Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий

Корнилов, Юрий Вячеславович

Темы диссертаций по педагогике » Общая педагогика, история педагогики и образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий

Автореферат

Автор научной работы: Корнилов, Юрий Вячеславович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Якутск
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.01

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий"

На правах рукописи

КОРНИЛОВ Юрий Вячеславович

ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ СРЕДСТВАМИ СЕТЕВЫХ И МУЛЬТИМЕДИА ТЕХНОЛОГИЙ

Специальность 13.00.01 - общая педагогика, история педагогики и образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

1 9 013

Якутск - 2009

003462015

Работа выполнена на кафедре компьютерных технологий обучения педагогического института ФАО ГОУ ВПО «Якутский государственный университет имени М.К. Аммосова»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор,

член-корреспондент РАО Данилов Дмитрий Алексеевич.

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Гафурова Наталья Владимировна,

ГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск;

доктор педагогических наук, Жожиков Анатолий Васильевич, ГОУ ВПО «Якутский государственный университет им. М.К. Аммосова», г. Якутск.

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Новосибирский

государственный педагогический университет», г. Новосибирск.

Защита состоится « ^» ^¿-¿ь/ипгл. 2009 г. в ч. на заседании диссертационного совета Д 212.306.02 при ГОУ ВПО «Якутский государственный университет имени М.К. Аммосова» по адресу: 677891, г. Якутск, ул. Белинского 58.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Якутского государственного университета имени М.К. Аммосова.

Автореферат разослан « срЬ-^/реМ- Л 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ^р ^Х^Х-^-тС-Ху Петрова С.М.

Общая характеристика исследования

Актуальность исследования. Глобальные процессы, происходящие в различных областях деятельности человека, с убедительностью свидетельствуют о том, что в последние десятилетия человечество вступило в новую эпоху — эпоху информационного общества. Переход к информационному обществу означает, что определяющим фактором общественного развития становится направление по использованию сетевых и мультимедиа технологий. Именно их развитие определяет особенности изменений, происходящих практически во всех областях жизни человека.

Одной из наиболее существенных характеристик этого процесса является его глобальный характер - информационные потоки проникают во все сферы деятельности, в том числе в образовательные учреждения. В результате начинают формироваться новые, характерные для информационного общества направления - интерактивный обмен информацией через сеть и создание ресурсной образовательной среды.

Ресурсная среда, окружающая человека в процессе его нахождения в телекоммуникационных системах, определяет смысл и результаты его изменения (A.B. Хуторской). Изменения носят гуманистический, субъектно-значимый характер при условии включения человека в продуктивную созидательную деятельность. Социально-философские основы процесса информатизации включают три диалектически взаимосвязанных компонента: медиатизацию (выступающую посредником), компьютеризацию и интеллектуализацию.

Специалисты в области информатизации образования отмечают, что данный процесс оказывает существенное влияние на развитие системы образования, ставит новые цели и задачи, изменяет требования к итоговой грамотности и компетентности учащихся и студентов (A.J1. Денисова,

B.И. Завгородний, A.A. Кузнецов, И.В. Роберт и др.).

Идеи развития информационного образовательного пространства рассматриваются в работах А. Schoenfeld, O.B Зиминой, M.B. Моисеевой, И.Г. Захаровой, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркиной, М.И. Нежуриной; вопросы формирования информационно-образовательной среды отражены в работах

C.B. Панюковой, Н.Е. Астафьевой, А.Л. Денисовой, И.В. Роберт, М.С. Чвановой и др.; проблемы процесса информатизации образования нашли отражение в трудах отечественных ученых (Р.Ф. Абдеев, В.М. Глушков, А.П. Ершов, К.К. Колин, H.H. Моисеев, А.И. Ракитов,

A.B. Соколов, А.Д. Урсул и др.); вопросы применения мультимедиа технологий в образовании рассматривались различными зарубежными (В. Andresen, К. van den Brink, A. Santos и др.) и отечественными авторами (О.В. Шлыкова, А.И, Каптерев, Г.М. Троян, О.Г. Смолянинова и др.).

В работах региональных авторов (Е.А. Барахсанова, A.B. Жожиков,

B.Г. Сыромятников, А.Э. Бурнашев, О.Г. Готовцева, А.И. Данилова,

A.A. Слободчикова и др.) представлены методологические, технологические подходы, концептуальные положения, мониторинг использования ИКТ в Республике Саха (Якутия).

В коллективной монографии «Основы открытого образования» (A.A. Андреев и др., 2002) определены предпосылки и условия создания информационно-образовательной среды открытого образования Российской Федерации, рассмотрены принципы создания, функционирования и развития Российского портала открытого образования Openet.ru, организация деятельности виртуального представительства учебного заведения в составе регионального или специализированного виртуального университетского портала.

Однако педагогическая составляющая информационных и коммуникационных процессов в образовании все еще недостаточно исследована. В этой связи отмечаем, что основная проблема исследования обусловлена необходимостью правильно и эффективно организовать работу студентов педагогического вуза по использованию сетевых и мультимедиа технологий в учебно-образовательном процессе.

- между необходимостью изучить возможности использования в обучении сетевых и мультимедиа технологий, сопутствующего ресурсного обеспечения и недостаточностью исследований по данной проблеме в педагогической науке и практике;

- между потребностью в осуществлении диалога студента с учебной информацией средствами сетевых и мультимедиа технологий и недостаточным уровнем информационной готовности будущих педагогов к реализации её в практической деятельности;

- между многообразием новых форм обучения студентов использованию новых информационных, сетевых и мультимедиа технологий и слабым их внедрением в образовательный процесс педагогических вузов.

Необходимость разрешить эти противоречия, важность и актуальность рассматриваемой проблемы в сфере высшего педагогического образования определили тему исследования: «Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий».

Объект исследования - процесс создания информационно-образовательной среды.

Предмет исследования - педагогические условия (содержание, формы, технология) формирования информационно-образовательной среды в вузе средствами сетевых и мультимедиа технологий.

Цель исследования - теоретическое обоснование и разработка

модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий и её реализация в образовательной деятельности вуза.

Гипотеза исследования: педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий будет успешным, если:

- спроектировать модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий с учетом быстро изменяющихся и обновляющихся программных требований, средств обучения и методики их использования в образовательном процессе;

- представить структуру педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий как форму отражения организации обучения информатике с учетом специфики её изучения.

Задачи исследования. В соответствии с целью исследования и выдвинутой гипотезой сформулированы основные задачи исследования:

1. Проанализировать педагогические и технологические особенности использования сетевых и мультимедиа технологий в процессе обучения студентов в педагогическом вузе.

2. Определить структуру и содержание модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий.

3. Разработать и внедрить в процесс обучения дисциплины «Информатика» локальный образовательный веб-сайт с использованием мультимедиа технологий, повышающих мотивацию учения, интерес к предмету.

4. Провести экспериментальное исследование педагогической эффективности разработанного локального образовательного веб-сайта для учебной деятельности студентов педагогических специальностей, изучающих информатику.

Основные этапы и организация исследования:

Первый этап - поисковый (2005-2006 гг.). Теоретический и сравнительно-сопоставительный анализ научной литературы, методической и нормативной документации, вузовского опыта. Анализ существующих информационных технологий в образовании. Структурирование информационно-аналитического обеспечения учебной деятельности студентов. Разработка теоретических основ создания и применения информационных, сетевых и мультимедиа технологий для учебно-образовательной деятельности студентов.

Второй этап - опытно-экспериментальный (2Q06-2007 гг.). Разработка модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, её апробация в учебном процессе, обработка, систематизация, обобщение полученной информации, опубликование основных результатов в печати и материалах конференций.

Третий этап - заключительный (2007-2008 гг.). Оформление результатов проведенного исследования в виде кандидатской диссертации.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

- философско-методологические, дидактические, организационно-педагогические и методические вопросы использования информационных средств и технологий в школе и вузе (A.B. Хуторской, A.A. Андреев, Е.И. Машбиц, И.В. Роберт, Е.С. Полат и др.);

- идеи компьютеризации педагогической работы и информатизации образования (А.П. Ершов. B.C. Леднев, C.B. Панюкова, С.Р. Удалов, М.П. Лапчик, И.В. Роберт и др.);

- деятельностный подход как основа общего психологического и профессионального развития человека (В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Б.С. Гершунский, В.А. Сластенин, Н.Ф. Талызина и др.);

- компетентностный подход к обучению (Е.И. Машбиц, Э.Ф. Зеер, П.И. Образцов, Ю.Г. Татур, A.B. Хуторской, В.Д. Шадриков и др.);

- исследования региональных авторов по внедрению информационных технологий и программных средств в учебно-познавательный процесс (Е.А. Барахсанова, А.Э. Бурнашев, О.Г. Готовцева, А.И. Данилова, A.B. Жожиков, Т.Н. Лукина, В.Г. Сыромятников, A.A. Слободчикова и др.).

Организация и методы исследования. Для решения задач исследования использовались следующие методы:

- теоретический (анализ научной литературы по психолого-педагогическим, информационным, методическим и специальным аспектам, касающимся области исследования; анализ документов и литературных источников);

- праксиметрический (анализ обобщенного и собственного педагогического опыта преподавания информатики в педагогическом вузе);

- метод эмпирического уровня (экспериментальная работа по созданию и апробации информационного комплекса в вузовском процессе обучения в виде локального образовательного веб-сайта для учебной деятельности студентов, изучающих информатику, педагогический эксперимент с последующей обработкой результатов).

Основной базой опытно-экспериментальной работы являются педагогический институт и автодорожный факультет ГОУ ВПО «Якутский государственный университет имени М.К. Аммосова».

Научная новизна исследования состоит:

- в теоретическом обосновании необходимости комплексного

применения сетевых и мультимедиа технологий для создания информационно-образовательной среды обучения в вузе;

- в разработке модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий как целостной системы, обеспечивающей изучение информатики и осуществление управленческих функций учебной деятельности студентов;

- в выявлении и обосновании педагогических условий и структурных, функциональных компонентов, необходимых для формирования информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, в соответствии с изменяющимися и обновляющимися программными требованиями, средствами обучения и методикой их использования в учебном процессе;

- в разработке концептуальных основ методического и программного обеспечения в форме локального образовательного веб-сайта по информатике;

- в обосновании условий применения электронных средств и материалов для учебной деятельности студентов в различных формах учебных занятий вузовского процесса обучения информатике.

Теоретическая значимость исследования заключается в определении концептуальных основ и обосновании технологических подходов к разработке модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий и педагогических условий реализации ее положений в различных формах учебных занятий в процессе обучения информатике.

Практическая значимость исследования: разработаны пути, средства и технология создания локального образовательного веб-сайта с применением сетевых и мультимедиа технологий; они внедрены в образовательную деятельность студентов педагогических специальностей «Профессиональное обучение» и «Менеджмент организации»; разработаны методические рекомендации по формированию информационной готовности к использованию сетевых и мультимедиа технологий.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются логикой и сравнительным анализом данных с помощью различных методов педагогического исследования, их репрезентативностью; целесообразным сочетанием адекватных теоретических и эмпирических методов исследований; подтверждением гипотезы конкретными теоретическими и практическими результатами; достижением позитивных изменений в качестве изучения дисциплины «Информатика».

КГПУ имени В.П. Астафьева «Образование и социализация личности в современном обществе» (г. Красноярск, 2007 г.), а также на ежегодных межрегиональных научно-практических конференциях, чтениях, проводимых в ЯГУ имени М.К. Аммосова (г. Якутск, 2005-2008 гг.). Представленные в работе материалы нашли отражение в статьях, тезисах, а также в учебном процессе педагогического института и автодорожного факультета ЯГУ имени М.К. Аммосова в рамках дисциплины «Информатика».

На защиту выносятся следующие положения:

1. Теоретическое обоснование педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий является одним из приоритетных направлений информатизации образования, раскрывающих внедрение информационных и коммуникационных технологий в сферу образования, систему психолого-педагогических требований к использованию ИКТ, включающую как общие требования, относящиеся к целям и содержанию обучения, так и специфические, отражающие особенности преподавания дисциплины «Информатика» в педагогическом вузе.

2. Модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, раскрывающая: технологию использования ИКТ, программных и технических средств обучения; модульную структуру учебно-методического и информационного обеспечения; организационные формы деятельности, создающие условия для паритетных взаимоотношений преподавателя и студентов, направленных на развитие самостоятельности, самосовершенствования студентов; технологию разработки электронных средств учебного назначения в технологическом (программная реализация комплекса) и психолого-педагогическом (разработка сценария мультимедийного учебного пособия) аспектах; систему критериев конструирования электронных средств.

3. Позитивные изменения в усвоении теоретических знаний и практических умений по дисциплине «Информатика» достигаются, когда педагогическое обеспечение учебного процесса построено на основе определенных принципов: доступности, системности, связи обучения с жизнью, научности, мотивационной стимуляции, организации обучения в сотрудничестве, интерактивности, наглядности, разноуровневого обучения, индивидуализации обучения.

4. Функционирование информационно-образовательной среды, а также использование разработанного и внедренного в учебный процесс локального образовательного веб-сайта по дисциплине «Информатика» является важной педагогической составляющей процесса подготовки выпускников педагогических специальностей в современных условиях.

Структура диссертации: работа состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснован выбор темы диссертации, ее актуальность, определены объект, предмет, цель, сформулирована гипотеза, задачи, дана характеристика методов исследовательской работы, описаны этапы проведения исследования, определена база научного исследования, раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость, проведена апробация результатов, изложены положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретические обоснования создания информационно-образовательной среды в педагогическом вузе» дан анализ философской, психолого-педагогической и специальной литературы; описывается система базовых понятий, основы разработки локального образовательного веб-сайта, этапы внедрения информационных технологий обучения в учебный процесс; выделены основные педагогические цели использования информационных технологий в процессе профессиональной подготовки будущих педагогов по информатике средствами сетевых и мультимедиа технологий, а также описаны особенности применения информационных технологий в педагогической деятельности.

Одним из путей совершенствования образования является организация в вузе информационно-образовательной среды, включающей средства передачи данных, информационные ресурсы, аппаратно-программное и организационно-методическое обеспечение. Появление информационно-образовательной среды (ИОС) является следствием информатизации деятельности человека.

Под информационно-образовательной средой вуза понимается комплекс современных информационно-образовательных ресурсов с необходимым методическим, технологическим и техническим (в том числе телекоммуникационным) обеспечением, предназначенный для обучения. Очевидно, что информационно-образовательную среду можно рассматривать как фрагмент образовательной среды, реализующей на современном уровне функции не только обучения, но и управления процессом образования и его качеством.

Исследованию в области изучения и развития понятия информационно-образовательной среды посвящены работы И.В. Роберт, М.В. Моисеевой, И.Г. Захаровой, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркиной, М.И. Нежуриной, Е.А. Барахсановой, A.A. Слободчиковой, А.И. Даниловой и др.

Внедрение информационных технологий в систему высшего образования исследовалось разнопланово. Информационные технологии рассматривались чаще всего как средство решения определенных задач. Вместе с тем проблема применения современных информационных педагогических технологий, поиск и разработка наиболее эффективных моделей взаимодействия преподавателей и обучаемых с

информационными, коммуникационными технологиями, системного научно-методического обеспечения в целях подготовки студентов высших учебных заведений к применению информационных технологий в будущей профессиональной деятельности, формирование их информационной культуры остаются пока недостаточно исследованными.

Различные авторы отмечают такую особенность информационных технологий, как многофункциональность, оперативность, продуктивность, насыщенность, возможность быстрой и эффективной творческой самореализации педагогов и студентов при их использовании в образовательной деятельности. Информационная культура будущих специалистов педагогических специальностей - это знание ими потенциальных возможностей современных информационных технологий, умение использовать эти возможности в повседневной работе.

Увеличение объема и сложности информации, которой должен владеть современный специалист, требует новых подходов к подготовке будущих специалистов педагогических специальностей. В связи с этим необходима разработка новых педагогических технологий, способствующих приведению образовательного процесса к форме, соответствующей требованиям современного постиндустриального общества и направленной на удовлетворение запросов его перспективного развития (М.М. Акулич, A.A. Андреев, В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Б.С. Гершунский, М.В. Горонович и др.).

Использование информационных технологий должно устранить недостатки старой образовательной системы. В будущем такая подготовка позволит специалисту быстро перестроиться в связи с внедрением нового программного обеспечения, при освоении новых профессиональных задач, преобразовании техники, при перестройке производства и технологических процессов (Е.С. Мичурина, О.Г. Смолянинова, Н.Ф. Талызина, Н.Х. Фролова и др.).

Использование на занятиях локального образовательного веб-сайта с применением сетевых и мультимедиа технологий в значительной мере способствует самоорганизации учебного процесса. Применение сетевых технологий позволяет осуществлять и поддерживать работу локального образовательного веб-сайта, удаленно размещать и обрабатывать рабочий материал (задания) с распределенного ресурса сети (сетевая папка), что значительно экономит время на подготовку бумажного раздаточного материала, проверки заданий. Использование мультимедиа технологий в работе локального образовательного веб-сайта позволяет повысить эффективность обучения за счет воздействия на все виды чувственного восприятия студента с помощью различных функций компьютерных устройств; организовывать занятия со студентами различных уровней успеваемости, индивидуализируя образовательный процесс их подготовки; развивать когнитивные аспекты обучения и формировать системную интерпретацию изучаемого материала.

Под сетевыми технологиями понимаются технологии, обеспечивающие пользователю доступ к территориально распределенным информационным и вычислительным ресурсам с помощью специальных средств связи. В этом случае появляется возможность использования данных, накопленных на рабочих местах других пользователей, перераспределения вычислительных мощностей между процессами решения различных функциональных задач, а также возможность совместного решения одной задачи несколькими пользователями.

Мультимедиа технологии представляют собой совокупность процессов, приемов, способов обработки, хранения, передачи различной информации (аудио, видео, графика, текст).

В процессе работы с сайтом студенты не только осваивают предмет, работают над поиском информации, её обработкой, но и учатся использовать информационные и коммуникационные средства в педагогической деятельности.

При обучении информационным технологиям возникают методологические и дидактические проблемы отбора содержания учебного материала, связанные с пониманием и усвоением обучаемыми сложного и большого объема информации. Поэтому, в первую очередь, из всего учебного материала рекомендуется отбирать элементы, отвечающие критериям профессиональной направленности, научной и практической значимости. Задача отбора содержания не поддается формализации, и в ее решении неизбежно будут сказываться особенности личности преподавателя, поэтому эффективность обучения находится в прямой зависимости от характеристик субъекта обучения - преподавателя.

Нами сконструирована модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий (схема 1).

В качестве системообразующего компонента мы взяли процесс организации ИОС на основе сетевых и мультимедиа технологий, который приобретает выраженный характер при наличии следующих принципов организации учебного процесса: доступности, системности, связи обучения с жизнью, научности, мотивационной стимуляции, организации обучения в сотрудничестве, интерактивности, наглядности, разноуровневого обучения, индивидуализации обучения.

В модели систематизированы составляющие педагогического обеспечения (цели, функции, педагогические условия и подходы, средства организации учебного процесса, методы диагностики, педагогический результат), а также раскрыты компоненты организации учебного процесса (реализация ГОС ВПО по профессиональному обучению, обучение по дисциплинам естественно-научного цикла, формы, методы, принципы обучения).

Схема 1

Модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий

Многие авторы считают, что современные методы обучения так или иначе связаны с техническими средствами обучения. Дидактические принципы теоретических основ педагогической деятельности служат для оценки места и роли технических средств обучения в учебном процессе. Некоторые дидактические принципы обеспечивают высокую эффективность сетевых и мультимедийных средств обучения. Среди них принципы: индивидуализации обучения, интерактивности (принцип обратной связи), наглядности, разноуровневого обучения.

Во второй главе «Реализация модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий в педагогическом вузе» определяются роль и место мультимедиа, сетевых технологий в организации учебной деятельности в вузе по информатике; проведено экспериментальное исследование эффективности использования модели обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, технологические принципы реализации и функционирования локального образовательного веб-сайта по дисциплине «Информатика», а также представлена модель практической реализации локального образовательного веб-сайта по информатике в условиях функционирования информационно-образовательной среды, раскрывающая принципы, этапы организации занятий по предложенной технологии.

Среди множеств существующих определений понятия «мультимедиа» в качестве базового нами было выбрано следующее: «мультимедиа -комбинированное представление информации в разных формах (текст, звук, видео и т.д.), которое опирается на особые технологии» (Бент Б. Андресен, Катя ван ден Бринк, 2005). При этом понятие технологии мультимедиа определялось как совокупность процессов, приемов, способов обработки, хранения, передачи различной информации (аудио, видео, графика, текст).

Видео и анимация - одно из наиболее эффективных средств трансляции информационного контента среды мультимедиа. При работе с ними следует обратить внимание на характерную особенность их использования в образовательной среде. Видеоизображение и анимация относятся к динамическим элементам и по сравнению со статичными рисунками имеют больший образовательный эффект.

Применение мультимедиа позволяет:

- повысить эффективность обучения за счет воздействия на все виды чувственного восприятия студента с помощью мультимедийных функций компьютерных устройств;

- обучать студентов разных уровней успеваемости, индивидуализируя процесс обучения;

- развивать когнитивные аспекты обучения и формировать системную интерпретацию изучаемого материала.

Интерактивность как ключевое свойство мультимедиа представляет собой возможность взаимодействия пользователя с системой. Оно означает

поочередные информационные запросы и произведенные в ответ действия. Интерактивность позволяет построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому индивиду свободу выбора собственной траектории самообучения. Интерактивность является типичным проявлением принципа обратной связи, позволяя пользователю индивидуально менять настройки, изучать результаты, а также отвечать на запросы программы о своих конкретных предпочтениях, имея возможность при этом регулировать темп подачи материала и число повторений, в соответствии со своими образовательными потребностями и предпочтениями.

Таким образом, применение мультимедиа технологий является одним из приоритетных направлений развития информационных технологий, играющих немаловажную роль в переходе современного общества к компетентностному подходу. Их изучение и использование несет большой потенциал в развитии информационных технологий и их интеграции с образованием в целом.

Отличительным свойством компьютера является возможность реализации телекоммуникации. По Е.С. Полат, говоря о телекоммуникациях в компьютерной области, «чаще всего имеют в виду передачу, прием, обработку и хранение информации компьютерными средствами (с помощью модема), ... либо с помощью спутниковой связи» (Е.С. Полат, 2002). Существующие телекоммуникации позволяют производить важный обмен информацией, в том числе и учебной, осуществляемый в большинстве своём средствами веб-сайтов.

Многие российские и региональные исследователи в своих работах выделяют важность использования электронных учебников и ресурсов сети Интернет, являющихся важнейшими педагогическими средствами подготовки будущих специалистов. Сложившаяся ситуация позволяет говорить о будущем учебного процесса, которое строится на электронных формах передачи и накопления информации. В связи с этим следует отметить важность внедрения в учебный процесс большего количества визуальной и прочей информации. Подобный эффект достигается включением в учебный процесс дополнительных программных средств в виде локального образовательного веб-сайта.

В общих чертах веб-сайт представляет собой видимое (а иногда и слышимое) отражение набора однообразных текстовых файлов, представляющих собой систему разметки HTML. Под локальным образовательным веб-сайтом понимается система логически взаимосвязанных веб-страниц, размещенных для пользования в пределах локальной сети, направленных на изучение одной или группы дисциплин.

Ранее вопрос об организации образовательного веб-сайта в своих трудах затрагивали авторы И.Г. Захарова, Н.Е. Есенина, В.В. Шаравин и другие.

Создание локального образовательного веб-сайта включает в себя несколько этапов: определение целей и задач разработки; разработка структуры веб-сайта; разработка содержания по разделам и темам дисциплины; подготовка сценариев отдельных структур веб-сайта; программирование; апробация; корректировка содержания веб-сайта по результатам апробации; оформление методических рекомендаций для пользователя.

Для того чтобы истинно определить действенность реализации модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий и продуктивность протекания учебного процесса в условиях этой модели, автор применяет наиболее распространенный сравнительный эксперимент: распределенная работа в контрольной и экспериментальной группах. Как уже отмечалось выше, к контрольным были отнесены группы, где обучение проходило в традиционной форме, а к экспериментальным - группы, в которых изучение дисциплины «Информатика» проходило на основе разработанного локального образовательного веб-сайта с оптимальным применением мультимедиа технологий. Основным показателем оцениваемой модели является эффективность ее применения, которая на практике выражается показателями уровня знаний после изучения дисциплины «Информатика».

Использование на занятиях ИКТ значительно повышает уровень освоения информационной техники в обучении. Для выявления разницы между уровнем освоения информационной техники в начале и в конце изучения дисциплины «Информатика» по предложенному способу нами было проведено тестирование, дающее возможность числовой характеристики определенных критериев.

В данном исследовании мы придерживались наиболее оптимальной, на наш взгляд, трехступенчатой модели освоения информационной техники в обучении A.B. Смирнова, где были определены следующие уровни:

1. Развитие элементарной компьютерной грамотности и информационной культуры;

2. Освоение новых областей знания с помощью компьютера;

3. Обучаемый учится строить и управлять наиболее важными производственными процессами и видами деятельности человека.

В результате экстраполирования основных принципов данной модели на проведенный тест в экспериментальной группе студентов до и после изучения курса «Информатика» были получены следующие результаты (Диаграмма 1).

По диаграмме видно, что до проведения эксперимента основная доля студентов владеет лишь первым уровнем - 44 человека (46,3%); на втором уровне находятся 29 человек (30,5%); количество владеющих самым

высоким, третьим уровнем, составляет 22 человека (23,2%).

Диаграмма 1

Уровень владения информационной техникой студентов экспериментальной группы до и после изучения курса «Информатика»

44,2%

1 уровень

2 уровень

3 уровень

□ До изучения курса ■ После изучения курса

После изучения курса «Информатика» и проведения повторного тестирования в экспериментальной группе были получены более высокие результаты: основная масса (42 человека - 44,2%) переместилась на третий уровень; оставшееся большинство (38 человек - 40%) заняло позиции второго уровня, а на первый, базовый уровень пришлось лишь 15 человек -15,8%.

Уменьшение количества студентов, владеющих информационной техникой на низком уровне (на 30,5%), а также рост процента студентов, находящихся на среднем (на 9,5%) и высоком (на 21%) уровнях подтверждает одно из положений выдвинутой гипотезы, указывая на действенность реализованной модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий.

В ходе опытно-экспериментальной работы была апробирована модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий. В рамках данной модели была осуществлена попытка организации и функционирования локального образовательного веб-сайта на уровне «студент-компьютер-преподаватель» в педагогическом институте и автодорожном факультете Якутского государственного университета им. М.К. Аммосова.

В процессе констатирующего эксперимента представлялось важным изучить степень усвоенности студентами базовых знаний по информатике, её научном и практическом значении, а также об основных направлениях и методах их использования в образовательной деятельности. С этой целью нами составлено 24 вопроса по разделам дисциплины «Информатика» на

основе требований ГОС к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы. Все вопросы теста были проверены на предмет валидности, откорректированы и представлены к эксперименту в окончательном виде.

В результате предварительного тестирования студентов контрольной и экспериментальной групп выявлено, что уровень знаний по основным разделам в обеих группах примерно одинаковый (Диаграмма 2).

Диаграмма 2

Уровень знаний студентов контрольной и экспериментальной групп до проведения эксперимента

47'7% 46,3%

Низкий

Средний

Высокий

□ Контрольная группа ■ Экспериментальная группа

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что студенты контрольных и экспериментальных групп имеют, в большинстве своём, низкий уровень знаний по дисциплине.

Поэтому, с одной стороны, при проведении занятий по информатике по предложенной форме организации на основе сетевых и мультимедиа технологий необходимо в начальный период обучения использовать формы и методы работы с ИКТ, доступные для всех студентов; с другой стороны, нужно использовать и развивать возможности обучаемых, владеющих в достаточной степени средствами ИКТ.

При проверке результатов обучения выявляется соблюдение их гармоничной связи с целями обучения. Проверка успешности учебных результатов означает проверку качества дидактического процесса. С её помощью можно постоянно давать преподавателям и студентам информацию о том, в какой мере они добиваются реализации целей обучения. Поскольку диапазон этих целей достаточно широк и обычные методы к этому не были приспособлены (как ориентированные, в основном, на получение знаний), то задача расширения диапазона этих методов, в том числе за счет использования средств ИКТ, в настоящее время актуальна.

После окончания проведения эксперимента были получены

ь.

следующие результаты экспериментальной и контрольной групп. Низкий уровень студентов экспериментальной группы понизился более чем на 30%, средний уровень повысился на 9%, при этом значительно увеличился высокий уровень знаний студентов, составляя прирост более, чем на 24%.

После окончания проведения эксперимента были получены следующие результаты экспериментальной и контрольной групп (Диаграмма 3). В экспериментальной группе количество студентов с низким уровнем знаний уменьшилось более, чем на 30%, количество на среднем уровне повысилось на 9,5%, при этом значительно увеличился процент студентов с высоким уровнем знаний, составляя прирост более 21%. Результаты контрольной группы оказались значительно хуже, демонстрируя низкий прирост: количество студентов с низким уровнем знаний уменьшилось на 21,1%, со средним уровнем возросло всего на 8,9%, с высоким увеличилось лишь на 12,2%.

Диаграмма 3

Соотношение уровней знаний студентов контрольной и экспериментальной групп по результатам проведения эксперимента

44,2%

Низкий

Средний

Высокий

□ Контрольная группа В Экспериментальная группа

Динамика изменений по данным показателям вызвана применением новой формы организации занятий по информатике в экспериментальной группе. На основании результатов проведенного исследования можно говорить о действенности представленной и реализованной модели на практике.

С увеличением интенсивности использования компьютера в учебных целях, несомненно, должно увеличиваться и время работы студентов за компьютером. С целью дополнительной подготовки по дисциплине «Информатика» внеаудиторное время материалы разработанного локального образовательного веб-сайта были предоставлены студентам экспериментальной группы в форме скомпилированного электронного учебника. Средствами анкетирования

нами были получены данные о времени, затрачиваемом студентами в день на работу с компьютером внеаудиторное время, которые приведены ниже (Диаграмма 4).

Результаты показали, что наличие дополнительного материала у студентов по дисциплине «Информатика» в электронной форме повышает мотивацию к обучению за пределами аудитории, увеличивает время, проведенное за компьютером с учебными целями. Студенты экспериментальной группы отдают больше предпочтения использованию компьютерной техники: стремятся самостоятельно находить и использовать в учебных целях информацию, работать по заданию преподавателей, используя предоставленные материалы локального образовательного вебсайта при подготовке к занятиям. Следует отметить, что высокий процент студентов, не работающих с компьютером внеаудиторное время, может быть связан с различными причинами, основной из которых является отсутствие компьютера дома.

Диаграмма 4

Затраты времени на работу с компьютером после изучения дисциплины «Информатика»

40% ■

30% -

20% -

37,8%

10%

31,1%

,29,5%

24,2%

13,7%

3,2%

1,1% _ 1,1% 1,1%

т о

о <в

о с

со о

□ Контрольная группа ■ Экспериментальная группа

В целом, можно сделать вывод о положительном изменении структуры учебной деятельности, вызванной использованием сетевых, мультимедиа технологий и локального образовательного веб-сайта по информатике, являющихся компонентом создаваемой информационно-образовательной среды в вузе.

В заключении подведены итоги исследования, сформулированы выводы, полученные в результате теоретического анализа проблемы и проведения опытно-экспериментальной работы, соотнесены положения гипотезы и результаты исследования.

В целом, подводя итоги диссертационного исследования, можно сделать следующие выводы:

1. Определены педагогические и технологические особенности использования сетевых и мультимедиа технологий в процессе обучения студентов в педагогическом вузе; выявлено, что разработка учебно-методического и технологического обеспечения электронных материалов и ресурсов имеет сложную структуру и в аспекте программной реализации представляет собой совокупность мультимедийного учебного пособия (сложная гипертекстовая система, включающая текстовую, графическую информацию со средствами мультимедиа, тестирующую программу), информационных учебных и методических материалов (гипертекстовые документы).

2. Выделены основные компоненты и * функции модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, ориентированной на основные составляющие информатизации процесса обучения в вузе. Проанализированы специфические особенности создания и актуализации функционирования информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий в педагогическом вузе.

3. Разработан и внедрен в процесс обучения дисциплины «Информатика» локальный образовательный веб-сайт, функционирующий совместно с использованием сетевых и мультимедиа технологий.

4. В ходе педагогического эксперимента подтверждена эффективность практической реализации разработанного локального образовательного веб-сайта, внедренного в учебный процесс подготовки будущих педагогов. Обоснованы дидактические требования, которым должны отвечать электронные информационно-образовательные материалы и учебные средства: многофункциональность, адаптивность, системность и последовательность в обучении с необходимостью усвоения студентами системы понятий, фактов, способов деятельности в целях последовательного овладения знаниями, умениями, навыками; интегрируемость с используемыми в учебном процессе учебниками, учебными пособиями, базами данных и т. д.; техническая мобильность, позволяющая использовать дидактические средства при различных конфигурациях технических средств, надежная защита информации, обеспечивающая сохранность данных пользователей.

Не претендуя на исчерпывающее решение проблемы, наше исследование может послужить основой для дальнейших изысканий, творческих поисков в области разработки научных основ педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий. Дальнейшего изучения требуют вопросы, касающиеся подготовки педагогов в условиях функционирования информационно-образовательной среды, обновления содержания и

технологии разработки и функционирования локального образовательного веб-сайта и т. д., что определяет перспективу нашего исследования.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Корнилов, Ю.В. Информатизация инженерной деятельности педагогов профессионального обучения на примере системы АРМ WinMachine / Ю.В. Корнилов // Сибирский педагогический журнал.

- 2007. — №6. - С.156-160.

2. Корнилов, Ю.В. Сетевые и мультимедиатехнологии как средство оптимизации учебного процесса / Ю.В. Корнилов // Информатика и образование. - 2007. - №12. - С.107-108.

3. Корнилов, Ю.В. Основы организации занятий с использованием локального образовательного веб-сайта 1 Ю.В. Корнилов // Информатика и образование. - 2008. - №6. - С.112-113.

4. Корнилов, Ю.В. Модернизация содержания образования в подготовке педагогов профессионального обучения средствами системы АРМ WinMachine / Ю.В. Корнилов // Интеллектуальный потенциал вузов — на развитие Дальневосточного региона России: материалы VII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 25-26 мая 2005 г.: В 8 кн.: Кн.5 / Институт информационных технологий и технических систем. - Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2005. - С.89-91.

5. Корнилов, Ю.В. Мультимедиа как средство информатизации образования в вузе / Ю.В. Корнилов // Университет XXI века: достижения, перспективы, стратегия развития: материалы межвузовской научно-практической конференции, посвященной 50-летию ЯГУ им. М.К. Аммосова. Секция 1, 2-3 февраля 2006 г. - Якутск: Изд-во ЯГУ, 2006.

- С.82-83.

6. Корнилов, Ю.В. Технологии мультимедиа в образовании / Ю.В. Корнилов // Общедидактические и лингвометодические проблемы в образовательных учреждениях Якутии: материалы научно-педагогической конференции, 8 апреля 2006 г. - Якутск, 2006. - С.53-55.

7. Корнилов, Ю.В. Комплексное применение сетевых и мультимедиа технологий в образовании / Ю.В. Корнилов // Образование и социализация личности в современном обществе: материалы V Всероссийской научной конференции, посвященной 75-летию КГПУ им. В.П. Астафьева, г. Красноярск, 22-23 марта 2007 г.: в 3 т. / М.И. Шилова (отв. ред.); ред. кол.; Краснояр. гос. пед. ун-т им. В.П. Астафьева. - Том 1. — Красноярск, 2007. - С.393-398.

8. Корнилов, Ю.В. Технология создания мультимедиа приложений / Ю.В. Корнилов // Современные наукоемкие технологии. - 2008. - № 2. -С.118.

9. Корнилов, Ю.В. Противоречия применения мультимедиа в подготовке будущих учителей информатики / Ю.В. Корнилов // Инновационное обеспечение образовательной деятельности вуза:

материалы межвузовской научно-практической конференции 15 февраля 2008 г. Секция 1. Формирование единой информационной образовательной среды вуза. - Якутск: Изд-во ЯГУ, 2008. - С.30-32.

Подписано в печать 02.02.2009. Формат 60х 84/16. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Печ. л. 1,43. Уч.-изд. л. 1,79. Тираж 100 экз. Заказ {6 ■

Издательство ЯГУ, 677891, г. Якутск, ул. Белинского, 58.

Отпечатано в типографии издательства ЯГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Корнилов, Юрий Вячеславович, 2009 год

Введение.

Глава I. Теоретические обоснования создания информационно-образовательной среды в педагогическом вузе.

1.1. Философско-педагогические основы использования информационных технологий в образовательном процессе.

1.2. Создание информационно-образовательной среды как педагогическая проблема.

1.3. Модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий.

Выводы по первой главе.

Глава И. Реализация модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий в педагогическом вузе.

2.1. Роль и место мультимедиа, сетевых технологий в организации учебной деятельности в вузе.

2.2. Экспериментальное исследование эффективности использования модели обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий.

2.3. Результаты опытно-экспериментальной работы.

Выводы по второй главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Педагогическое обеспечение информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий"

Одной из наиболее существенных характеристик этого процесса является его глобальный характер - информационные потоки проникают во все сферы деятельности, в том числе в образовательные учреждения. В результате начинают формироваться новые, характерные для информационного общества направления — интерактивный обмен информацией через сеть и создание ресурсной образовательной среды.

Ресурсная среда, окружающая человека в процессе его нахождения в телекоммуникационных системах, определяет смысл и результаты его изменения [152]. Изменения носят гуманистический, субъектно-значимый характер при условии включения человека в продуктивную созидательную деятельность. Социально-философские основы процесса информатизации включают три диалектически взаимосвязанных компонента: медиатизацию (выступающую посредником), компьютеризацию и интеллектуализацию.

Нынешнее состояние развития области педагогического знания отличается крайней степенью противоречивости. Как отмечает И.Г. Фомичева «с одной стороны, накоплена огромная масса педагогических сведений как теоретико-методологического, так и прикладного характера, 3 касающаяся практически всех сторон и сфер педагогической деятельности; с другой стороны, эта масса рискует стать критической вследствие невозможности её продуктивного использования из-за разнородности (вплоть до взаимоисключения) многих педагогических идей, положений, концепций, категорий, терминов, технологий, процедур и методик. Однако именно эта парадоксальная ситуация, которая свидетельствует о кризисе современного российского образования, может привести к разработке новой стратегии обновления, к новым ориентирам развития образования» [144, С. 5].

Идеи развития информационного образовательного пространства рассматриваются в работах A. Schoenfeld, О.В Зиминой, М.В. Моисеевой, И.Г. Захаровой, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркиной, М.И. Нежуриной; вопросы формирования информационно-образовательной среды отражены в работах С.В. Панюковой, Н.Е. Астафьевой, A.JI. Денисовой, И.В. Роберт, М.С. Чвановой и др.; проблемы процесса информатизации образования нашли отражение в трудах отечественных ученых (Р.Ф. Абдеев, В.М. Глушков, А.П. Ершов, К.К. Колин, Н.Н. Моисеев, А.И. Ракитов,

A.В. Соколов, А.Д. Урсул и др.); вопросы применения мультимедиа технологий в образовании рассматривались различными зарубежными (В. Andresen, К. van den Brink, A. Santos и др.) и отечественными авторами (О.В. Шлыкова, А.И, Каптерев, Г.М. Троян, О.Г. Смолянинова и др.).

В работах региональных авторов (Е.А. Барахсанова, А.В. Жожиков,

B.Г. Сыромятников, А.Э. Бурнашев, О.Г. Готовцева, А.И. Данилова, А.А. Слободчикова и др.) представлены методологические, технологические подходы, концептуальные положения, мониторинг использования ИКТ в Республике Саха (Якутия).

В коллективной монографии «Основы открытого образования» [109] определены предпосылки и условия создания информационно-образовательной среды открытого образования Российской Федерации, рассмотрены принципы создания, функционирования и развития Российского портала открытого образования Openet.ru, организация деятельности виртуального представительства учебного заведения в составе регионального или специализированного виртуального университетского портала.

Таким образом, до сих пор остается актуальной проблема поиска новых подходов к обучению будущих педагогов, обеспечивающих развитие коммуникативных, творческих и профессиональных навыков учащихся на основе потенциальной многовариантности содержания и организации учебно-воспитательного процесса, а также повышения уровня профессиональных качеств педагогов не только в области знаний своего предмета, но и в использовании информационных технологий в профессиональной деятельности, обусловленной потребностями сферы образования, в условиях её информатизации и модернизации.

Исследование состояния этой проблемы по научно-педагогическим источникам, а также анализ практической деятельности высших образовательных учреждений позволили установить, что в настоящее время существуют противоречия: между необходимостью изучить возможности использования в обучении сетевых и мультимедиа технологий, сопутствующего ресурсного обеспечения и недостаточностью исследований по данной проблеме в педагогической науке и практике; между потребностью в осуществлении диалога студента с учебной информацией средствами сетевых и мультимедиа технологий и недостаточным уровнем информационной готовности будущих педагогов к реализации её в практической деятельности; между многообразием новых форм обучения студентов использованию новых информационных, сетевых и мультимедиа технологий и слабым их внедрением в образовательный процесс педагогических вузов.

Объектом исследования является процесс создания информационно-образовательной среды.

Предметом исследования является педагогические условия (содержание, формы, технология) формирования информационно-образовательной среды в вузе средствами сетевых и мультимедиа^ технологий.

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий и её реализации в образовательной деятельности вуза.

- учитывать систему психолого-педагогических, дидактических и методических требований, удовлетворяющих специфике применяемой технологии, в соответствии с теоретическими основами их создания и применения; спроектировать модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий с учетом быстро изменяющихся и обновляющихся программных требований, средств обучения и методики их использования в образовательном процессе; представить структуру педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий как форму отражения организации обучения информатике с учетом специфики её изучения.

Теоретико-методологической основой исследования являются: - философско-методологические, дидактические, организационно-педагогические и методические вопросы использования информационных средств и технологий в школе и вузе (А.В. Хуторской, А.А. Андреев, Е.И. Машбиц, И.В. Роберт, Е.С. Полат и др.); идеи компьютеризации педагогической работы и информатизации образования (А.П. Ершов. B.C. Леднев, С.В. Панюкова, С.Р. Удалов, М.П. Лапчик, И.В. Роберт и др.); деятельностный подход как основа общего психологического и • профессионального развития человека (В.П. Беспалысо, П.Я. Гальперин, Б.С. Гершунский, В.А. Сластенин, Н.Ф. Талызина и др.); компетентностный подход к обучению (Е.И. Машбиц, Э.Ф. Зеер, П.И. Образцов, Ю.Г. Татур, А.В. Хуторской, В.Д. Шадриков и др.); исследования региональных авторов по внедрению информационных технологий и программных средств в учебно-познавательный процесс (Е.А. Барахсанова, А.Э. Бурнашев, О.Г. Готовцева, А.И. Данилова, А.В. Жожиков, Т.Н. Лукина, В.Г. Сыромятников, А.А. Слободчикова и др.).

Организация и методы исследования. Для решения задач исследования использовались следующие методы: теоретический (анализ научной литературы по психолого-педагогическим, информационным, методическим и специальным аспектам, касающимся области исследования; анализ документов и литературных источников); праксиметрический (анализ обобщенного и собственного педагогического опыта преподавания информатики в педагогическом вузе);

Данная цель и гипотеза исследования обусловили выделение следующих задач, стоящих перед автором исследования:

Исследование проводилось с 2005 по 2008 год и состояло из нескольких этапов:

Первый этап — поисковый (2005-2006 гг.). Теоретический и сравнительно-сопоставительный анализ научной литературы, методической и нормативной документации, вузовского опыта. Анализ существующих информационных технологий в образовании. Структурирование информационно-аналитического обеспечения учебной деятельности студентов. Разработка теоретических основ создания и применения информационных, сетевых и мультимедиа технологий для учебнообразовательной деятельности студентов.

Второй этап — опытно-экспергшенталъный (2006-2007 гг.). Разработка модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, её апробация в учебном процессе, обработка, систематизация, обобщение полученной информации, опубликование основных результатов в печати и материалах конференций.

Основной базой опытно-экспериментальной работы являются Педагогический институт и Автодорожный факультет ГОУ ВПО «Якутский государственный университет имени М.К. Аммосова».

Научная новизна исследования состоит:

- в теоретическом обосновании необходимости комплексного применения сетевых и мультимедиа технологий для создания информационно-образовательной среды обучения в вузе;

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются логикой и сравнительным анализом данных с помощью различных методов педагогического исследования, их репрезентативностью; " целесообразным сочетанием адекватных теоретических и эмпирических методов исследований; подтверждением гипотезы конкретными теоретическими и практическими результатами; достижением позитивных изменений в качестве изучения дисциплины «Информатика».

Апробация результатов. Результаты проведенного исследования докладывались на международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Интеллектуальный потенциал вузов — на развитие Дальневосточного региона России» (г. Владивосток, 2005 г.); на всероссийской научной конференции, посвященной 75-летию КГПУ имени В.П. Астафьева «Образование и социализация личности в современном обществе» (г. Красноярск, 2007 г.), а также на ежегодных межрегиональных научно-практических конференциях, чтениях, проводимых в ЯГУ имени

М.К. Аммосова (г. Якутск, 2005-2008 гг.). Представленные в работе материалы нашли отражение в статьях, тезисах, а также в учебном процессе педагогического института и автодорожного факультета ЯГУ имени М.К. Аммосова в рамках дисциплины «Информатика».

На защиту выносятся следующие положения:

1. • Теоретическое обоснование педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий является одним из приоритетных направлений информатизации образования, раскрывающих внедрение информационных и коммуникационных технологий в сферу образования, систему психолого-педагогических требований к использованию ИКТ, включающую как общие требования, относящиеся к целям и содержанию обучения, так и специфические, отражающие особенности преподавания дисциплины / «Информатика» в педагогическом вузе.

2. Модель педагогического обеспечения информационно- , образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, раскрывающая: технологию использования ИКТ, программных и технических средств обучения; модульную структуру учебно-методического и информационного обеспечения; организационные формы деятельности, создающие условия для паритетных взаимоотношений преподавателя и студентов, направленных на развитие самостоятельности, самосовершенствования студентов; технологию разработки электронных средств учебного назначения в технологическом (программная реализация комплекса) и психолого-педагогическом (разработка сценария мультимедийного учебного пособия) аспектах; систему критериев конструирования электронных средств.

Структура диссертации: работа состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложения.

Заключение диссертации научная статья по теме "Общая педагогика, история педагогики и образования"

Выводы по первой главе

2. Выделены основные педагогические цели использования информационных технологий в процессе профессиональной подготовки будущих педагогов: развитие личности обучаемого; подготовка к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях функционирования информационно-образовательной среды; интенсификация процесса обучения.

3. Модель педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий позволяет раскрыть структуру использования информационных и коммуникационных технологий в условиях реализации информационно-образовательной среды, где сетевые и мультимедиа технологии выступают в качестве средства обучения, предмета изучения инструмента решения профессиональных задач. Блоки (этапы) предлагаемой нами модели комплексно формируют структуру реализации информационно-образовательной среды в учебном процессе.

4. Предложенный этап реализации информационно-образовательной среды в вузе осуществляется посредством реализации структуры педагогического обеспечения как формы отражения организации обучения информатике с учетом специфики её изучения, выступающей как средство обучения, предмет изучения, инструмент решения профессиональных задач, обеспечивающих формирование умения принятия решений в современной информационной среде.

5. Педагогическое обеспечение составляет совокупность факторов и условий их реализации посредством специальных педагогических технологий (форм, методов, средств), осуществляющих последовательное описание деятельности преподавателя и студентов для достижения поставленных дидактических целей через определенные функции, педагогические задачи и условия. Данная структура как целевая компонента педагогического обеспечения предусматривает наличие цели, педагогических задач и условий, методов, приемов, средств достижения результатов.

6. В качестве педагогических условий и задач выделены: реализация приоритетных направлений информатизации образования; ориентация выбора технологии обучения; организация групп по специализациям обучающихся в пединституте; определение условий, форм, методов и средств обучения сетевым и мультимедиа технологиям.

Глава II. Реализация модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий в педагогическом вузе

2.1. Роль и место мультимедиа, сетевых технологий в организации учебной деятельности в вузе

Сегодня одним из приоритетных направлений развития информационных технологий является применение мультимедиа технологий, несущих немаловажный характер в переходе современного общества к компетентностному подходу. Их изучение и использование несет большой потенциал в развитии информационных технологий и их интеграции с образованием в целом.

И.В. Роберт в своем сообщении на заседании Президиума РАО 13 декабря 2006 г. сообщает, что «изменение формы предоставления учебного материала и структуры учебно-методического обеспечения образовательного процесса определяет структуру и состав нового поколения учебно-методического обеспечения, где главную роль в настоящее время играют электронные издания учебного назначения, распределенный информационный ресурс локальных и глобальной сетей, реализующие вышеперечисленные возможности ИКТ. При этом в электронном издании учебного назначения, в распределенном информационном ресурсе локальных и глобальной сетей учебный материал представляется в виде аудио-видео ряда на основе реализации возможностей технологий Мультимедиа, Гипертекст, Гипермедиа». Данное сообщение подтверждает первостепенную важность применения сетевых и мультимедиа технологий в организации учебных занятий.

Многие авторы указывают на важность разработки различных интерактивных программ, электронных учебных средств, использующих мультимедиа технологии. При этом хочется уделить особое внимание существенным особенностям применения мультимедиа средств, выделенным в работе «Мультимедиа в образовании», где подчёркивается важность многих аспектов их отбора и применения, а также важного принципа соблюдения пропорций между словесными и наглядными средствами [20].

Действенность наглядных средств достигается, в основном, путем воздействия на зрительное восприятие. Видео и анимация — одни из наиболее эффективных средств трансляции информационного контента среды мультимедиа. При работе с ними следует обратить внимание на характерную особенность их использования в образовательной среде. Видеоизображения и анимация относятся к динамическим элементам и по сравнению со статичными рисунками имеют больший образовательный эффект. «Движение, изменение — наиболее сильно воспринимаемый зрительный стимул, который привлекает внимание всех живых существ, обладающих зрением в качестве основного средства приспособления к окружающей среде. Хорошим примером является воздействие движущейся рекламы на человека или игра котенка с привязанной на нитку бумажкой. Реакция на движение не только сильная, но и автоматическая, не контролируемая сознанием. Очевидно, связаны эти факты с тем, что движение может означать угрожающее или, наоборот, положительное изменение окружающей обстановки, на которое необходима автоматическая реакция» [105, С. 183].

Применение мультимедиа позволяет:

- обучать студентов разных уровней успеваемости, индивидуализируя процесс обучения;

- развивать когнитивные аспекты обучения и формировать системную интерпретацию изучаемого материала.

Вопросы применения мультимедиа технологий в образовании рассматривались различными зарубежными (В. Andresen, К. van den Brink, А.

Santos и др.) и отечественными авторами (О.В. Шлыкова, А.И, Каптерев, Г.М. Троян, О.Г. Смолянинова и др.).

В отличие от других сред мультимедийная среда намного выше по своей информационной плотности. Еще Ян Амос Коменский в своём фундаментальном труде «Великая дидактика» писал: «Пусть будет для учащихся золотым правилом: всё, что только можно, предоставлять для восприятия чувствами, а именно: видимое - для восприятия зрением, слышимое - слухом, запахи - обонянием, подлежащее вкусу — вкусом, доступное осязанию — путём осязания. Если же какие-либо предметы сразу можно воспринять несколькими чувствами, пусть они сразу охватываются несколькими чувствами» [77, С. 302]. Плотность, насыщенность мультимедиа заключается в том, что содержимое поставляется пользователю сразу в нескольких видах. Как обобщает A. Santos, «ключ к мультимедиа — это способность связать различные типы информации» [4, С. 2].

Как было сформулировано выше, мультимедиа, реализовывая принцип наглядности, позволяет воздействовать одновременно на зрительное, слуховое и языковое восприятие, повышая уровень эффективности за счёт осуществления комплексности. Дж. Мартин наиболее подробно выделил соотношение эффективности усвоения учебного материала с его видами, построив эти виды в форме пирамиды по величине коэффициента (Рис. 7) [11].

Исходя из этого соотношения видно, что видео, дискуссия и практические действия имеют намного больший коэффициент, нежели аудио методы, чтение и лекции. Всё это основывается на том, что большинство людей запоминает около 5% услышанного и около 20% увиденного. Однако одновременное использование звуковой и видеоинформации повышает запоминаемость до 40-50% [108].

Лекция \5°/с)\. Чтение

Аудио методы \20% Видео методы \30%

Дискуссионные методы 50% Практические действия 70%

Обучение других 90%

Рис. 7. Эффективность усвоения учебной информации (пирамида познания по Дж. Мартину)

Данные факты позволяют утверждать, что мультимедиа как синтезирующее вышеперечисленных видов является мощнейшим средством в области информатизации учебно-воспитательного процесса.

Рассматривая мультимедиа со структурной точки зрения следует обратиться к её классификации. Авторы Бент Б. Андресен и Катя ван ден Бринк подразделяют мультимедиа на основании способов их взаимодействия с обучаемыми по сценариям, выделяя линейные, нелинейные (гипертекстовые), мультимедийные учебные пособия и руководства, инструменты и компоненты создания мультимедиа.

Рис. 8. Подразделение мультимедиа на основании способов их взаимодействия с обучаемыми

Линейная структура представления содержания позволяет последовательно проводить обучаемых через отдельные этапы усвоения знаний. При этом обучаемый крайне ограничен в возможности управления процессом работы мультимедийного приложения. Движение в данной среде зачастую ограничивается лишь движениями вперёд и назад. Применение подобных мультимедиа оправданы тогда, «когда у обучаемых недостаточно знаний в изучаемой области. Индивидуализация учебной деятельности . достигается за счёт различной скорости, с которой разные обучаемые усваивают учебный материал, последовательно продвигаясь от одного учебного раздела к другому» [20, С. 32-33].

Нелинейная структура имеет большие возможности, так как чаще представлена в иерархическом виде. Она позволяет человеку участвовать в выводе информации, взаимодействуя каким-либо образом со средством отображения мультимедийных данных. Участие человека в данном процессе также называется интерактивностью.

Преимущество нелинейной формы выделяет в своём сообщении И.В. Роберт, указывая, что «форма предоставления учебного материала в отличие от традиционного варианта (либо линейного, либо концентрического представления) реализуется, в основном, не линейно, а в соответствии с выбором необходимого учебного материала по фрагменту текстового файла (реализация на базе технологии Гипертекст), или фрагмента области экрана (реализация на базе технологии Гипермедиа). Это позволяет осуществить выбор самостоятельной «траектории обучения» и личностно ориентированного режима учебной деятельности, инициируя самостоятельное представление и извлечение знания, осуществление информационной деятельности и информационного взаимодействия с интерактивным источником учебной информации» (Постановление Президиума Российской академии образования 2006).

Ключевым свойством мультимедиа является возможность осуществления принципа обратной связи, реализуемой интерактивностью. Интерактивность (англ. interactive — взаимодействие) представляет собой свойство взаимодействия пользователя с системой. Иногда интерактивностью называют взаимодействие между отдельными частями системы. По сути, интерактивность — удивительное свойство, содержащее огромный потенциал, раскрываемый понятием мультимедиа. Оно означает поочередные информационные запросы и произведенные в ответ действия. Мультимедийная информация с отсутствием интерактивности не представляет особой ценности как не представляла бы ценности обычная фотография и обособленно приложенный аннотационный аудиофрагмент. Именно интерактивности специалисты уделяют особое внимание в организации учебного процесса.

Интерактивность — это взаимодействие субъектов образовательного процесса - обучающихся и преподавателя с компьютером, а также обучающихся между собой. Интерактивность позволяет построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому индивиду свободу выбора, собственной траектории самообучения» [20, С. 167]. Интерактивность является типичным проявлением принципа обратной связи, позволяя • пользователю индивидуально менять настройки, изучать результаты, а также отвечать на запросы программы о своих конкретных предпочтениях, имея возможность при этом регулировать темп подачи материала и число повторений в соответствии со своими образовательными потребностями и предпочтениями.

Возможности мультимедиа поистине велики и применение различных её видов позволяет реализовать на практике ключевой подход, обоснованный в классической дидактике как комплексное восприятие учебного материала всеми органами чувств и названый Я.А. Коменским как «золотое правило дидактики». В дальнейшем эту идею развивал И.Г. Песталоцци, предлагая сочетать наглядность со специальным мысленным формированием понятий; К.Д. Ушинский, раскрыв значение наглядных ощущений для развития речи учащихся; JI.B. Занков, подробно изучивший возможные варианты сочетания наглядности с вербальными методами.

Среди принципов, включенных в структуру модели педагогического обеспечения информационно-образовательной среды средствами сетевых и мультимедиа технологий, было бы справедливо определить в качестве одного из ведущих принцип наглядности. «Развитие компьютерных технологий и мультимедийных средств обучения актуализирует проблему наглядности, побуждая специалистов и преподавателей анализировать её не только с дидактической точки зрения, но и с точки зрения места мультимедиа средств в учебном процессе, психологии восприятия и усвоения мультимедиа информации» [20, С. 206].

Многие российские и региональные исследователи в своих работах выделяют важность использования свойств мультимедиа в электронных учебниках и использования сетей в образовании. «С развитием современных компьютерных и телекоммуникационных технологий, - пишет А.В. Жожиков, — важнейшими педагогическими средствами для личностно-ориентированного обучения являются образовательные ресурсы Интернет, гипертекстовые электронные учебники» [48, С. 5]. В ближайшем будущем намечается лишь усиление этой тенденции. По прогнозам одной германской фирмы «в XXI в. электронные формы будут активно развиваться, хотя и не вытеснят печатные» [Цит. по 63, С. 530]. Таким образом, можно говорить о будущем, которое строится на электронных формах передачи и накопления информации. Учитывая это следует знать, что прирост информационных продуктов и услуг в будущем будет достаточно велик, составляя 38-104% для доступных в режиме off-line и 125-340% в режиме on-line. В связи с этим следует отметить важность внедрения в учебный процесс большего количества визуальной и прочей информации.

Однако в некоторых случаях использование электронных учебных средств имеет некоторые недостатки, которые отсутствуют при реализации обучения на основе локального образовательного веб-сайта. Например, при наличии организованной локальной сети намного удобнее пользоваться браузером для доступа к постоянно обновляемым материалам, размещенным на веб-сайте, чем копировать на каждое рабочее место готовый и уже завершенный электронный учебник. Отсутствие возможности дополнения материала в электронном учебнике также можно отнести к отрицательным чертам. Согласимся с тем, что размещение электронного учебника на сайте не составляет особенных трудностей, но не стоит забывать, что электронные учебники являются, как правило, скомпилированными и неспособными к обновлению, изменению и дополнению. Изменения в структуре веб-сайта вносятся намного легче и безболезненнее для учебного процесса и времени, потраченного на правку. Локальный образовательный веб-сайт — «это не статичный (пусть даже и электронный) учебник, а дополнительное средство, позволяющее расширить взаимодействие педагога с обучаемыми» [53, С. 101].

Ранее вопрос об организации образовательного веб-сайта в своих трудах затрагивали авторы И.Г. Захарова, Н.Е. Есенина, В.В. Шаравин, Е.С. v, Полат и другие, где структура организации имела, в основном, такие компоненты, как материалы лекций, задания для практических и лабораторных занятий, планы семинаров, подборки статей, подборки ссылок Internet, вопросы к экзаменам и комментарии к ним, творческие работы студентов и прочее. Примерами организации таких образовательных сайтов могут послужить сайты Тюменского госуниверситета http://study.utmn.ru/~izaharova, http://mifub.utmn.ru, http://study.utmn.ru/ -izaharova и др.).

Следует сказать, что для столь крупных проектов приходится прибегать к сторонней помощи веб-дизайнеров, программистов, лиц, организующих работу сайта на сервере и т. д. Как показывает практика, наиболее популярными становятся более простые в организации работы.

Рассматриваемый нами далее способ создания и практической реализации работы с локальным образовательным веб-сайтом несложен и не требует особых программных и технических затрат.

Описывая процесс обучения, основанный на использовании локального образовательного веб-сайта, нельзя не коснуться смежности этого процесса дистанционному обучению.

Под дистанционным обучением А .Я. Фридланд понимает «обучение с использованием компьютерной сети, за счет чего достигается некоторый эффект совместной работы ученика и учителя в тех случаях, когда они территориально разобщены» [145, С. 57]. Е.С. Полат определяет дистанционное обучение как «обучение на расстоянии, когда преподаватель и обучаемый разделены пространственно» [44, С. 3]. Исходя из этого определения, можно сказать, что под понятием компьютерной сети подразумевается сеть Интернет (глобальная компьютерная сеть), позволяющая сегодня реализовывать совместную работу на значительном расстоянии.

Обучение, основанное на использовании локального образовательного веб-сайта, отличается от дистанционной формы обучения. При дистанционной форме обучения процесс происходит на значительном расстоянии преподавателя от обучаемого. При проведении занятий с ,<• применением локального веб-сайта весь процесс происходит в одном помещении без отдаления преподавателя от обучаемых. Синтез многочисленных телекоммуникационных, мультимедийных и педагогических технологий делает этот процесс достаточно сложным как в его организации, так и в проведении. Основную сложность доставляет выбор наиболее подходящих технологий для их реализации на конкретном занятии.

Если говорить напрямую о технических средствах обучения, вовлеченных в предлагаемую форму организации занятий, то необходимо назвать следующие:

- персональный компьютер (ноутбук) с мультимедийным проектором;

- организованный компьютерный класс;

- проведённая единая локальная сеть с выходом в Интернет;

- настроенный компьютер-сервер с общедоступной сетевой папкой или ftp-сервером и организованным локальным образовательным веб-сайтом.

При возможности желательно дополнить присутствие проектора интерактивной доской, повышающей уровень интерактивности материала.

Для формулировки определения понятия образовательного веб-сайта за основу нами было взято определение Н.Е. Есениной [46], данное этому понятию в области изучения иностранного языка. Таким образом, под образовательным веб-сайтом будем понимать локальную или размещенную в сети Интернет группу взаимосвязанных веб-страниц, которые объединены в сложную иерархическую структуру и направлены на изучение одной или группы дисциплин, при этом каждая веб-страница является отдельным документом со своим URL-адресом.

Исходя из этого сформулируем наше определение, где под локальным образовательным веб-сайтом будем понимать систему логически взаимосвязанных веб-страниц, размещенных для пользования в пределах локальной сети, направленных на изучение одной или группы дисциплин.

При создании локального образовательного веб-сайта по информатике мы основывались на следующих этапах.

1. Определение целей и задач.

2. Подготовка педагогического сценария разработки локального образовательного веб-сайта.

3. Разработка структуры локального образовательного веб-сайта.

4. Разработка содержания по разделам и темам дисциплины.

5. Подготовка технологического сценария отдельных структур вебсайта.

6. Апробация.

7. Корректировка содержания веб-сайта по результатам апробации.

8. Оформление методических рекомендаций для пользователя.

Определение целей и задач. На данном этапе конкретизируются цели обучения с учётом специфики уровня знаний студента.

Подготовка педагогического сценария разработки локального образовательного веб-сайта. Подготовка педагогического сценария при разработке локального образовательного веб-сайта проходила следующим путем. Педагогический сценарий разработки локального образовательного веб-сайта по дисциплине подразумевает целенаправленную, личностно-ориентированную, методически выстроенную последовательность педагогических методов и технологий для достижения педагогических целей и приемов.

В соответствии со структурой, содержанием целей и уровнем владения информационной техникой обучаемого выбираются формы представления информации: текстовая информация с минимальным использованием гиперссылок; текстовая информация с использованием гиперссылок и простых иллюстраций; текстовая информация с использованием гиперссылок, макросов, статическая и динамическая графика, мультимедийные средства (звуковое сопровождение, видеоряд, анимационные объекты) и т. п.

Педагогический сценарий разработки локального образовательного веб-сайта дает представление о содержании и структуре учебного материала, о педагогических и информационных технологиях, используемых для организации учебного диалога, о методических принципах и приемах, на которых построен как учебный материал, так и система его сопровождения.

Разработка структуры локального образовательного веб-сайта будет подробно рассмотрена ниже, полная структура отражена на схеме (см. Приложение 4).

Текстовые материалы веб-сайта содержат:

- тексты лекций, список терминов (глоссарий),

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Корнилов, Юрий Вячеславович, Якутск

1. Иллюстративные материалы представлены на сайте в виде:схем; графиков;- диаграмм;- рисунков;- скриншотов (фрагментов изображения с монитора ПК); анимаций;- готовых презентаций по темам.

2. Иллюстративный ряд рисунков представлен в виде файлов форматов JPEG, GIF, PNG.

3. Экспериментальное исследование эффективности использования модели обеспечения информационно-образовательной среды средствамисетевых и мультимедиа технологий

4. На первом этапе эксперимента проводилось анкетирование и первичные наблюдения с фиксированием результатов, а также обработка данных; были определены экспериментальная и контрольная группы.

5. Существует специальная теория тестирования, оперирующая понятиями, как надежность, валидность, матрица покрытия и т. д., не специфических именно для компьютерных тестов 31, С. 228.

6. Качество теста сводится к определению меры надежности вопросов и валидности результатов.

7. Надежность теста — то, насколько точно измеряет тест изучаемое явление, повторяемость результатов.

8. В результате тест составлялся из тех вопросов, которые не только полностью отражали предмет измерения, но и имели соответствующий уровень сложности.

9. Под валидностью теста понималось то, что именно инструмент измеряет и насколько хорошо он это делает (соответствие полученных результатов цели теста).

10. Следует постоянно помнить, что у теста должна быть только одна цель. Цель нашего теста — выявить уровень имеющихся у студентов знаний по дисциплине «Информатика». Постановка, кроме этой, других целей делает тест невалидным, то есть не достигающим цели.

11. На втором этапе эксперимента проходило накопление эмпирических данных, отбор методов диагностики уровней.

12. Веб-сайт является незаменимым местом для размещения объемного текущего материала, где каждый студент имеет возможность индивидуально и более подробно ознакомиться как с основной, так и с дополнительной информацией по дисциплине.

13. Создание образовательного веб-сайта, прежде всего, творческий процесс, где нет чётких границ, и преподаватель сам решает, в каком виде и , форме его организовывать.

14. Microsoft Office, что облегчает его освоение. К тому же между программами, входящими в Microsoft Office, существует полная интеграция, что позволяет использовать во FrontPage информацию, созданную в других приложениях.

15. Также, электронные пособия, созданные на данных программах средствами HTML, с легкостью размещаются на локальный сайт, что позволит избежать длительного процесса персональной установки пособия на каждый компьютер в классе.

16. Когда весь материал будет тщательно структурирован, целиком будет иметь форму сайта, главную страницу можно будет установить на компьютерах в классе в качестве стартовой страницы браузера.

17. На основе предложенной технологии была составлена модель практической реализации сетевых и мультимедиа технологий в условиях функционирования информационно-образовательной среды, представленная в приложении (см. Приложение 2).

18. Итак, на практике для оценки эффективности применения разработанного локального образовательного веб-сайта как средства реализации сетевых и мультимедиа технологий мы использовали так *. называемые критерии эффективности, выражаемые в процентах.

19. Относительная эффективность по объему усвоенного материала:0 =иловс-ит 4QU

20. Объем усвоенных знаний вычислялся средствами проведения электронного тестирования, где оперируя результативными оценками можно было делать выводы об объеме усвоенных знаний по отдельным темам.

21. Выявление результатов изученного объема информации осуществлялось средствами проведения контрольного среза, дающего наглядную картину качества полученных знаний.

22. Относительная эффективность по успеваемости выявлялась по формуле:1. Qx = Xj,0HC -100%, XШгде Хдовс — средний балл при использовании локального образовательного веб-сайта; Хтм — средний балл при традиционных методах.

23. Фрагмент расчета некоторых показателей приведен в таблице успеваемости группы студентов в приложении (см. Приложение 5).

24. По итогам изучения дисциплины средний балл в экспериментальной группе составил ХЛОвс~ 4,28, в контрольной группе Хтм~ 3,86.

25. В результате относительная эффективность по успеваемости составила:4,28-3,86 = ^ 3,86

26. Таким образом, полученные высокие результаты позволяют говорить об эффективности использования на занятиях локального образовательного веб-сайта в качестве средства обеспечения информационно-образовательной среды сетевыми и мультимедиа технологиями.

27. Результаты опытно-экспериментальной работы

28. Обучаемый учится строить и управлять наиболее важными производственными процессами и видами деятельности человека

29. Освоение новых областей знания с помощью компьютера

30. Развитие элементарной компьютерной грамотности и информационной культуры

31. Рис. 9. Трехступенчатая модель освоения информационной техникио о а о о5