عنوان کاربرد تکنولوژی در تعلیم و تربیت و آموزش شامل هرگونه وسایل ممکن و اطلاعاتی می‌شود که می‌تواند در تعلیم و تربیت مورد استفاده قرار گیرد.این موضوع با وسایل و لوازم مورد استفاده در تعلیم و تربیت و آموزش ازقبیل تلویزیون ،آزمایشگاه‌های زبان و انواع رسانه‌های طراحی شده سروکار دارد. به عبارت دیگر کاربرد تکنولوژی در تعلیم و تربیت اساسا همان مفهوم عامیانه تکنولوژی آموزشی یعنی استفاده از وسایل سمعی بصری ،مانیتورها و صفحه کلید رایانه است.حوزه عمومی‌وسایل سمعی بصری خود شامل دو قسمت قابل تفکیک است :یکی سخت افزار و دیگری نرم افزار. قسمت سخت افزار با تجهیزات فیزیکی و واقعی سروکار دارد،از قبیل پروژکتور اورهد، پروژکتور اسلاید ،ضبط صوت، تلویزیون و غیره . قسمت نرم افزار شامل اقلام متعددی است که در رابطه با تجهیزات و دستگاه‌های مذکور مورد استفاده قرار می‌گیرد،مانند طلقهای شفاف اورهد، اسلاید، نوارهای شنیداری، نوارهای ویدئویی و غیره. به طور آشکار،کاربرد تکنولوِژی در تعلیم و تربیت یکی ازجنبه‌های مهم تکنولوژی است.نقش عمده تکنولوژی آموزشی کمک به بهبود کارایی کلی فرایند تدریس و یادگیری است.در تعلیم و تربیت این کارایی بهبود یافته و به طریق گوناگون می‌تواند ظاهر شود. به عنوان مثال: 1- افزایش کیفیت یادگیری ،یا میزان تسلط بر آن. 2- کاهش مدت زمان مورد استفاده یادگیرندگان جهت دسترسی به اهداف مورد نظر 3- افزایش کارایی معلمان برحسب تعداد یادگیرندگان که به آنها آموزش داده می‌شود، بدون کاهش کیفیت یادگیری 4- کاهش هزینه‌ها، بدون اینکه برکیفیت تأثیر بگذارد 5- افزایش استقلال یادگیرندگان و انعطاف امکانات آموزشی (احدیان وهمکاران1380).
به عبارت دیگر طی سالهای اخیر توجه بسیار به بهره گیری از تکنولوژیهای نوین در کلاس درس شده است.تغییرات سریع تکنولوژی در فرایند یاددهی- یادگیری موجب تحولات وسیع شده و هدف آن بهبود کیفیت آموزشی در مدارس بوده است، تکنولوژیهای جدید با فراهم آوردن فرصتهای مناسب در جهت استعدادها و علایق شخصی دانش آموزان به بهبود نظام آموزشی مدارس کمک شایانی می‌کنند (بایلر و ریتچی، 2002). مطالعات نشان می‌دهند که بهره گیری از تکنولوژیهای روز (مثل رایانه و شبکه جهانی) در کلاسهای درس این امکان را به دانش آموزان می‌دهد که با سرعت بیشتر و عملکرد بهتر بیاموزند(مهمت، 2004). و احساس رضایت بیشتر از حضور در کلاس درس داشته باشند (میلکن و بامز، 2002).
امروزه صاحنظران و اندیشمندان جهان بر نقش مهم و تعین کننده فناوری آموزشی و تکنولوژی آموزشی در فرایند یاددهی – یادگیری تأکید می‌کنند و بر این باورند که میزان بهره گیری و استفاده مطلوب و به جای معلمان و دبیران از تکنولوژی آموزشی در ارتقای کیفیت آموزشی تأثیرات سازنده‌‌‌ای خواهد داشت. از تأثیرات تکنولوژی آموزشی می‌توان به اثرات مثبت بر افزایش زمان و کیفیت یادگیری، ایجاد حس پرسشگری ،کسب مهارتهای لازم برای زندگی اشاره کرد (توضیح. 1385). همچنین می‌توان به اثرات مثبت بر کارکرد و بازده دانش آموزان در کلیه‌ی موضوعات درسی و امیدواری آنان به آینده‌ی تحصیلی خود، تأثیر نقش و کارکردهای آموزگار، نحوه‌ی گروه بندی دانش آموزان، توسعه‌ی رویکرد دانش آموز محوری، افزایش تعامل بین معلم و شاگردان، استمرار در کاربرد فناوری، علاقه مندی نوآموزان به فرایند تحصیل، بالا رفتن اتکاء به نفس در یادگیری، استفاده از امکانات ارتباط از راه دور به صورت بر خط همکاری و مشارکت و همیاری و رفاقت و هم زیستی بیشتر نیز اشاره کرد)کابلی و پور اسکندری. 1385.(
تکنولوژی آموزشی توانایی بالقوه‌‌‌ای در بهبود فرایند یاددهی- یادگیری دارد که می‌توان از آن جمله به موارد زیر اشاره کرد: انفرادی کردن آموزش ،بهبود کیفیت تدریس،مقابله با مشکلات آموزش جمعی،ایجاد فرصتهای برابر آموزشی،فراهم ساختن آموزش مستمر،تقویت نقش معلم،تأکید بر جنبه‌های انسانی آموزش(عطاران،1381).
بر اساس تجربیات حاصل از بکارگیری دستاوردهای تکنولوژی آموزشی درگذشته و حال و طبق اطلاعاتی که از محققان،صاحبنظران و افراد متخصص دراین رشته از علوم عملی بدست آمده است فواید کاربرد تکنولوژی آموزشی مطرح شده است.
احدیان (1387) نقش تکنولوژیهای آموزشی را در یادگیری این گونه بیان می‌کند که:
1- تکنولوژیها اساس قابل لمسی را برای تفکر و ایجاد مفاهیم به وجود می‌آورند.
2- توجه و علاقه فراگیران را جلب می‌کنند.
3- یادگیری را سریعتر، مؤثرتر و پایدار تر می‌کنند.
4- تجارب واقعی، عینی و حقیقی را در اختیار فراگیران قرار می‌دهند.
5- موقعیت‌هایی را در اختیار قرار می‌دهند که کسب آنها از راههای دیگر امکان پذیر نیست.برخی از این موقعیتها به شرح زیر می‌باشد:
الف) جریانات و رویدادهایی که به علت کندی حرکت و پیدایش مطالعه جزئیات آنها امکان پذیر نیست مثل فیلمبرداری و نمایش باز شدن گل با استفاده از تکنیک فیلمبرداری.
ب) جریانات و رویدادهایی که به علت سرعت حرکت و پیدایش مطالعه آنها با دشواری صورت می‌گیرد نظیر بال زدن حشرات و پرندگان با استفاده از تکنیک فیلمبرداری سریع.
ج) آن چه به دلیل حجم زیاد و یا سنگینی وزن و یا عدم قابلیت انتقال به کلاس مقدور نیست. مثل تأسیسات پالایشگاهها، کارخانه، ماشین‌های بزرگ و...
د) آن چه به دلیل کمی‌حجم و کوچکی اندازه، مطالعه جزئیات آن بدون چشم مسلح امکان پذیر نیست مانند میکروبها و ذرات ریز ذره بینی.
ه) آنچه به دلیل بعد مکان و زمان قابل دسترس نیست، نظیر نحوه تشکیل جلسات سازمان ملل و یا زندگی ایرانیان در اعصار گذشته.
و) آنچه به طور کلی در شرایط عادی دسترسی به آن مشکل و تاحدی غیر ممکن است. مثل بررسی ساختمان اندامهای داخلی بدن و جریان خون در رگها.
در مورد تأثیر و اهمیت تکنولوژی آموزشی در زمینه‌های گوناگون آموزشی می‌توان به تحقیقی که در سال 1994 در آمریکا در زمینه کاربرد تکنولوژیهای آموزشی انجام گرفت اشاره کرد.نتایج این تحقیق نشان داد:
الف- تکنولوژی آموزشی اثرات مثبت و قابل ملاحظه‌‌‌ای برکارکرد و بازده دانش آموزان در کلیه موضوعات درسی و در همه سطوح تحصیلی در کلاسهای درس دانش آموزان داشته است.
ب- کاربرد تکنولوژی آموزشی در امیدواری فراگیران نسبت به آینده تحصیلی خود مؤثر بوده است.
پ- تعداد دانش آموزان،کارایی طراحی آموزشی،تأثیر نقش و کارکردهای آموزگار،نحوه‌ی گروه بندی فراگیران،میزان اثر بخشی آموخته‌ها و کیفیت درک فراگیران،به کاربرد عوامل فناورانه در سر کلاس درس بستگی داشته است.
ت- فناوری سبب توسعه‌ی رویکرد دانش آموز محوری می‌شود و همکاری بیشتری را در امر یاد گیری ایجاب می‌کند.همچنین باعث تعامل بیشتر بین معلم و دانش آموز می‌شود.
ث- تغییرات ایجاد شده در طی یک دوره به یکباره احساس نمی‌شوند بلکه برای نتیجه دادن به استمرار در کاربرد تکنولوژی در فرایند آموزش یادگیری نیازمندند.
ج- تصویرهای ویدیویی تعاملی،به ویژه در صحنه آموزش مهارتها و مفاهیم مشکل و پیچیده‌‌‌ای که به صورت مجرد هستند حائز اهمیتند و اثرات مثبتی بر این نوع یادگیری دارند.
چ- استفاده از امکانات ارتباط از راه دور به صورت برخط برای کارهای تیمی‌و گروهی درسرتاسرکشور نشان داد،کاربرد تکنولوژی در مهارتهای تحصیلی موجب افزایش کار گروهی است.
ح- فراگیران، در شرایطی که از شبکه‌های رایانه‌‌‌ای استفاده می‌کنند،همکاری همیاری و مشارکت بیشتری در مورد یادگیری با یکدیگر دارند(دنیاروند،1385).
رشد روز افزون دانش٬ همراه با رشد فناوری٬ به خصوص در زمینه‌ی اطلاعات و ارتباطات٬ به طور دائم فرآیندهای تدریس و یادگیری را در برون و درون مدرسه و کلاسهای درس٬ تحت تأثیر قرار می‌دهد. فناوری٬ زمینه را برای یادگیری مادام العمر فراهم می‌کند و همه‌ی افراد با توجه به نیازها و تواناییهای خود می‌توانند٬ با دسترسی به فناوری مناسب٬ به یادگیری بپردازند. معلمان نیز باید با استفاده از فناوری‌های گوناگون٬ شیوه‌های تدریس و یادگیری به روش سنتی را تغییر دهند و دگرگون کنند و با این تغییر٬ در پیشرفت علوم و اثر بخشی آن بکوشند.پیشرفت فناوری‌های ارتباطی و افزایش امکان دسترسی افراد به فناوری اطلاعات کمک خواهد کرد که آموزش در مدارس٬ با آموزش در دیگر مؤسسات یکپارچه شود. در این وضعیت٬ مرز میان هر سازمان با سازمانهای همکار و سازمانهای خارج از کشور٬ کمرنگ خواهد شد؛ به ویژه اینکه روند توسعه‌ی فناوری٬ دیوار بین مدرسه٬ منزل و جامعه را از میان برمی‌دارد(زمانی٬ 1384).
استفاده از فناوری‌های آموزشی در تدریس و یادگیری٬ باعث خارج شدن کلاس از حالت یکنواختی٬ فعال شدن دانش آموزان٬ بروز خلاقیت و نوآوری و تسریع در امر یادگیری فراگیران می‌شود(پیری ،1382).
فناوری با ارائه‌ی مجموعه‌ی متنوعی از شیوه‌های آموزش و یادگیری٬ دانش آموزان را برای کسب آگاهی در زمینه‌ی مورد علاقه شان تشویق می‌کند و یادگیری معنی دار را میسر می‌سازد. مربیان و متخصصان٬ قاطعانه اظهار می‌کنند٬ فناوری‌های آموزشی٬ از جمله ابزارها٬ وسایل و رسانه‌های آموزشی٬ قابلیت بالایی در آموزش و یادگیری دارند و نقش معلم٬ در حال حاضر٬ با آنچه که به صورت سنتی در کلاس‌ها ایفا می‌شد٬ کاملا" فرق کرده است (تاپلیال،2000). استفاده از فناوری در فرایند تدریس و یادگیری نقش بسیار مهمی‌دارد. استفاده از فناوری در حین آموزش باعث می‌شود٬ حواس بیشتری از دانش آموزان به کار بیفتد و یادگیری بهتر صورت گیرد. تحقیقات دانشمندان علوم تربیتی این حقیقت را روشن کرده است که کودک در دوران اولیه‌ی زندگی٬ بیشتر آموخته‌های خود را از طریق حواس پنج گانه فرا می‌گیرد و به مجموعه‌‌‌ای از تصورات ذهنی دست می‌یابد. سپس این تصورات را به مفاهیم مجرد و پیچیده تر تبدیل می‌کند. این حقیقت ما را متوجه‌ی دو مطلب اساسی می‌کند:
1- برای آموزش در مراحل ابتدایی تحصیل٬ باید از حواس پنج گانه استفاده کرد؛ زیرا درصد یادگیری در این دوره٬ با بهره گیری از تصورات محسوس و ملموس٬ بسیار بالا است. دقت در انتخاب وسیله‌ی آموزشی که به طور همزمان چند حس از حواس فراگیران را در حین آموزش به کار گیرد٬ یادگیری را عمیق تر و بهتر می‌کند(گودرزی٬ 1371).
2- معلمان باید بدانند٬ فناوری چه چیزهایی را می‌تواند برای تدریس آنها و یادگیری دانش آموزان عرضه کند. در این خصوص گیبسون (1997) می‌گوید: یک روش مناسب و مفید برای صحبت کردن درباره‌ی آنچه فناوری می‌تواند عرضه کند٬ آگاهی از قابلیت‌ها و تواناییهای آن است. همان طور که اشاره شد٬ فناوری قابلیت‌های فراوانی دارد که والاس ( 2003) قابلیت‌های فناوری برای یادگیری فراگیران را اینگونه بیان می‌کند:
فناوری در یادگیری می‌تواند٬ برای فراگیران فرصتهایی را فراهم کند تا در فرایند یادگیری معنی دار درگیر شوند و مشارکت کنند. این فرصت‌ها به چهار دسته تقسیم می‌شوند:
1- بازنمایی و عرضه‌ی مطالب:ارائه‌ی ایده‌ها٬ فعالیت‌ها و فرایندهایی که بدون فناوری دشوار یا غیر ممکن هستند٬ به وسیله‌ی فناوری امکانپذیر می‌شود. برای مثال فناوری می‌تواند٬ از طریق شبیه سازی٬ فرایندهایی که برای آموزش به زمان و مکان نیاز دارند را به راحتی و در کوتاه ترین زمان در کلاس ارائه دهد. یا اینکه در آزمایشگاه می‌توان٬ از رایانه برای ثبت تغییرات درجه حرارت یا دیگر متغیرها استفاده کرد. اگرچه می‌توان بدون رایانه نیز چنین کاری را انجام داد٬ ولی غالبا" در نتایج آن اختلاف نظرهایی به وجود می‌آید و علاوه بر آن زمان بر نیز هست. کاوانااف (2002) در این خصوص می‌گوید:شواهد نشان می‌دهند٬ دانش آموزان مقدار زیادی از تجزیه و تحلیل‌های شبیه سازی شده را می‌آموزند؛ به ویژه هنگامی‌که با تجزیه و تحلیل‌های واقعی تلفیق می‌شوند.
2- دستیابی به اطلاعات:با استفاده از فناوری‌هایی مانند اینترنت٬ فراگیران می‌توانند به اطلاعاتی دسترسی پیدا کنند که قبلا" دسترسی به آنها در کلاس امکان نداشته است. دسترسی به اطلاعات به دو دلیل اهمیت دارد: اول اینکه مطالعه و بررسی مطالب و چیزهایی را که مورد علاقه و برانگیزنده‌ی دانش آموزان هستند٬ ممکن می‌سازد و دیگر اینکه محتوای مناسبی برای مدرسه‌هایی که منابع کم محتوا و ضعیفی را در اختیار دارند٬ و به متون قدیمی‌موجود در کتابها وابسته اند٬ فراهم می‌کند.
3- ایجاد دگرگونی:استفاده ازفناوری در فرایند یادگیری٬ تغییر بنیادی ایجاد کرده است. به کمک فناوری٬ فراگیران می‌توانند فرایند یادگیری خود را تسهیل کنند و بدون توجه به محدودیت‌های زمانی و مکانی٬ به یادگیری بپردازند. هم اکنون شیوه‌های صحیح و کارآمد آموزش و یادگیری علوم٬ به ویژه انجام آزمایش‌ها و جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها٬ نقش اندکی در کلاسهای علوم بازی می‌کنند زیرا به زمان نیاز دارند. فناوری٬ با سرعت بخشیدن به زمان و ماشینی کردن تجزیه و تحلیل داده‌ها٬ امکان درگیر شدن فراگیران را در این فرایندها فراهم می‌کند. فراگیران در چنین فضایی می‌توانند٬ آنچه را که دانشمندان و متخصصان انجام می‌دهند از جمله جمع آوری٬ تجزیه و تحلیل داده‌ها٬ آزمون فرضیه‌ها٬ طراحی آزمایش‌ها و نتیجه گیری انجام دهند؛ زیرا استفاده از ابزارها و فناوری‌ها٬ برخی از محدودیت‌ها را در محیط کلاس کاهش می‌دهد و از رشد و افزایش موانع برای انجام چنین کارهایی جلوگیری می‌کند.
4- تشریک مساعی:یکی از نخستین استفاده‌های فناوری در آموزش و یادگیری علوم٬ همکاری و مشارکت در فعالیتهای جمع آوری اطلاعات بوده است. با مشارکت در فعالیتهای گروهی و عملی که دانش آموزان برای یادگیری علوم انجام می‌دهند٬ تلاشی انسانی و جمعی برای مفهوم سازی و یادگیری معنی دار صورت می‌گیرد. فراگیران با همکاری یکدیگر می‌توانند٬ به کمک فناوری٬ در ارتباط با موضوعی خاص٬ اطلاعات گسترده‌‌‌ای را جمع آوری و به کلاس عرضه کنند. معلم به کمک فراگیرین می‌تواند٬ اطلاعات را جمع بندی کند و نتیجه‌ی این تشریک مساعی را در اختیار کلاس قرار دهد (تاپلیال٬ 2000).