Статья "Применение облачных технологий на уроке математики"

Возможности применения облачных технологий

на уроках математики.

1. Облачные технологии. Что это?

Стремительное развитие общества ведет к изменениям в сфере образования, что наиболее ярко выражается в процессе информатизации.

Характеристики современного аппаратного обеспечения меняются и совершенствуются практически ежедневно, и любая российская школа вряд ли сможет обновлять свою техническую базу в соответствии с быстро меняющимися возможностями современных компьютеров и обеспечивать учебный процесс последними новинками компьютерной техники.

Такая же ситуация с программным обеспечением, предполагающим немалые материальные затраты на поддержание информационного обслуживания учащихся.

Как показывает опыт развитых зарубежных стран, отличным решением вышеописанных проблем является внедрение в учебный процесс «облачных вычислений».

 Идея облачных вычислений появилась еще в 1960 году, когда Джон Маккарти высказал предположение, что когда-нибудь компьютерные вычисления будут производиться с помощью «общенародных утилит». Считается, что идеология облачных вычислений получила популярность с 2007 года благодаря быстрому развитию каналов связи и стремительно растущим потребностям пользователей.

Джон МакКарти (John McCarthy)

Американский информатик, автор термина «искусственный интеллект», изобретатель языка Lisp, основоположник функционального программирования.

Под «облачными вычислениями» (от англ. cloud computing, также используется термин «облачная (рассеянная) обработка данных») понимают предоставление пользователю компьютерных ресурсов в виде интернет-сервиса. 

В основе концепции облачных сервисов лежит идея переноса основной нагрузки по производству, поддержанию, обработке и обеспечению безопасности ресурсов, используемых школой, из информационной инфраструктуры в дата-центры (центры хранения и обработки данных) производителей сетевых сервисов.

Эта идея хорошо знакома – услугами облачного сервиса электронной почты пользуются все из нас, у кого есть Вебмейл аккаунт на gmail.com, mail.ru, yandex.ru и т.д. Современные облачные сервисы стремятся довести идею «доверения» внешнему интернет-сервису до абсолюта. И трудно не согласиться с тем, что у интернет-гигантов, таких, как Google, Yandex, или Amazon, гораздо больше возможностей по хранению, защите от вирусов и хакеров и обработке наших данных, чем у администраторов школьных сетей, да и у нас самих.

Основными преимуществами облачных систем для обычных пользователей и организаций являются:

1) Неограниченные вычислительные мощности – количество процессоров, объем оперативной памяти и дискового пространства в облачных системах теоретически ничем не ограничен.

2) Пользователям не нужно самостоятельно устанавливать и настраивать ПО – для доступа к облачным сервисам достаточно и обычного Web-браузера.

3) Пользователям не нужно покупать дорогое оборудование.

4) Экономия времени и энергии на выполнение некоторых задач, а также, в особых случаях, и площадей, занимаемых оборудованием.

5) В организациях будут отсутствовать затраты на развёртывание инфраструктуры.

6) Организации получат сокращение затрат на техническую поддержку и обновление развернутых систем, а также высокую скорость внедрения, обусловленную отсутствием временных затрат на развертывание системы.

7) Отсутствие необходимости обучения – большинство пользователей уже умеют пользоваться Web-браузерами и интернет-сервисами.

8) Более высокий уровень качества обслуживания ПО – обычно облачные системы обслуживаются высококвалифицированными профессионалами.

Основные недостатки:

1) Из-за вопросов безопасности не все данные можно доверить стороннему поставщику интернет-услуги, не только для хранения, но и для обработки.

2) Далеко не каждое «облачное» приложение позволяет сохранить полученные результаты в удобном для вас виде и на нужный вам носитель данных.

3) Риск потери данных пользователями из-за технического сбоя у поставщика облачных услуг.

4) Потеря свобод –

а) Большая часть облачных сервисов не имеет четких стандартов. Поэтому при переходе от одного поставщика к другому и при обновлении провайдером собственных облачных сервисов могут возникнуть проблемы (свобода выбора);

б) Необходимость доступа в интернет. Весь Земной шар пока еще не покрыт надёжным скоростным интернетом (свобода перемещений).

2. Облачные технологии в образовании

Как  пример  использования облачных  технологий  в образовании, можно назвать:

·        электронные дневники

·        электронные журналы

·        личные кабинеты для учеников и преподавателей

·        интерактивная приемная

·        тематические форумы, где ученики могут осуществлять обмен информацией

·        поиск информации, где  ученики могут  решать определенные  учебные задачи даже в отсутствии педагога или под его руководством.

В самом общем виде, образовательные сервисы, существующие сегодня внутри «облака», можно подразделить на три больших категории: хранение, обработка данных и совместная деятельность.

Примером современного сервиса, построенного на основе технологии облачных вычислений для образования, является Google Apps Education Edition (для учебных заведений).

Сервисы Google удобны, понятны и доступны в использовании. Они отличаются большими объёмами для хранения информации и удобными параметрами управления, обладают большим количеством инструментов для совместной и индивидуальной работы, бесплатны, работают на любых платформах, просты и понятны. 

          Сервисы Google ориентированы на сетевое взаимодействие людей и для образования в этой среде важны возможности общения и сотрудничества. Сервисы Google позволяют обеспечить высокую степень дифференциации обучения, усовершенствовать контроль знаний, обеспечить положительную мотивацию обучения, рационально организовать учебный процесс, повысить эффективность урока, формировать навыки исследовательской деятельности, обеспечить доступ к различным справочным системам, электронным библиотекам, другим информационным ресурсам.

Сервисы Google позволяют организовать совместную работу с документами (что важно в проектной деятельности), проводить опросы и тестирование, организовать электронный документооборот.

Чаще всего используют следующие возможности сервиса Google Docs:

Google  Документ позволяет выполнять различные задания. В нем может быть подготовлен реферат, доклад по какой-либо теме. В отличие от обычного печатного документа в такой реферат могут быть вставлены интерактивные фрагменты, ссылки на внешние ресурсы. Реферат, созданный в документе Google, можно опубликовать на сайте, блоге, в социальной сети или отправить ссылку на него по электронной почте. Автор документа может дать разрешение на комментирование или редактирование документа другим пользователям.

         Широкие возможности предоставляет Google Презентация – ученики готовят презентации для своего выступления по выбранной теме, а можно создать коллективную презентацию по определенной теме, где каждый оформляет определенный слайд, отвечая на конкретный вопрос (находит его в учебной литературе или интернете).

Google Таблица – чаще всего использую для создания кроссвордов или для проведения исследования на уроке, а так же сводной ведомости результатов работы учеников. 

Google Рисунок – выполнение проверочных заданий, изменение готовых рисунков в соответствии с заданием. С помощью этого сервиса  можно создавать иллюстрации, схемы, интерактивные учебные карточки.

С помощью Google формы можно проводить различные опросы, викторины, создавать анкеты, тесты. При создании формы автоматически создается таблица Google, в которой накапливаются результаты заполнения формы. Учителю предоставляется удобная сводка ответов. Идеально подходит для домашнего задания и самостоятельной работы на уроке.

3. Остановимся подробнее на создании тестов с помощью Google Форм.

Вопросы Формы могут быть девяти типов – пять простых и четыре сложных.
Простые типы вопросов:

Текст: используется для простой строки текста вроде имен, электронных адресов и кратких текстовых ответов.

Пример по ссылке:

https://docs.google.com/a/gymnasia23.ru/forms/d/1JL6jHTUju46n8khPf0VtQH3k5qDmPdnNAHz_NeNmzcM/viewform

Текст (абзац): респондент вписывает развернутый ответ в виде текста или регулярного выражения.

Один из списка: используется для выбора одного из заранее определенных ответов.

Выпадающий список: пользователю предоставляется раскрывающийся список, из которого он может выбрать один вариант.

Пример по ссылке:

https://docs.google.com/a/gymnasia23.ru/forms/d/1KWoiY6QoHasLyKYirIESsqqFo_FTFWhK6E6DIDqVyi8/viewform

Несколько из списка: используется для вопросов с выбором нескольких вариантов ответа.
Сложные типы вопросов:

Шкала: позволяет пользователю определить, насколько он согласен или не согласен с текстом, оценить что-то, выразить силу своих чувств, используя цифровую шкалу (например, от 0 до 6).

Сетка: позволяет создать набор вариантов ответа вместе со шкалой по каждому ответу или задания на соответствие; респондент должен выбрать определенные точки в сетке, состоящей из столбцов и строк.

Дата: респондент должен выбрать дату, используя календарь.

Время: используется для выбора точного времени или временного промежутка.

Работа с вопросами:

1. Выбрать тип вопроса, вписать варианты ответов. При необходимости добавить комментарии в поле «Пояснение». Лучше делать вопросы обязательными, чтобы отвечающий не пропустил ни один их них; для этого нужно отметить поле «Сделать этот вопрос обязательным». Если нужны имя и адрес электронной почты респондента, то нужно добавить в форму дополнительное текстовое поле «Ваше имя и адрес электронной почты».

2. Изменить порядок вопросов, то есть, чтобы вопросы выводились в случайном порядке можно, установив флажок « Перемешать вопросы». Он находится в разделе «Настройки формы» в верхней части экрана.

3. Изменить порядок ответов можно, нажав «Другие варианты» и установив флажок в поле «Перемешать варианты ответа». Эта функция работает только для типов вопросов: один из списка; несколько из списка; выпадающий список и сетка (для этого типа вопроса поле называется «Перемешать строки»).

4. Для создания вопросов на основе иллюстрации сначала вставляется изображение, для него формулируется вопрос, а под изображение добавляются вопрос без заголовка с вариантами ответа. Изображение к вопросу добавить нельзя. Можно перемещать изображение внутри формы, потянув его вверх или вниз.

5. Хранить ответы респондентов можно в электронной таблице Google (ответы копируются из формы в таблицу автоматически). 

Для работы с сервисами Google достаточно персональных аккаунтов, а значит, первые шаги можно сделать достаточно автономно.