автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Дифференциация обучения информатике на основе использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Внукова, Людмила Анатольевна, 2003 год

Введение.

Глава 1. Теоретические основы внутриклассной дифференциации обучения информатике в условиях использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе.

1.1. Сущность, особенности, дидактические принципы и виды дистанционного обучения.

1.2. Внутриклассная дифференциация обучения информатике в рамках базового курса.

1.3. Роль и место элементов дистанционного обучения в процессе преподавания базового курса информатики.

1.4. Модель обучения информатике в рамках базового курса на основе использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе.

Глава 2. Методика использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе в процессе преподавания базового курса информатики.

2.1. Проектирование содержания базового курса информатики в условиях использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе.

2.2. Организационные формы обучения информатике в условиях использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе.

2.3. Основные этапы и результаты педагогического эксперимента.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Дифференциация обучения информатике на основе использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе"

В:Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года указывается на необходимость структурной перестройка системы образования, которая должна быть направлена на совершенствование его содержания, организационных форм, методов и технологий [153].

В соответствии с концепцией общего среднего образования ученик должен рассматриваться как субъект учебно-воспитательного процесса, для этого необходимо в максимальной степени обеспечить развитие каждого учащегося с учетом его особенностей, наклонностей и познавательных потребностей. Все это обусловливает повышение интереса педагогов и методистов к проблеме дифференциации обучения, которой посвящены исследования В.П. Беспалько [13], Е.Я. Голанта [46], Н.К. Гончарова [47], В.К. Дьяченко [69], З.И. Калмыковой [83], [84], В.А. Крутецкого [90], Н.И. Мурачковского [124], И.М. Осмоловской [137], Г.И. Щукиной [211], [212], И.С. Якиманской [214], [215], [216] и др.

Особо актуальными становятся вопросы, касающиеся осуществления внутриклассной дифференциации. В работах педагогов, психологов и методистов уделялось значительное внимание различным средствам осуществления внутриклассной дифференциации: дифференцированные задания, дозирование помощи учителя ученикам, групповая работа с учащимися по модели полного усвоения знаний (И.Д. Бутузов, Г.Д. Глейзер, А.А. Кирсанов, Х.И. Лийметс, Е.С. Рабунский, И.Э. Унт и др.). Однако изменившиеся современные условия, обусловленные техническим прогрессом, позволяют рассматривать возможности внутриклассной дифференциации с новой позиции.

Интенсивный процесс развития телекоммуникационной инфраструктуры, компьютеризация школ (в особенности сельских), теоретико-методическое обоснование дидактических возможностей дистанционного обучения, развитие его программного и методического обеспечения предопределяют необходимость развития представлений о конкретных формах внутриклассной дифференциации и роли в ней дистанционного обучения. Многочисленные дидактические и методические исследования В.П. Беспалько [13], АЛ. Денисовой [53], В.А. Извозчикова [73], М.П. Лапчика [117], Е.И. Машбица [116], Е.В. Огород-никова [131], Е.С. Полат [135], [144], И.В. Роберт [154], [155] и др. показывают, что применение современных информационных технологий в процессе обучения позволяет интенсифицировать учебный процесс, способствует повышению творческой активности учащихся, а также обеспечивает необходимые условия для их творческой самостоятельной деятельности.

В последнее время появился целый ряд работ, посвященных дистанционному обучению, рассматривающих различные его аспекты. Теоретические основы и методические особенности внедрения дистанционного обучения в учебный процесс отражены в работах А.А. Андреева [2], [3], [6], [7], [8], В.Т. Волова [32], В.П. Мозолина [118], Е.С. Полат [129], [143], [144], [145], [146], В.П. Тихомирова [7], [180], [181], [182], [183], А.Ю. Уварова [185], [186], А.В. Хуторского [179], [197], а также Д.А. Богдановой [19], [20], О.В. Бурносовой [24], М.Ю. Бухаркиной [27], [145], Н.В. Василенко [28], Н.А. Гейн [44], А.В. Густы-ря [49], Е.Н. Кулеминой [95], М.В. Моисеевой [27], [119], [145], [167], М.И. Нежуриной [126], Е.Б. Сергиенко [168], Г.Ю. Соколовой [172], [173], А.А. Солдаткина [7], [183], Г.М. Татарчукова [177], А.А. Федосеева [20], А.И. Шейниса [206], А.В. Шелухиной [207], Н.А. Юнерман [213] и др.

Вместе с тем, исследований, в которых рассматриваются вопросы, касающиеся использования дистанционной формы обучения с целью осуществления внутриклассной дифференциации на уроках информатики крайне недостаточна Более того, если говорить об использовании элементов дистанционной формы при обучении информатике, то в настоящее время логика построения курса информатики, его реальное положение в учебном плане таковы, что учащиеся, как правило, приобретают необходимые умения для осуществления дистанционного обучения только в 10-11-х классах (при изучении содержательной линии «Передачи информации, телекоммуникационных технологий»). Это, в свою очередь, не позволяет в полной мере реализовать возможности дистанционного обучения для обеспечения внутриклассной дифференциации в процессе преподавания базового курса информатики.

Таким образом, на фоне возрастающего внимания государства к образованию вообще и к дистанционному обучению в частности, вопросы совершенствования методики дифференцированного обучения школьников информатике на основе использования дистанционной формы обучения в классно-урочной системе не нашли должного отражения в методических исследованиях.

В результате сложилось противоречие: между необходимостью модернизации всего учебного процесса, в том числе и на основе использования современных технологий (в частности, дистанционной формы обучения), и недостаточным уровнем разработки методики обучения информатике, позволяющей обеспечить дифференцированный подход, основанный на использовании дистанционной формы обучения, в том числе и в классно-урочной системе.

Все указанное выше и определяет актуальность выбранной нами темы исследования.

Цель исследования - научно обосновать и разработать методику обучения информатике в рамках базового курса, основанную на использовании элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе.

Объект исследования - процесс обучения школьников информатике в рамках базового курса.

Предмет исследования - внутри классная дифференциация, осуществляемая на основе использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе при изучении базового курса информатики.

Гипотеза исследования. Если при обучении информатике в рамках базового курса будет осуществляться внутриклассная дифференциация, основанная на использовании элементов дистанционной формы в классно-урочной системе, то это обеспечит:

- повышение уровня формирования умений у учащихся по работе с современными информационными технологиями;

- повышение уровня самостоятельности учащихся;

- формирование у школьников умений самоконтроля;

- повышение уровня усвоения учащимися учебного материала содержательной линии «Передачи информации, телекоммуникационных технологий».

В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования нами были определены следующие задачи.

1. Провести теоретический анализ научно-педагогических основ и практики дифференциации и индивидуализации обучения информатике.

2. Выявить возможности использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе для осуществления внутриклассной дифференциации.

3. Построить модель обучения информатике в рамках базового курса, основанную на использовании элементов дистанционной формы в классно-урочной системе.

4. Определить основные направления совершенствования содержания обучения информатике в рамках базового курса по содержательной линии «Передачи информации, телекоммуникационных технологий», а также форм и средств ее освоения в условиях использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе.

5. Экспериментально проверить результативность использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе для осуществления внутриклассной дифференциации.

Теоретико-методической основой исследования являются: результаты исследования в области дифференциации обучения, в том числе и внутриклассной дифференциации (И.Д. Бутузов, И.М. Осмоловская, Е.С. Рабунский); результаты исследования в области применения самостоятельной работы учащихся на уроке (JI.B. Жарова, А.С. Лында); научные труды по теоретическим и методологическим основам развития и становления дистанционной формы обучения, в том числе использованию дистанционной формы обучения в школьном образовании (А.А. Андреев, Е.С. Полат, А.В. Хуторской); исследования в области создания учебных электронных изданий (B.JI. Иванов, Д.Ш. Матрос, С.В. Новиков); результаты исследования в области разработки программ и стандартов по базовому курсу информатики (С.А. Бешенков, А.А. Кузнецов, B.C. Леднев, Н.В. Макарова, И.Г. Семакин).

В ходе диссертационного исследования использовались следующие методы исследования:

- теоретические: изучение и анализ психолого-педагогической, дидактической, научно-методической и специальной литературы по исследуемой проблеме; изучение и анализ практики обучения, как в системе основного, так и дистанционного обучения информатике; анализ государственных образовательных стандартов, программ, учебников, учебных пособий и методических материалов;

- эмпирические: педагогическое наблюдение, анкетирование, тестирование и беседа; анализ самостоятельных и контрольных работ; опытно-экспериментальная работа на основе дистанционной формы обучения и ее анализ; статистическая обработка и интерпретация экспериментальных данных.

Достоверность полученных результатов исследования подтверждена на основе:

1. Анализа психолого-педагогической и методической литературы, учебного процесса и учебных программ по информатике, по методике обучения информатике.

2. Обобщения педагогического опыта учителей информатики.

3. Использования теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его целям, предмету и задачам, репрезентативностью выборок, статистической значимостью экспериментальных данных и воспроизводимостью полученных результатов.

Научная новизна проведенного исследования заключается в том, что

- обоснована возможность и целесообразность использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе с целью осуществления внутриклассной дифференциации при обучении информатике в рамках базового курса;

- обоснована необходимость развития форм внутриклассной дифференциации за счет использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе при обучении информатике в рамках базового курса;

- сформулированы требования к учебным электронным изданиям, реализация которых обеспечит эффективное использование элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что

- определена роль и место дистанционной формы обучения при ее использовании в классно-урочной системе в процессе преподавания базового курса информатики;

- определены критерии отбора разделов и тем базового курса информатики, при изучении которых целесообразно использовать элементы дистанционной формы обучения (к критериям относятся: простота и познавательная привлекательность учебного материала, недостаточность учебных материалов дифференцированного характера в традиционных источниках, новизна учебного материала, повышенный интерес учащихся к разделу или теме, степень ознакомленности учащихся с учебным материалом раздела или темы, недостаточность знаний у учителя по данному разделу или теме информатики)',

- определены организационные формы учебных занятий по информатике в условиях использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе (электронная почта, телеконференции, форумы, чаты).

Практическая значимость исследования состоит в том, что использование предлагаемой методики обучения школьников информатике позволит обеспечить более полный учет индивидуальных особенностей школьника. Разработано тематическое планирование содержательной линии «Передачи информации, телекоммуникационных технологий», что обеспечит эффективное использование элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе. Подготовлены методические рекомендации для учителей информатики по реализации базового курса информатики на основе использования элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные теоретические и практические положения диссертационного исследования были представлены на заседаниях научно-методических семинаров кафедры «Методики преподавания математики» Омского государственного университета (2000 г., 2002 г., 2003 г.); в докладах на II, III Сибирских методических чтениях «Современные проблемы методики преподавания математики и информатики» (Омск, 1997 г., 1999 г.), на научно-практической конференции «Информационные технологии - важный фактор повышения качества обучения» (Омск, 2002 г.), на научно-практической конференции «Интернет-технологии в современном школьном образовании» (Москва, 2001 г.), на XI Международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, 2000 г.), на Международной научно-практической конференции «Информационные технологии в науке и образовании» (Шахты, 2001 г.), на Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы подготовки специалистов для сферы сервиса» (Омск, 2003 г.).

Учебно-методические материалы, разработанные в ходе исследования, используются в процессе преподавания информатики омских школ, в системе переподготовки учителей информатики (ИПКРО г. Омск, ИГПСРО г. Барнаул), в процессе обучения студентов Барнаульского педагогического университета и Омского государственного университета.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Эффективное использование дистанционной формы в классно-урочной системе при обучении информатике в рамках базового курса будет обеспечено, если:

- в содержание базового курса включить новые раздел «Телекоммуникационные технологии в обучении» и темы «Этикет работы в Интернет», «Организация и техническое обеспечение телеконференций, форумов», «Организация и техническое обеспечение чатов», «Основные понятия дистанционного обучения», «Образовательные ресурсы в сети Интернет», обеспечивающие использование в обучении организационных форм (электронная почта, телеконференции, форумы, чаты), а также позволяющие учащимся сформировать и осознать необходимые умения по использованию средств телекоммуникаций в учебном процессе;

- в содержании базового курса информатики предусмотреть изменение структуры учебного материала содержательной линии «Передачи информации, телекоммуникационных технологий» (перенос изучения разделов и тем указанной содержательной линии из профильного курса в базовый курс), что позволит формировать у учащихся соответствующие умения по использованию телекоммуникаций, начиная с 5-го класса.

2. Обучение информатике на основе использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе возможно, если реализовать предлагаемую в работе модель обучения информатике в рамках базового курса, которая предусматривает:

- три этапа обучения (освоение первичных умений учащимися для осуществления обучения по дистанционным курсам, закрепление и расширение умений учащихся для осуществления обучения по дистанционным курсам, формирование умений у учащихся по самообразованию);

- три уровня взаимодействий (традиционное взаимодействие между обучающимся и обучаемым: УЧЕНИК -о УЧИТЕЛЬ; включение во взаимодействие авторов (или организаторов) дистанционных обучающих курсов: УЧЕНИК <=> УЧИТЕЛЬ о АВТОРЫ (ОРГАНИЗАТОРЫ); уровень высокой сформированное™ у учащихся умений использования дистанционных обучающих курсов: УЧЕНИК о АВТОРЫ (ОРГАНИЗАТОРЫ));

- постепенное усложнение организационных форм телекоммуникационного взаимодействия (электронная почта — телеконференция, форум — чат);

- формирование у. учащихся умений по использованию телекоммуникационных технологий в качестве средства обучения при самообразовании.

3. Учебное электронное издание как обучающее средство, элементы которого могут использоваться в классно-урочной системе с целью осуществления внутриклассной дифференциации, должно удовлетворять следующим требованиям: высокая модульность (наличие в дистанционных обучающих курсах значительного количества модулей), логическая завершенность каждого модуля, небольшой объем каждого модуля, входной и выходной контроль для каждого модуля.

12

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Заключение

1. На основе проведенного теоретического анализа научно-педагогических основ и практики дифференциации и индивидуализации процесса обучения информатике выявлено следующее. В теоретическом аспекте в наибольшей степени исследован вопрос, касающийся профильной дифференциации обучения. Вопросам внутриклассной дифференциации при обучении информатике в рамках базового курса уделяется крайне мало внимания. Особенно это касается таких форм внутриклассной дифференциации, как групповая работа с учащимися по модели полного усвоения знаний и дозирование помощи учителя. Потребность школы в дидактических и методических материалах дифференцированного характера гораздо выше, чем предложено в учебниках и учебных пособиях. Обосновано, что теория и практика внутриклассной дифференциации обучения могут получить свое развитие за счет внедрения новых технологий и форм, в частности дистанционной формы обучения.

2. Обоснована целесообразность использования элементов дистанционной формы в классно-урочной системе в процессе преподавания информатики. Аргументами в пользу этого является ряд факторов. Процесс обучения информатике связан с использованием соответствующих средств. Необходимый уровень оснащенности техническими средствами кабинета информатики позволяет обеспечить использование элементов дистанционной формы обучения в классно-урочной системе. Кроме того, анализ проведенного исследования убедительно свидетельствует, что у большинства учителей информатики готовность к такой деятельности, как использование элементов дистанционной формы обучения, сформирована на достаточном уровне. Немаловажным является и то, что телекоммуникации являются не только основой реализации дистанционной формы обучения (могут выступать как средство обучения), но и в рамках курса

Ф информатики выступают в качестве объекта изучения. Дистанционных курсов по информатике в настоящее время имеется в сети больше, чем по другим предметам, однако их недостаточно.

3. Разработана модель обучения информатике в рамках базового курса, которая включает четыре компонента. Характеристика ожидаемых результатов: реализация модели обеспечивает использование элементов дистанционной формы в классно-урочной системе и позволяет осуществлять внутриклассную дифференциацию. Характеристика последовательных этапов обучения: I этап - формирование первоначальных знаний, умений и навыков, необходимых для обучения в дистанционном режиме; II этап - развитие основных знаний, умений и навыков, необходимых для обучения в дистанционном режиме; III этап — формирование соответствующих умений по самообразованию. Уровни взаимодействия учителя и ученика: УЧЕНИК о УЧИТЕЛЬ, УЧЕНИК о УЧИТЕЛЬ <=> АВТОРЫ (ОРГАНИЗАТОРЫ), УЧЕНИК <=> АВТОРЫ (ОРГАНИЗАТОРЫ). Основные формы характерные для каждого этапа обучения: предполагается постепенное усложнение организационных форм телекоммуникационных взаимодействий (электронная почта - телеконференция, форум — чат).

4. Определены основные направления совершенствования содержания базового курса информатики. Реализация данной модели обучения предопределяет необходимость включения в содержание следующих тем: «Организация и техническое обеспечение телеконференций, форумов», «Организация и техническое обеспечение чатов», «Этикет работы в Интернет» и нового раздела «Телекоммуникационные технологии в обучении», который включает такие темы, как «Основные понятия дистанционного обучения» и «Образовательные ресурсы в сети Интернет». Обосновано совершенствование средств обучения базовому курсу информатики за счет дистанционных курсов и форм обучения, в частности на основе дистанционной.

5. На основе полученных в ходе формирующего эксперимента результатов показана эффективность предлагаемой нами методики обучения школьников в условиях использования элементов дистанционной формы обучения информатике в классно-урочной системе.

141

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Внукова, Людмила Анатольевна, Омск

1. Алексеев С.В. Дифференциация в обучении предметам естественнонаучного цикла. - JL, 1991. - С. 4-24.

2. Андреев А.А. Введение в дистанционное обучение. 4.II. М.: МЭСИ, 1997.-50 с.

3. Андреев А.А. Дидактические основы дистанционного обучения в высших учебных заведениях: Автореф. дис. д-ра. пед. наук. Москва, 1999. - 39 с.

4. Андреев А.А. Дидактические основы дистанционного обучения в высших учебных заведениях: Дис. .д-ра. пед. наук. // http://ww.iet.mesi.ru/dis/ oglo.htm.-28.01.2002.

5. Андреев А.А. Определимся в понятиях. // Высшее образование в России. 1998. — №4. - С.44-48.

6. Андреев А.А., Барабанщиков А.В. Педагогическая модель компьютерной сети // Педагогическая информатика 1995. - №2. - С.75-78.

7. Андреев А.А., Зайцева Ж.Н., Лобачев С.Л., Солдаткин В.И., Тихомиров В.П. Теория и практика дистанционного обучения в России. Монография -М.МЭСИ, 1998.-510 с.

8. Андреев А.А., Меркулов В.П., Тараканов Г.В. Современные телекоммуникационные системы в образовании // Педагогическая информатика -1995. -№1. -С.55-63.

9. Аристова Л.П. Активность учения школьников. М., 1968. 69 с.

10. Бабанский Ю.К. Избранные педагогические труды. — М.: Педагогика, 1989.-560 с.

11. Бабанский Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. М.: Просвещение, 1985. - 208 с.

12. Беспалько А.А. Технологические подходы к разработке электронного учебника по информатике. Дис. канд. пед. наук. — Екатеринбург, 1998. - 206 с.

13. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагоги14