В развитых странах основной тенденцией компьютеризации является движение по созданию модели электронного обучения «1 ученик на 1 компьютер».
Благодаря модели «1 ученик: 1 компьютер» обучение становится личностно-ориентированным, а программное обеспечение и технологии - доступными в любое время. Новый вид применения технологий открывает совершенно новые возможности для обучения, позволяя достичь более глубокого понимания и изучения материала, так как доступ к точным и детальным данным по теме становится почти мгновенным. В ходе любого урока учитель, направляя школьников к ресурсам Интернета, может организовать исследовательскую деятельность учащихся, ориентировать их на углублённый поиск информации, оценку надёжности различных информационных источников, конспектирование изучаемых материалов и обсуждение их с одноклассникам, создание мультимедийных презентаций. Все эти возможности позволяют увлечь школьников процессом обучения и создать для них прочную мотивацию [24].
Здесь необходимо отметить опыт Сингапура, который признан лидирующей страной по показателям этого индикатора. Взвешенная государственная политика привела к соотношению в школах «1-to-1 computing» для учеников. Каждый преподаватель имеет собственный ноутбук или лэптоп счет школы. Все классы и кабинеты оборудованы компьютерными устройствами, включая беспроводный доступ к глобальной сети. Кроме компьютеров в классах имеются принтеры и сканеры общего пользования (приблизительно 5-8 ПК на принтер). Классы оборудованы также аудиовизуальными системами, интерактивными досками и visualiser-ми. Каждая классная комната имеет, по крайней мере, один проектор. Микрофоны и наушники, на основании один к одному. Насчет звуковой и проекционной систем, приблизительно 30 учеников к 1 системе (на основании классной комнаты). Необходимо заметить, что стоимость ПК и периферийных устройств приблизительно на 40 % дешевле, чем подобный продукт в Казахстане.
Степень компьютеризации школ Сингапура позволяет строить учебный процесс на основе ИКТ, причем компьютер выступает не как самоцель (как часто, к сожалению, приходится пока видеть на открытых уроках наших учителей), а как средство обучения. В центре обучения находится познавательная деятельность учащегося, учитывающая его индивидуальные возможности и способности. Во время пребывания в Сингапуре мы видели кабинеты, предназначенные для уроков рисования и художественного труда, где хватало места и времени для создания эскизов и моделей на компьютере, а затем воплощения их на практике - на бумаге или холсте. На уроках музыки благодаря специальным компьютерным программам у учащихся имеется возможность не только воспринимать музыкальные знания, слушать музыкальные произведения, но и самим пробовать свои силы в музыкальном творчестве. Развитие становится основным в педагогическом процессе, как альтернатива понятию «обучение». Таким образом, творческой деятельностью был охвачен каждый ребенок - это ли не реализация личностно-ориентированного подхода, отражающего основные принципы гуманистической педагогики, признанного мировым педагогическим сообществом приоритетным для всех форм современной образовательной системы?
Большое впечатление на нас также произвел проект «Класс будущего» Национального института образования. Данный проект направлен на выработку эффективных путей внедрения ИКТ в школьное образование. Учебный процесс в этом классе отличается от традиционного, т.к. полностью опирается на использование ИКТ. Необычен уже сам кабинет - он круглой формы, т.к. вместо стен - сплошной монитор, на котором в соответствии с предметом отражаются или иллюстрации, или фото, или видео, за счет чего происходит полное погружение в изучаемую тему. Так, на уроке биологии, посвященному составу крови, мы на какое-то время оказались среди кровяных телец, эритроцитов и лейкоцитов, как будто сами очутились под гигантским микроскопом - такое наглядное представление материала, безусловно, способствует лучшему восприятию, пониманию и осознанию учебного материала.
Учащиеся в этом классе не имеют традиционных книг и тетрадей, вместо них - электронные планшеты, имеющие беспроводный доступ к общей системе управления обучением и Интернету. Учитель выступает не как единственный источник знаний, а как организатор активной учебно-познавательной деятельности самих учеников. В его задачи входит задать интересный вопрос, поставить проблему, поиском решений которой и занимаются школьники. Задания преследуют активную самостоятельную работу учеников с различными источниками информации, в том числе и сетью Интернет. Их основной целью является - развитие грамотной работы с информацией, то есть развитие способности к концентрации внимания на предмете; способности к логической обработке информации; умений оценки полезности и истинности получаемой информации, отбора личностно значимой информации, поиска необходимой информации на родном и иностранном языках, в том числе коммуникативных и языковых умений восприятия и передачи информации. Если существует необходимость при изучении темы обратиться к какому-либо компетентному специалисту, можно это сделать в режиме он-лайн благодаря соответствующим технологиям, независимо от того, в какой стране этот специалист находится. Работа учителя и ученика в таких условиях перерастает в реальное сотрудничество, которая позволяет совместными усилиями преодолевать возникающие трудности, обмениваться мыслями, рассуждать, опираясь на полученные знания, факты.
Учителю не надо тратить время на сбор тетрадей с домашним заданием - он получает выполненное задание по сети, как только ученик его выполнил и отправил, и может проверить его так же по сети в любое удобное для себя время - причем до урока, а не после него. То есть на урок учитель приходит уже с полной картиной того, кто из учеников готов к восприятию нового материала, а кто - нет, и может своевременно поменять режиссуру урока, исходя из конкретной ситуации на данный момент.
Конечно, для нас этот проект пока выглядит полной фантастикой, однако развитие новых информационных технологий происходит так стремительно, что трудно загадывать на несколько лет вперед. Неслучайно в настоящее время этот эксперимент в Сингапуре расширен до «Школы будущего», чтобы за счет использования новейших технологических достижений найти более усовершенствованные и эффективные методы обучения
Сегодня ST Electronics (Training & Simulation Systеms) предлагает на образовательный рынок Казахстана виртуальные лаборатории по физике, химии и биологии. В таких лабораториях весь предыдущий опыт электронного обучения сконцентрирован в однородную «комбинированную» реальность искусственного пространства обучения. Ученику предоставляется возможность моделирования различных природных, физических процессов и явлений, изучения этих явлений в различных ситуациях, с возможностью изменения параметров, характеризующих явление. Учебная, поисково-познавательная деятельность благодаря виртуальным лабораториям приобретает элементы достаточно серьёзного предметного исследования.
Изучение и использование опыта Сингапура имеет огромное значение для государств постсоветского пространства, и особенно Центральной Азии. Мы можем и должны извлечь определенные уроки из истории развития информатизации образования Сингапура, так как внедрение некоторых ее элементов может существенно повлиять на темпы и содержание модернизации системы образования в Республике Казахстан.
Пройденный Сингапуром путь доказывает, что развитие информационно-коммуникационных технологий в образовании следует рассматривать как важнейший фактор подъема национальной экономики, роста деловой и интеллектуальной активности общества, укрепления авторитета страны в глобальном масштабе.
Первые эксперименты по использованию компьютеров в школьном обучении производились в США в середине семидесятых годов. В течение восьмидесятых создание компьютерных классов («computer labs») в средних школах во всем мире приобрело массовый характер, и к девяностым годам наличие таких классов в школах стало неотъемлемой составляющей школьного образования.
Однако, как отмечалось в Государственном плане США [158], несмотря на достигнутый прогресс в преодолении неравенства в доступе к компьютерной технике и Интернету по социально-экономическим, расовым и этническим причинам, не все проблемы решены. В 2000 г. более 75% учителей отмечали нехватку компьютеров в школах; почти две трети указывали, что компьютеры «устарели, несовместимы, ненадежны»; почти 16% отмечали тот факт, что «доступ в Интернет затруднен». Только 10% учителей имели более 5 компьютеров в классе, т.е. то соотношение числа учащихся и количества компьютеров, которое рекомендовано Экспертным комитетом по науке и технике при президенте США. И одна треть учителей, имеющих компьютер в классе, не имели выхода в Интернет. В большинстве школ выход в Интернет был технически ограничен. Лишь один из каждых четырех компьютеров, имеющихся в одной данной школе, мог быть подключен к Интернету одновременно с другими школьными компьютерами.
При этом учащиеся менее обеспеченных школ имеют меньший доступ к компьютерной технике и Интернету. В 1999 г. в самых бедных школах США был один компьютер на 16 учеников, тогда как в самых богатых школах соотношение было 1:7. Кроме того, доступ к Интернету в классных комнатах в бедных школах составлял 39% по сравнению с 75% в самых богатых школах.
С 1996 года в США осуществлялся пилотный проект «Учимся всегда и везде» по массовому внедрению портативных компьютеров в образовательную практику. В эксперимент были включены 43 государственных и 10 частных школ - от начального до старшего уровней. Всего в пилотном проекте приняли участие 39 тысяч учащихся. В проекте было задействовано пять моделей предоставления ноутбуков учащимся.
Австралия, в которой еще в 1990 году была создана первая программа обеспечения всех учащихся школы портативными компьютерами-ноутбуками, является пионером в движении "1ученик: 1 компьютер". В течение 90-х годов во всей стране наблюдался высокий интерес к обучению с помощью ноутбуков и уже к 2001 году 45 000 австралийских школьников и 60 000 преподавателей начали использовать их в образовании. Высокий темп инноваций такого рода объясняется тем, что 40% школ Австралии - частные, к тому же государство оказывает учителям существенную поддержку, выделяя каждому учителю $150 в год на приобретение ноутбука. В основе австралийской программы 1:1 лежит идея о том, что правом собственности на ноутбук, который использует в школе ребенок, должна обладать его семья, а не школа (используются варианты как приобретения ноутбука, так и его аренды). В качестве основных результатов создания среды "1 ученик : 1 компьютер" называется улучшение навыков сотрудничества и развитие письменной речи, а также освоение способностей критического мышления. Эти школьники более ответственно относятся к обучению и получают возможность осваивать учебный материал в своем собственном темпе [25].
В России, по данным специального исследования, которое было проведено по заказу МБРР перед началом подготовки проекта «Информатизация системы образования», внедрение информационных технологий парадоксальным образом привело к увеличению разрыва в качестве образовательных услуг, предоставляемых разным группам населения. Обнаружилось, что в городских гимназиях ребенок имеет на порядок больше возможностей доступа к информационным технологиям и ресурсам, чем в сельских школах. При том что образовательные возможности сельских детей и без того значительно хуже с точки зрения современного рынка труда. Получается, что появление компьютеров только усиливает этот разрыв [26].
В проекте «ИСО» дается перечень оборудования, который предназначен для решения задач информатизации школьного образования, в том числе: рабочие места студента (в классе свободного доступа для студентов), преподавателя (в классе свободного доступа для преподавателей), разработчика ЦОР, программиста, художника, звукооператора, инженера видеомонтажа, художника-аниматора, сетевого администратора, дежурного инженера, заведующего отделом, заведующего лабораторией. А также сервер лаборатории и средства организации локальной сети, фото, видео, аудио и другое оборудование для подготовки и копирования материалов, программное обеспечение для разработчиков, библиотека книг и дисков для разработчиков.
Решая вопросы материально-технического обеспечения, необходимо продумать еще один вопрос - оснащение современной техникой рабочего места каждого учителя. Это могли бы быть, как минимум, компьютер с периферийными устройствами (сканер, принтер, колонки и др.), мультимедийный проектор или интерактивная доска.
Для эффективного внедрения ИКТ в образовании необходим широкий набор устройств, соединяемых с компьютером и иногда называемых периферийными. Наличие широкого спектра внешних устройств для общего и учебного использования даже более важно для школы, чем число компьютеров.
Это устройства для ввода графической или звуковой информации: алфавитно-цифровая клавиатура; музыкальная клавиатура; графический планшет и стилус; манипуляторы (мышь, джойстик и аналогичные); сенсорный экран, микрофон, который непосредственно вводит звук в компьютер или сохраняет его в записывающем устройстве, сканер для непосредственного ввода изображения с бумаги в компьютер; цифровые камеры, предназначенные как для непосредственного ввода изображения в компьютер (веб-камеры - прежде всего для общения по Интернету; цифровые измерительные приборы (датчики), снабженные интерфейсами для ввода данных о температуре, освещенности, влажности, давлении, угле поворота и т. д.; проектор, предоставляющий возможность визуализации данных аудитории различного размера, например, целому классу; принтер, дающий возможность вывода текста или изображения на бумаге; наушники, обеспечивающие индивидуальный вывод звука; динамики, выводящие звук для целой аудитории и т.д.
Сегодня необходимо уже говорить не просто о наличии определенного числа компьютерной техники в школах. Важным показателем состояния информатизации является число мультимедийных кабинетов в школе. При определении этого показателя мы основывались на работах Н.С.Анисимовой, Г.А.Бордовского, С.Г.Григорьева и В.В.Гриншкуна, Б.А.Досжанова и др., которые указывают, что мультимедиа технологии позволяют гармонично интегрировать многие виды информации, представляя ее в различных формах (звук, видео, анимации), что очень важно для школьного обучения; могут применяться в контексте самых различных стилей обучения и соответствовать психологическим особенностям разных групп учеников: кто-то лучше воспринимает информацию через чтение, кто-то - на слух, а кто-то - благодаря видео.