных. Сеть может передавать голос и данные, накладывая аналоговый сигнал поверх стандартного переменного тока частотой 50 Гц или 60 Гц. PLC включает BPL (англ. Broadband over Power Lines -- широкополосная передача через линии электропередачи), обеспечивающий передачу данных со скоростью до 200 Мбит/с, и NPL (англ. Narrowband over Power Lines -- узкополосная передача через линии электропередачи) со значительно меньшими скоростями передачи данных до 1 Мбит/с.

ATM - (асинхронный способ передачи данных) -- сетевая высокопроизводительная технология коммутации и мультиплексирования, основанная на передаче данных в виде ячеек (cell) фиксированного размера (53 байта ), из которых 5 байт используется под заголовок. В отличие от синхронного способа передачи данных (STM -- англ. Synchronous Transfer Mode ), ATM лучше приспособлен для предоставления услуг передачи данных с сильно различающимся или изменяющимся битрейтом.

Сотовая связь

Один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть. Ключевая особенность заключается в том, что общая зона покрытия делится на ячейки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций (БС). Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. На идеальной (ровной и без застройки) поверхности зона покрытия одной БС представляет собой круг, поэтому составленная из них сеть имеет вид шестиугольных ячеек (сот). Сеть составляют разнесённые в пространстве приёмопередатчики, работающие в одном и том же частотном диапазоне, и коммутирующее оборудование, позволяющее определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи при перемещении абонента из зоны действия одного приёмопередатчика в зону действия другого.

Электросвязь

Разновидность связи, способ передачи информации с помощью электромагнитных сигналов, например, по проводам, волоконно-оптическому кабелю или по радио. В настоящее время, передача информации на дальние расстояния осуществляется с использованием таких электрических устройств, как телеграф,телефон, телетайп, с использованием радио и СВЧ-связи, а также ВОЛС, спутниковой связи и глобальной информационно-коммуникационной сети Интернет. Принцип электросвязи основан на преобразовании сигналов сообщения (звук, текст, оптическая информация) в первичные электрические сигналы. В свою очередь, первичные электрические сигналы при помощи передатчика преобразуются во вторичные электрические сигналы, характеристики которых хорошо согласуются с характеристиками линии связи. Далее посредством линии связи вторичные сигналы поступают на вход приёмника. В приемном устройстве вторичные сигналы обратно преобразуются в сигналы сообщения в виде звука, оптической или текстовой информации.

Терминалы

Терминалы выступают в качестве точек доступа пользователей к информационному пространству.

Персональный компьютер

Компьютер - (англ. computer, МФА: -- «вычислитель»), электронное устройство, предназначенное для эксплуатации одним пользователем, то есть для личного использования. К персональным компьютерам (далее - ПК) условно можно отнести также и любой другой компьютер, используемый конкретным человеком в качестве своего личного компьютера. Подавляющее большинство людей используют в качестве ПК настольные и различные переносные компьютеры (лэптопы, планшетные компьютеры). Хотя изначально компьютер был создан как вычислительная машина, в качестве ПК он обычно используется в других целях -- как средство доступа в информационные сети и как платформа для компьютерных игр, а также для работы с графическими интерфейсами.

Сотовый телефон

Мобильный телефон, предназначенный для работы в сетях сотовой связи; использует радиоприёмопередатчик и традиционную телефонную коммутацию для осуществления телефонной связи на территории зоны покрытия сотовой сети. В настоящее время сотовая связь -- самая распространённая из всех видов мобильной связи, поэтому обычно мобильным телефоном называют именно сотовый телефон, хотя мобильными телефонами, помимо сотовых, являются также спутниковые телефоны, радиотелефоны и аппараты магистральной связи.

Телевизор

Современное электронное устройство для приёма и отображения изображения и звука, передаваемых по беспроводным каналам или по кабелю (в том числе телевизионных программ или сигналов от устройств воспроизведения видеосигнала -- например, видеомагнитофонов).

Игровая приставка

Специализированное электронное устройство, разработанное и созданное для видеоигр. Наиболее часто используемым устройством вывода является телевизор или, реже, компьютерный монитор -- поэтому такие устройства и называют приставками, так как они приставляются к независимому устройству отображения. Портативные (карманные) игровые системы имеют собственное встроенное устройство отображения (ни к чему не приставляются), поэтому называть их игровыми приставками несколько некорректно. Изначально игровые приставки отличались от персональных компьютеров по ряду важных признаков -- они предполагали использование телевизора в качестве основного отображающего устройства и не поддерживали большинство из стандартных периферийных устройств, созданных для персональных компьютеров -- таких как клавиатура или модем. До недавнего времени почти все продаваемые приставки предназначались для запуска собственнических игр, распространяемых на условиях отсутствия поддержки других приставок. Однако, по мере развития игровых приставок, разница между ними и персональными компьютерами стала постепенно размываться -- некоторые приставки могут позволить подключение клавиатуры, жёсткого диска и даже запуск на них операционной системы Linux. Схемы и программное обеспечение некоторых приставок могут распространяться, в виде исключения, под свободными лицензиями. Рынок игровых приставок развился из сравнительно простых электронных телевизионных игровых систем, таких как Pong, превратившись в наши дни в мощные многофункциональные игровые системы.

Услуги

Электронная почта

Технология и предоставляемые ею услуги по пересылке и получению электронных сообщений (называемых «письма» или «электронные письма») по распределённой (в том числе глобальной) компьютерной сети. Электронная почта по составу элементов и принципу работы практически повторяет систему обычной (бумажной) почты, заимствуя как термины (почта, письмо, конверт, вложение, ящик, доставка и другие), так и характерные особенности -- простоту использования, задержки передачи сообщений, достаточную надёжность и в то же время отсутствие гарантии доставки. Достоинствами электронной почты являются: легко воспринимаемые и запоминаемые человеком адреса вида имя_пользователя@имя_домена (например, Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script); возможность передачи как простого текста, так и форматированного, а также произвольных файлов; независимость серверов (в общем случае они обращаются друг к другу непосредственно); достаточно высокая надёжность доставки сообщения; простота использования человеком и программами. Недостатки электронной почты: наличие такого явления, как спам (массовые рекламные и вирусные рассылки); теоретическая невозможность гарантированной доставки конкретного письма; возможные задержки доставки сообщения (до нескольких суток); ограничения на размер одного сообщения и на общий размер сообщений в почтовом ящике (персональные для пользователей).

Поисковая система

Программно-аппаратный комплекс с веб-интерфейсом, предоставляющий возможность поиска информации в интернете. Под поисковой системой обычно подразумевается сайт, на котором размещён интерфейс (фронт-энд) системы. Программной частью поисковой системы является поисковая машина(поисковый движок) -- комплекс программ, обеспечивающий функциональность поисковой системы и обычно являющийся коммерческой тайной компании-разработчика поисковой системы. Большинство поисковых систем ищут информацию на сайтах Всемирной паутины, но существуют также системы, способные искать файлы на FTP-серверах, товары в интернет-магазинах, а также информацию в группах новостей Usenet. Улучшение поиска -- это одна из приоритетных задач современного интернета (см. про основные проблемы в работе поисковых систем в статье Глубокая паутина). По данным компании Net Applications, в ноябре 2011 года использование поисковых систем распределялось следующим образом:

  • · Google -- 83,87 %;
  • · Yahoo! -- 6,20 %;
  • · Baidu -- 4,22 %;
  • · Bing -- 3,69 %;
  • · Yandex -- 1,7 %;
  • · Ask -- 0,57 %;
  • · AOL -- 0,36 %.
Понятие информационных и коммуникационных технологий (ИКТ)

Слово " технология " имеет греческие корни и в переводе означает науку, совокупность методов и приемов обработки или переработки сырья, материалов, полуфабрикатов, изделий и преобразования их в предметы потребления. Современное понимание этого слова включает и применение научных и инженерных знаний для решения практических задач. В таком случае информационными и телекоммуникационными технологиями можно считать такие технологии, которые направлены на обработку и преобразование информации.

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) – это обобщающее понятие, описывающее различные устройства, механизмы, способы, алгоритмы обработки информации. Важнейшим современным устройствами ИКТ являются компьютер, снабженный соответствующим программным обеспечением и средства телекоммуникаций вместе с размещенной на них информацией.

Средства ИКТ, применяемые в образовании.

Дадим определение понятию “средства ИКТ”, которое является одним из центральных в данном разделе энциклопедии.

Средства информационных и коммуникационных технологий (средства ИКТ):программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам локальных и глобальных компьютерных сетей .

К средствам ИКТ относятся :

  1. ЭВМ,
  2. ПЭВМ;
  3. комплекты терминального оборудования для ЭВМ всех классов;
  4. информационные сети;
  5. устройства ввода-вывода информации;
  6. средства и устройства манипулирования текстовой, графической, аудиовизуальной информацией;
  7. средства архивного хранения больших объемов информации;
  8. устройства для преобразования данных из, текстовой, графической или звуковой форм представления данных в цифровую и обратно;
  9. системы искусственного интеллекта;
  10. системы машинной графики;
  11. программные комплексы (языки программирования, трансляторы, компиляторы, операционные системы, пакеты прикладных программ и пр.);
  12. современные средства связи, обеспечиваю­щие информационное взаимодействие пользователей как, на локальном уровне (например, в рамках одной организации или нескольких организаций), так и на глобальном (в рамках Всемирной информационной сети Интернет);
  13. электронные средства образовательного назначения, реализованные на базе технологий мультимедиа, гипертекст, гипермедиа, телекоммуникации.

В современных системах образования широкое распространение получили универсальные офисные прикладные программы и средства ИКТ:

  1. текстовые процессоры,
  2. электронные таблицы,
  3. программы подготовки презентаций,
  4. системы управления базами данных,
  5. органайзеры,
  6. графические пакеты и т.п.

С появлением компьютерных сетей и других, аналогичных им средств ИКТ образование приобрело новое качество, связанное в первую очередь с возможностью оперативно получать информацию из любой точки земного шара. Через глобальную компьютерную сеть Инернет возможен мгновенный доступ к мировым информационным ресурсам (электронным библиотекам, базам данных, хранилищам файлов, и т.д.). В самом популярном ресурсе Интернет – всемирной паутине WWW опубликовано порядка двух миллиардов мультимедийных документов.

В сети доступны и другие распространенные средства ИКТ, к числу которых относятся электронная почта, списки рассылки, группы новостей, чат. Разработаны специальные программы для общения в реальном режиме времени, позволяющие после установления связи передавать текст, вводимый с клавиатуры, а также звук, изображение и любые файлы. Эти программы позволяют организовать совместную работу удаленных пользователей с программой, запущенной на локальном компьютере.

С появлением новых алгоритмов сжатия данных доступное для передачи по компьютерной сети качество звука существенно повысилось и стало приближаться к качеству звука в обычных телефонных сетях. Как следствие, весьма активно стало развиваться относительно новое средство ИКТ – Интернет-телефония. С помощью специального оборудования и программного обеспечения через Интернет можно проводить аудио и видеоконференции.

Информационно-коммуникационные технологии

в системе образования

Дятлова В.С.

Современный период развития общества характеризуется сильным влиянием на него компьютерных технологий, которые проникают во все сферы человеческой деятельности, обеспечивают распространение информационных потоков в обществе, образуя глобальное информационное пространство. Неотъемлемой и важной частью этих процессов является компьютеризация образования.

Широкое применение компьютерных технологий в сфере образования в последнее десятилетие вызывает повышенный интерес в педагогической науке. Большой вклад в решение проблемы компьютерной технологии обучения внесли российские и зарубежные ученые: Г.Р. Громов, В.И. Гриценко, В.Ф. Шолохович, О.И. Агапова, О.А. Кривошеев, С. Пейперт, Г. Клейман, Б. Сендов, Б. Хантер и др.

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения, отображения и использования информации в интересах ее пользователей. [ I,II]

С появлением в процессе образования такой составляющей, как информатизация, стало целесообразным пересмотреть его задачи. Основными из них являются:

    повышение качества подготовки специалистов на основе использования в учебном процессе современных информационных технологий;

    применение активных методов обучения и, как результат, повышение творческой и интеллектуальной составляющих учебной деятельности;

    интеграция различных видов образовательной деятельности (учебной, исследовательской и т.д.);

    адаптация информационных технологий обучения к индивидуальным особенностям обучаемого;

    обеспечение непрерывности и преемственности в обучении и воспитании;

    разработка информационных технологий дистанционного обучения;

    совершенствование программно-методического обеспечения учебного процесса [ 3 ]

Образовательные средства ИКТ можно классифицировать по ряду параметров:

1. По решаемым педагогическим задачам:

    средства, обеспечивающие базовую подготовку (электронные учебники, обучающие системы, системы контроля знаний);

    средства практической подготовки (задачники, практикумы, виртуальные конструкторы, программы имитационного моделирования, тренажеры);

    вспомогательные средства (энциклопедии, словари, хрестоматии, развивающие компьютерные игры, мультимедийные учебные занятия);

    комплексные средства (дистанционные).

2. По функциям в организации образовательного процесса:

    информационно-обучающие (электронные библиотеки, электронные книги, электронные периодические издания, словари, справочники, обучающие компьютерные программы, информационные системы);

    интерактивные (электронная почта, электронные телеконференции);

    поисковые (каталоги, поисковые системы).

3. По типу информации:

    электронные и информационные ресурсы с текстовой информацией (учебники, учебные пособия, задачники, тесты, словари, справочники, энциклопедии, периодические издания, числовые данные, программные и учебно-методические материалы);

    электронные и информационные ресурсы с визуальной информацией (коллекции: фотографии, портреты, иллюстрации, видеофрагменты процессов и явлений, демонстрации опытов, видео экскурсии; статистические и динамические модели, интерактивные модели; символьные объекты: схемы, диаграммы);

    электронные и информационные ресурсы с аудиоинформацией (звукозаписи стихотворений, дидактического речевого материала, музыкальных произведений, звуков живой и неживой природы, синхронизированные аудио объекты);

    электронные и информационные ресурсы с аудио- и видеоинформацией (аудио- и видео объекты живой и неживой природы, предметные экскурсии);

    II.

    III . http://physics.herzen.spb.ru/teaching/materials/gosexam/b25.htm