автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Индивидуализация учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе обучения базовому курсу информатики
- Автор научной работы
- Лукиных, Валерий Викторович
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Пермь
- Год защиты
- 2003
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Индивидуализация учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе обучения базовому курсу информатики"
На правах рукописи
ЛУКИНЫХ Валерий Викторович
ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ БАЗОВОМУ КУРСУ ИНФОРМАТИКИ
13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика, уровень общего среднего образования)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Омск - 2003
Работа выполнена на кафедре информатики и вычислительной техники Пермского государственного педагогического университета
Научные руководители: доктор физико-математических наук,
профессор Е.К. Хеннер; доктор педагогических наук, доцент И.Г. Семакин
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук,
Защита состоится 17 июня 2003 года в 9.30 часов на заседании диссертационного совета Д212.177.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора педагогических наук в Омском государственном педагогическом университете по адресу: 644099, г.Омск, наб.Тухачевского, 14.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного педагогического университета.
профессор Н.И. Пак; кандидат педагогических наук, доцент В.В. Котенко
Ведущая организация: Челябинский государственный
педагогический университет
Ч
Автореферат разослан
3
мая 2003 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
М.И. Рагулина
а<гоЗ-А
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Актуальность темы исследование Одной из существенных особенностей современного этапа общественного развития стала информатизация многих сфер деятельности человека. Благодаря стремительному развитию средств информационно-коммуникационных технологий возникает новая информационная среда, формируется информационное общество. Система общего образования должна готовить своих выпускников к активной жизнедеятельности в этих условиях. Одним из основных средств для достижения этой цели в общеобразовательной средней школе является учебный курс информатики.
Содержательный объем курса школьной информатики, число программных продуктов, навыки работы с которыми выпускник должен освоить, постоянно увеличиваются. Времени, отводимого действующими учебными планами на изучение информатики, явно недостаточно для качественного усвоения содержания курса (при использовании традиционных фронтальных методик обучения).
Учащиеся различаются индивидуальными характеристиками темпа учебной деятельности. Обучение происходит в условиях разного уровня знаний по информатике и умений работать на компьютере. При фронтальной организации обучения учитель не имеет возможности одновременной оперативной коррекции возможных индивидуальных отклонений от планируемого качества усвоения. Из-за несоответствия общей для всех скорости подачи учебной информации индивидуальным характеристикам учеников, цель урока может быть достигнута лишь некоторой частью учащихся.
Компенсировать несоответствие объема содержания предмета количеству часов, отводимых на его изучение, может применение информационных компьютерных технологий (ИКТ) для индивидуализации обучения.
Психолого-педагогическим проблемам применения ЭВМ в обучении посвящены работы С.И. Архангельского, А.И. Берга, В.П. Бес-палько, Б.С. Гершунского, В.В. Давыдова, А.П. Ершова, И.Я. Лернера, Е.И. Машбица, В.М. Монахова, М.В. Кларина, С. Пейперта, А.Я. Савельева, С. Смит.
Разработке педагогических программных средств посвящены работы Г.Н. Александрова, Т.Е. Горячевой, O.A. Козлова, Д.В. Край-тора, К.Г. Кречетникова, Е.А. Солодовой, E.H. Холодова.
Созданию программного обеспечения для обучения информатике посвящены работы A.B. Дрогина, А.Г. ТТрпнпия A.C. Лесневского.
Н.И. Миндорова, А.И. Сенокосова, И.П. Хоре и£§вй#АЦИ««АДЫГАЯ ]
БИБЛИОТЕКА | СПетервург у -1
оа хю^ \
Вопросы, связанные с разработкой электронных учебников для обучения информатике, освещены в работах Б.А. Глазова, A.C. Де-мушкина, Л.Х. Зайнутдиновой, К.Г. Кречетникова, В.Н. Лаврентьева, М.Б. Лебедевой, Е.А. Солодовой, E.H. Холодова, С.А. Христочевского.
Вопросы, касающиеся разработки и применения ИКТ для индивидуализации занятий по информатике, рассматривались в работах A.B. Дрогина, А.Ф. Касторнова, А.Г. Леонова, В.Н. Лаврентьева, Н.И. Миндорова, Н.И. Пака.
ИКТ на уроке информатики чаще используются в качестве объекта изучения. Практически не используются комплексно их возможности по индивидуальной передаче учебной информации, всем видам индивидуального контроля над качеством усвоения, управлению инди- (
видуалъной учебно-познавательной деятельностью (УПД) для интенсификации процесса обучения.
Налицо противоречия:
1) между увеличением объема, сложности курса информатики и остающимся практически неизменным объемом учебного времени, отводимого на изучение предмета действующими учебными планами;
2) между различием в уровнях индивидуальных способностей, знаний, умений учащихся по информатике, требующим организации индивидуального образовательного пространства, и традиционным подходом к обучению в условиях фронтальной организации учебного процесса;
3) между необходимостью совершенствования методики обучения за счет использования ИКТ для индивидуальной передачи учебной информации, индивидуального контроля над качеством усвоения, управления индивидуальной УПД и существующим на практике преимущественным использованием ИКТ на уроке информатики в качестве объекта изучения.
Отмеченные противоречия и незначительное число исследований по разработке методик обучения информатике, использующих ИКТ обучения для управления индивидуальной УПД, определили проблему исследования: как интенсифицировать процесс обучения информатике за счет использования ИКТ для управления обучением, чтобы обеспечить требования обязательного минимума содержания образования в условиях дефицита учебного времени?
Цель исследования: разработка методики обучения базовому курсу информатики, обеспечивающей интенсификацию процесса обучения в условиях дефицита учебного времени и увеличения объема содержания предмета за счет индивидуализации обучения через применение ИКТ обучения для управления индивидуальной УПД.
Объект исследования: процесс обучения информатике в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: индивидуализация УПД учащихся на уроке информатики.
Гипотеза исследования: применение ИКТ обучения для осуществления части функций входного контроля, подачи учебной информации, контроля за качеством ее усвоения, управления индивидуальной УПД способствует индивидуализации процесса обучения на уроке информатики. Если при этом будет применен системный подход к моделированию дидактических процессов на уроке информатики, а эффективность УПД учащихся будет основана на применении теории управления УПД и информационно-управленческого подхода, то это приведет к повышению уровня подготовки выпускников.
Исходя из цели исследования и выдвинутой гипотезы были поставлены задачи исследования:
1. Изучить процесс развития содержания школьной информатики. Сопоставить количество назначенных к усвоению понятий базового курса информатики с возможностями традиционных методов обучения (фронтальный урок) в условиях действующих учебных планов. Обосновать необходимость интенсификации обучения информатике.
2. Разработать методику обучения информатике, основанную на теории управления УПД, информационно-управленческом подходе к проектированию дидактических процессов, системном подходе к моделированию дидактических систем.
3. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики обучения с использованием программно-методического комплекса (ПМК) поддержки курса информатики.
Методологическую основу исследования составили:
- учение об условно-рефлекторной деятельности головного мозга, созданное И.М. Сеченовым, И.П. Павловым и развитое СЛ. Рубинштейном, H.A. Менчинской, Д.Н. Богоявленским, Ю.А. Самариным, E.H. Кабановой-Меллер;
- системный подход и его информационно-управленческий аспект к исследованию и организации дидактических процессов, разработанный С.И. Архангельским, В.П. Беспалько, К.К. Колиным, И .Я. Лернером, В.Д. Могилевским, М.Н. Скатанным, Н.Ф. Талызиной;
- теория управления УПД (С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанс-кий, В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Л.Б. Ительсон, М.М. Потеев, Н.Ф. Талызина);
- методика обучения информатике (А.П. Ершов, A.A. Кузнецов, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, A.B. Могилев, Н.И. Пак, И.Г. Семакин, ' Е.К. Хеннер).
Методы исследования:
- анализ нормативных документов, психолого-педагогической, дидактической и методической литературы по проблемам обучения информатике;
- анализ существующих методик обучения информатике с точки зрения организации управления индивидуальной УПД;
- системный подход к исследованию и организации дидактических процессов на уроке информатики;
- сравнительный педагогический эксперимент; t
- математико-статистические методики обработки результатов сравнительного педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования заключается в том, что
- исследована проблема соответствия содержательного объема школьного курса информатики количеству часов, отведенных на его изучение инвариантной частью действующих учебных планов;
- на основании системного подхода разработана модель учебного процесса на уроке информатики с включением в нее компьютера как средства обучения, что является развитием ранее известных научно-методических положений об использовании ЭВМ в обучении.
Теоретическое значение состоит в том, что
- предложен подход к оценке интенсивности процесса изучения учебной дисциплины по усредненной величине учебного времени, приходящегося на освоение одного нового понятия;
- обоснована необходимость перехода от фронтальных форм обучения информатике к индивидуальным формам на базе применения ИКТ с элементами фронтального обучения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что
- на основании сформулированных теоретических выводов разработан программно-методический комплекс для преподавания курса информатики;
- экспериментально доказано повышение эффективности обучения в результате использования ПМК в учебном процессе.
Положения, выносимые на защиту:
1) методики обучения информатике с преимущественно фронтальной формой организации занятий не позволяют значительной части выпускников школ усвоить в полном объеме содержание курса информатики в условиях действующих учебных планов;
2) информационно-управленческий подход к исследованию дидактических процессов и системный подход к моделированию дидактических систем являются основой для разработки методики обучения информатике с применением информационных компьютерных технологий обучения в качестве средств управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью при классно-урочной форме обучения с целью интенсификации процесса обучения;
3) применение методики обучения с использованием программно-методического комплекса поддержки курса информатики интенсифицирует процесс обучения, что приводит к увеличению уровня знаний, умений, навыков и остаточных знаний при фиксированном времени обучения.
Апробация исследования осуществлялась в процессе проведения экспериментальной педагогической работы по разработке и внедрению методики обучения информатике в общеобразовательных школах №3, №4, №20 г. Гремячинска, школах №4, №9, №10 г. Чайковского Пермской обл., в лицейских классах при Чайковском филиале Пермского государственного технического университета.
Результаты исследования обсуждались на V областной научно-практической конференции "Рождественские чтения" 4-5 января 2001 г. в г. Перми; на IV региональной научно-практической конференции "Инновационные процессы в образовании Пермской области: проблемы и перспективы" 27-30 марта 2001 г.; на Международной научно-практической конференции "Современные информационные технологии в физической культуре и спорте" 17-18 октября 2001 г. в г. Ижевске; на VII областной научно-практической конференции "Рождественские чтения" 9-10 января 2003 г. в г. Перми.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается выбор темы исследования, раскрывается актуальность проблемы, формируются цели и задачи исследования, определяются объект, предмет, гипотеза, методы исследования. Выявляется научная новизна, теоретическое значение и практическая значимость исследования. Представлены положения, выносимые на защиту.
В первой главе "Проблемы обучения информатике в школе"
проанализирован процесс развития содержания школьной информати-
ки, сопоставлено количество назначенных к усвоению понятий базового курса информатики с возможностями традиционных фронтальных методов обучения в условиях действующих учебных планов. Проанализированы возможности, предоставляемые ИКТ для индивидуализации и интенсификации обучения на уроках информатики.
За время существования школьной информатики расширяются цели, увеличивается объем курса, изменяется место курса в учебных планах и время, отводимое на его изучение. Количественно оценить интенсивность обучения предмету можно по средней величине учебного времени Тср, приходящегося на изучение одного нового понятия в содержании курса. Данные для построения диаграммы 1 взяты из официальных программ, рекомендованных Минобразования РФ, проектов стандартов школьного образования и официальных учебных планов.
Диаграмма 1
Динамика изменения Тср, приходящегося на усвоение понятия в содержании информатики
Среднее время, отведенное на усвоение отдельного понятия, се- V
годня составляет 18 минут. В таблице 1 показано изменение по годам количества видов программного обеспечения, навыки работы с которыми должны освоить выпускники основной школы (данные из тех же источников).
Таблица 1
Количество видов программного обеспечения
Год 1985 1986 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2001 2002
Виды ПО 1 5 6 13 7 12 11 14 12 30
С точки зрения когнитивной психологии, ход информационных процессов восприятия, усвоения и сохранения в памяти новых понятий
зависит от индивидуальных характеристик человеческого мозга (объем памяти, скорость приема и переработки информации, скорость протекания угасательных процессов). Поэтому расчеты количества усвоенной учащимися за время урока информации и количества оставшейся по истечении определенного времени могут носить лишь усредненный ожидаемый вероятностный характер.
Диаграмма 2
Соотношение среднего времени на изучение одного понятия
• ...................... .........
-1 1 1
£ "^.ЗйщЬмя
411111
шшшшшш шшш
м ■ген>111 а Ф и 1 и к а Информатика
Для сравнения возможностей достижения учащимися качественного усвоения содержания предмета в диаграмме 2 показано соотношение Тср в математике, физике и информатике. Учащиеся имеют меньше возможностей по усвоению содержания информатики, чем математики и физики.
Анализ статистических данных централизованного тестирования в Пермской области позволяет утверждать, что уровень знаний по информатике у большинства выпускников ниже, чем по математике и физике.
Компенсировать несоответствие объема содержания информатики количеству часов, отводимых инвариантной частью учебных планов на ее изучение, можно интенсификацией обучения.
Опыт применения демонстрационных, тренажерных, контролирующих обучающих программ, справочников, баз данных учебного назначения, обучающих курсов на компакт-дисках, электронных учебников показывает возможности ИКТ по интенсификации процесса обучения. Этот опыт использован при разработке методики обучения информатике, совмещающей индивидуальную и коллективную формы обучения.
Вторая глава "Индивидуализация учебно-познавательной деятельности как составная часть методики обучения информатике"
посвящена теоретическому обоснованию, разработке и практической реализации методики обучения с применением ПМК поддержки курса информатики. С этой целью рассматриваются различные психолого-педагогические модели управления учебно-познавательной деятельностью применительно к уроку информатики для теоретического обоснования схемы алгоритма УПД и модели адаптивной дидактической системы (АДС) управления УПД на уроке информатики.
В первом разделе рассмотрены различные психолого-педагогические концепции индивидуального усвоения знаний. Применительно к обучению информатике проанализированы теории и технологии обучения, применяемые в современной школе; различные подходы, учитывающие уровень способностей и интересы разных групп { учащихся, а также методики, учитывающие индивидуальные особенности учащихся при коллективном обучении.
Учеными психологической школы принята концепция индивидуального присвоения опыта, которая оформлена в виде различных гипотез усвоения: бихевиористской теории научения, гештальттео-рии усвоения, ассоциативно-рефлекторной концепции обучения и др. Для организации процесса обучения информатике в массовой школе более приемлема ассоциативно-рефлекторная концепция обучения (И.М. Сеченов, И.П. Павлов, C.JI. Рубинштейн, H.A. Менчинская, Д.Н. Богоявленский, Ю.А. Самарин, E.H. Кабанова-Меллер), возможно применение положений гештальттеории усвоения (М. Вертхеймер, *
Г. Мюллер, В. Келер, К. Коффка). При решении частных задач, требующих лишь репродуктивного уровня усвоения информации, воз- Г можна опора на бихевиористскую теорию научения (Э. Торндайк, Д. Уотсон, Б. Скиннер). (,
В рамках ассоциативно-рефлекторной концепции освоения лич- *
ностью социального опыта созданы различные теории и технологии обучения. Лучшие результаты в обучении достигаются при применении положений деятельностной теории ученья (Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов), теории поэтапного формирования умственных действий (Л.С. Выготский, Т.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина), теории развивающего обучения (И.Г. Песталоцци, А. Дистервег, К.Д. Ушинский, Л.С. Выготский), технологии саморазвивающего обучения (Г.К. Се-левко), технологии саморазвития (М. Монтессори), технологии на основе системы эффективных уроков (A.A. Окунев).
Для учета особенностей разных групп учащихся применяются различные формы дифференциации. При этом наряду с положительным эффектом возможны и отрицательные последствия. В условиях
общеобразовательной школы дифференциацию обучения информатике целесообразно основывать на принципах внутриклассного (внутри-предметного) дифференцированного обучения комбинированной системы обучения (Н.П. Гузик) и уровневой дифференциации на основе обязательных результатов обучения (В.В. Фирсов). В этих подходах отсутствуют недостатки дифференциации по уровню умственного развития, дифференциации по интересам, дифференциации по характерным индивидуально-психологическим особенностям детей, а также не требуется проведения дополнительных административных мероприятий, таких как перекомплектование классных коллективов.
Стратегией современного образования является индивидуализация процесса обучения. Для достижения наивысших результатов обучение должно проходить в индивидуальном темпе, стиле. Принцип индивидуального подхода рассматривали Н.Э. Унт, A.C. Границкая, B.C. Мерлин, И.С. Якиманская, В.Д. Шадриков, Ю.А. Макарова, П.И. Пидкасистый, Д. Ховард. К технологиям личностно-ориентиро-ванного обучения относится методика выравнивающего и развивающего обучения информатике (СУНЦ МГУ). Процесс индивидуализации в условиях классно-урочной системы образования встречает большие трудности, связанные с невозможностью реализации одним учителем индивидуального подхода ко всем ученикам в течение всего урока. Необходимость учета способностей, интересов и темпа работы ученика требует предоставления ему возможности работать независимо от других обучаемых в интерактивном режиме с обучающим. Учитель не в состоянии обеспечить каждого ученика индивидуальным источником информации; индивидуальным способом представления информации; постоянно контролировать и корректировать деятельность каждого ученика. Обеспечить все это можно только путем широкого внедрения в процесс обучения средств ИКТ, способных поддерживать, стимулировать, контролировать и корректировать познавательную деятельность учеников в удобном для них режиме.
Во втором разделе рассмотрены вопросы организации учебно-познавательной деятельности на уроке информатики. Вывокая эффективность учебных занятий немыслима без организации самостоятельной познавательной деятельности учеников в течение всего урока. Но это не означает, что ученикам нужно предоставлять возможность самостоятельно выбирать, что учить, когда учить и как учить. Для достижения целей обучения процесс обучения должен быть управляемым. Организации оптимального управления учебно-познавательной деятельностью посвящены работы С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанско-го, П.Я. Гальперина, Л.Б.Ительсона, М.М. Потеева, Н.Ф. Талызиной.
Наибольшая эффективность управления достигается при индивидуальном обучении. В прошлом столетии с этой целью предпринимались попытки передать управление процессом обучения техническим устройствам. Но практика программированного обучения не приобрела массового характера из-за слабой проработанности инженерно-психологических, психофизиологических и социально-психологических проблем, возникающих при передаче обучающих функций от учителя к техническому средству обучения. При решении этих проблем передача части функций подачи учебной информации, контроля 1 над качеством ее усвоения и управления индивидуальной УПД от учи- г теля к ИКТ на уроке информатики способствует дифференциации и | индивидуализации обучения и тем самым приводит к гуманизации ^ образования. В компетенции учителя должно остаться управление УПД группы учеников, индивидуальная помощь и решение воспитательных задач.
В третьем разделе обсуждается возможность формализации управления обучением. Процессы передачи знаний от одного человека к другому нелинейны во времени и зависят от индивидуальных характеристик учителя и ученика. Но последовательность действий учащихся по овладению новыми знаниями определяется применяемой теорией ; усвоения и одинакова для всех учащихся на уроке.
Готовясь к занятиям, педагог определяет цель каждого урока и последовательность учебных действий, которые должны привести всех учеников к достижению цели. При этом педагог исходит из того, что все предусмотренные им для выполнения учащимися учебные дейст- ^
вия должны быть понятны каждому ученику. Педагог должен забо- 1
титься о том, чтобы даваемые им формулировки не содержали двусмысленности, а последовательность действий, предлагаемых ученикам, не содержала предписаний, смысл которых может восприниматься неоднозначно. Педагог использует определенную технологию -последовательность действий, обеспечивающих решение, не одной задачи, а некоторого класса задач данного типа. Можно утверждать, что педагог использует правила, описывающие процесс преобразования исходных данных (исходные знания учеников) в необходимый результат (новые ЗУН согласно целям урока).
Тождественность приведенных характерных признаков организации УПД свойствам алгоритма позволяет ввести понятие "Алгоритм учебно-познавательной деятельности (АУПД)". АУПД - это последовательность учебных действий, понятных каждому ученику; не содержащая предписаний, смысл которых может восприниматься неоднозначно; приводящая за конечное число шагов к достижению учебной
цели и обеспечивающая достижение цели при любых допустимых исходных данных. Последовательность учебных действий зависит от используемой учителем теории и технологии обучения. Применяемый в представленной методике обучения информатике АУПД изображен в виде схемы на рисунке 1.
К предыдущему модулю
(модулю)
Рис.1. Схема алгоритма учебно-познавательной деятельности
Эта схема включает этап определения исходного тезауруса ученика, этап ориентировки в изучаемой деятельности, этап исполнительской деятельности, этап контрольной деятельности и этап корректирующей деятельности. Цель урока может быть достигнута, если новый материал входит в зону ближайшего развития ученика. Поэтому в начале урока нужно определить тезаурус ученика и, если необходимо, расширить его. Следующие этапы реализуются и в традиционном уроке. Но при организации УПД учеников важен пооперационный и оперативный контроль для немедленной ликвидации возможных ошибок и коррекции процесса усвоения новых понятий. В пооперационном *
контроле должен реализовываться бинарный подход ("усвоено - не )
усвоено"). Оперативный контроль используется для принятия решения ^
о возможности перехода к следующему этапу УПД или к следующему уровню усвоения. Условием перехода принято достижение уровня усвоения Ка > 0,7.
Наличие описания последовательности действий позволяет поручить выполнение алгоритма обучающей программе. А наличие нескольких компьютеров позволит индивидуализировать УПД в рамках классно-урочного обучения. Никакая машина не сможет обеспечить теплоту человеческого общения. Но на урок информатики приходят 12-15 учеников. Жесткие временные рамки урока и различие индивидуальных особенностей учеников обусловливает необходимость передачи части функций определения тезауруса, подачи учебной информации, контроля над качеством ее усвоения, коррекции возможных ошибок каждого ученика от учителя к ИКТ.
В третьем разделе описана модель АДС управления УПД на уроке информатики. Оптимизация процесса обучения является много- ]
критериальной задачей. В представленном исследовании критерием '
оптимизации принято достижение всеми учениками при фиксированных временных (стоимостных) затратах уровня ЗУН не только соответствующего цели урока, но и максимально возможного для каждого из них.
С позиций кибернетики, нормальное функционирование системы обеспечивается замкнутым контуром управления. Содержательная информация, поступающая по каналу прямой связи, должна включать указания о последовательности ее обработки. Учитель должен учитывать особенности информационных процессов на рецепторном, рефлекторном и эффекторном этапах. Ученик является не только объектом управления в дидактической системе, но и управляющим объектом по отношению к своим внутренним подсистемам. Информацию о результатах своих действий ученик получает по тому же каналу пря-
мой связи. Благодаря этому у учащегося возникают эффекты саморегуляции, а также поддерживается мотивация обучения. Для возможности удовлетворения запросов на повышенный уровень знаний необходима цепь положительной обратной связи. Субъекты управления (учащиеся) обладают мышлением, поэтому возможны процессы самоуправления, когда внешние управляющие воздействия не нужны или даже вредны. Возникает проблема определения уровня минимальной достаточности управляющих воздействий со стороны учителя.
Результат управления УПД носит вероятностный характер. Поэтому по линии отрицательной обратной связи учитель должен постоянно получать информацию о качестве усвоения понятий и на ее основе осуществлять корректирующие воздействия. Но если каналы прямой связи могут быть замкнутыми одновременно во всех подсистемах "учитель - ученик", то каналы обратной связи при фронтальном обучении в каждый момент времени разомкнуты во всех подсистемах, кроме одной, ^то определило необходимость разработки модели учебного процесса на уроке информатики (Рис. 2), позволяющей интенсифицировать УПД путем индивидуализации процесса познания.
ЙЙ
I
□I
л-ж
Учитель
гтпт
ЕЭ.
жхж
3!
с
II-
31
Рис.2. Модель адаптивной дидактической системы управления учебно-познавательной деятельностью на уроке информатики
Вид модели АДС обусловлен необходимостью организации направленных информационных потоков в системе для учета индивидуальных характеристик учеников по скорости усвоения учебной информации, приобретения практических навыков, по доступному им уровню усвоения и необходимостью организации замкнутых контуров управления индивидуальной УПД учеников. Санитарные требования не допускают установки в стандартном кабинете более 8 компьютеров, а на урок информатики приходят 12-15 учеников. Это не позволяет полностью индивидуализировать УПД и обусловливает наличие 4-7 подсистем "ученик - ученик" при работе 2-х учеников за одним компьютером.
Содержание информационных потоков в линиях прямой, положительной и отрицательной обратных связей подсистем создаваемой модели АДС управления УПД на уроке информатики показаны на рис. 3.
выбор вида П О
Учитель
результаты контроф УЩ
запросы о помощи, выбор уровня сложности ^ — (положительная и с)
ц результаты выполнения заданий
-отчет о достижении цели (отрицО С
персональный компьютер
3TOi.CE, создание мотивации,.
I практические и контр задания, помощь' .
опрвделеян^теиуруса, эта»:ор, теоретически—И
информация^ контроль качества усвоения, коррекция запросы на] выдачу следующей информации.
Ученик
Т.
Ученик
запросы на повторение и углубление (положительная ОС)
...............ггиг.ит:____________
ответы на контрольные вопросы (отрицательная О С.)
Рис. 3. Информационные потоки в подсистемах АДС управления УПД
В пятом разделе представлена методика обучения с применением ПМК поддержки курса информатики. Рассмотрены общие цели, задачи и содержательные линии, психолого-педагогические основы предлагаемой методики обучения информатике. Описаны ПМК поддержки курса информатики, последовательность этапов уроков с применением ПМК, виды контроля, критерии оценки уровня учебных достижений и в качестве примера описана методика обучения с применением ПМК по разделу базового курса "Человек и информация".
ПМК включает в себя следующие составные части:
1. Диалоговая оболочка, позволяющая ученику во внеурочное время самостоятельно выбирать тему урока и вид учебной деятельности.
2. Комплекты 5-альтернативных тестов с вопросами для входного контроля обученности трех уровней усвоения (1 - узнавание, различение, классификация; 2 - умение действовать по заданным алгоритмам; 3 - умение применять известные алгоритмы для решения нестандартных задач) по материалу каждого урока.
3. Компьютерная программа для контроля уровня ЗУН в форме тестирования.
4. Компьютерные обучающие программы с
- материалом, содержащим ориентировочную основу действий;
- теоретическим материалом, разбитым на модули, содержащие учебные элементы;
- выдачей следующей информации по команде ученика;
- вопросами, контролирующими качество усвоения каждого учебного элемента;
- возможностью перехода к изучению следующего учебного элемента только при условии качественного усвоения текущего учебного элемента;
- задачами для приобретения, закрепления и совершенствования умений и навыков;
- вопросами, контролирующими качество усвоения изученного модуля;
- вопросами, контролирующими качество усвоения материала всего урока;
- индикацией качества УПД (количества правильных и неправильных ответов, данных учеником);
- возможностью возврата по желанию ученика к любому пройденному учебному элементу или к началу урока;
- корректирующими блоками, разъясняющими причины типичных ошибок и предлагающими вопросы и задачи для повторной проверки качества усвоения.
5. Комплекты 5-альтернативных тестов для проверки уровня остаточных ЗУН по каждому разделу, за каждый год обучения и за весь курс.
6. Тренажеры для приобретения и закрепления навыков практической работы.
7. Раздаточный материал на печатной основе с инструкциями для практической работы.
8. Наборы индивидуальных практических заданий различного уровня сложности.
9. Наборы контрольных практических работ разного уровня сложности.
Значительная часть уроков с применением ПМК проводится в следующей последовательности.
1. Организационный момент как и в обычном традиционном
уроке.
2. Создание учителем необходимой мотивации учебной деятельности.
3. Разъяснение учителем ориентировочной основы учебных действий.
4. Объяснение учителем наиболее сложных для понимания вопросов.
5. Контроль уровня знаний каждого ученика по всему материалу прошлого урока с выставлением отметки в журнал проводится с помощью компьютерной программы тестирования одновременно на всех компьютерах. Ученикам предлагается 8-12 вопросов с пятью вариантами ответов на каждый. Компьютерное тестирование позволяет учителю не заниматься выяснением уровня знаний каждого ученика и освобождает время учителя для индивидуальной работы. Основное внимание учитель уделяет одаренным детям и тем учащимся, которые испытывают затруднения, не могут продемонстрировать полное усвоение обязательного материала.
6. Работа над ошибками, допущенными при тестировании, для тех, кому это необходимо, и по тем вопросам, в правильности ответов на которые они сомневаются. В разъяснении правильных ответов на вопросы, которые вызвали затруднение, участвуют только желающие ученики. Контроль уровня знаний в форме тестирования и работа над ошибками не уменьшают время активной работы остальных учеников.
7. Ученики, которые не показали готовность к изучению нового материала, ликвидируют пробелы в знаниях с помощью обучающих программ и преподавателя.
8. Индивидуальное самостоятельное изучение теоретического материала урока с помощью обучающих программ, реализующих выполнение АУПД-и содержащих
- функционально-целевую ориентировку,
- смысловую ориентировку,
- исполнительскую ориентировку,
- теоретический материал, разделенный на модули учебных элементов,
- иллюстрации по теме урока,
- пооперационный контроль,
- упражнения для закрепления знаний,
- контроль усвоения изученного модуля,
- контроль усвоения материала всего урока,
- дополнительный материал для коррекции возможных ошибочных представлений.
9. Контроль качества усвоения каждого учебного элемента с помощью вопросов, которые задаются ученику обучающей программой. Если ученик ответил на вопрос программы неправильно, то выдается соответствующее сообщение, разъяснение и ему предлагается еще раз выбрать правильный ответ. Если и со второй попытки ученик отвечает неправильно, то программа возвращает его к повторному изучению данного учебного элемента. При правильном ответе компьютерная программа предлагает ученику следующий учебный материал.
В конце модуля, содержащего несколько учебных элементов, ученику предлагаются вопросы оперативного контроля для выяснения степени усвоения модуля.
Ученик может самостоятельно вернуться на любое количество шагов назад или к самому началу урока для более детального изучения отдельных вопросов. Перемещение вперед возможно только после правильных ответов на поставленные вопросы при пооперационном контроле и уровне усвоения Ка > 0,7 при оперативном контроле степени усвоения модуля.
10. В конце изучения теоретического материала урока на экране высвечиваются результаты работы ученика в виде количества правильных и неправильных ответов. Эти результаты служат основанием для оценки работы на уроке, для организации корректирующей деятельности или для перехода к контрольному этапу урока.
11. На контрольном этапе урока ученику предлагаются вопросы по всему изученному на уроке материалу. Результаты ответов высвечиваются на экране и показывают ученику и преподавателю качество усвоения учебного материала. Эти результаты являются основанием для принятия решения о необходимости дополнительной корректировки ошибочных представлений, возможности перехода к следующему уровню усвоения или возможности перехода к практической работе.
12. Практическая работа каждого ученика начинается после окончания изучения теоретического материала урока и состоит в выполнении пунктов распечатанного практического задания. Первые пункты заданий легко выполнимы, что создает ситуацию успеха даже
у слабого ученика. В ходе работы каждый ученик выполняет определенные типы заданий, охватывающие весь материал урока. Все ученики выполняют задания сами, не дожидаясь пока кто-то другой их выполнит.
13. Домашнее задание. Кроме обязательного домашнего задания можно и нужно давать не обязательные задания творческого характера. То, что ученик не справился с таким заданием, не является основанием для порицания, тем более для выставления плохой отметки.
14. Итог занятия подводится так же, как на традиционном уроке.
Представленная последовательность действий применяется при
изучении всех разделов курса.
В третьей главе "Организация и основные результаты педагогического эксперимента" рассматривается методика организации эксперимента, приводятся результаты экспериментальной проверки эффективности методики обучения с применением ПМК поддержки курса информатики.
Для проверки достоверности выдвинутой гипотезы исследования с 1998 по 2002 год осуществлялся констатирующий, поисковый и контрольно-оценочный этапы педагогического эксперимента. Эксперимент проводился в естественных условиях учебно-воспитательного процесса общеобразовательных школ г. Гремячинска и г. Чайковского Пермской области. Сравнительным экспериментом было охвачено 346 учащихся 7-9 классов и в его ходе признано необходимым:
- разделить исследуемые классные коллективы на равные по количеству и способностям к изучению естественнонаучных дисциплин контрольные и экспериментальные группы;
- уравнять условия организации учебного процесса в контрольных и экспериментальных группах;
- провести учебные занятия в экспериментальных группах с введением экспериментального фактора, а в контрольных группах без него;
- методом тестирования сопоставить уровни знаний, умений и навыков, приобретаемых учащимися при фиксированном времени обучения, и остаточных ЗУН учащихся экспериментальных и контрольных групп.
Методика обучения с применением ПМК поддержки курса информатики являлась экспериментальным фактором. Равенство остальных условий обеспечивалось
- одинаковыми учебными программами и контролируемыми учебными элементами;
- одинаковыми условиями проведения занятий.
Типологическое равенство начальных данных по способностям к изучению естественнонаучных дисциплин обеспечивалось путем вычисления среднего арифметического и среднего квадратичного отклонения из четвертных оценок за прошедший учебный год по алгебре, геометрии, физике, географии и биологии. Данные контрольной группы приблизительно равны данным экспериментальной группы в каждой проверяемой паре.
Сопоставление уровней ЗУН учащихся 7-8-х классов в четырех контрольных и четырех экспериментальных (по 52 ученика) группах делалось путем проведения тестирования по окончанию изучения 2-х тем в течение учебного года. Сопоставление уровней остаточных ЗУН делалось путем
- проведения тестирования тех же учащихся 7-8-х классов в конце учебного года;
- проведения тестирования по базовому курсу информатики выпускников семи экспериментальных (118 учеников) и девяти контрольных (124 ученика) 9-х классов.
Во всех замерах тесты содержали 26 вопросов. Для количественного выражения различий в уровнях обученности учащихся контрольных и экспериментальных групп использовался коэффициент
л
£ = полноты усвоения учебных элементов (УЭ):
п* N
где g! - количество выделенных элементов ЗУН (правильных ответов) i-м учащимся,
п - количество проверенных учащихся,
N - количество проверяемых учебных элементов.
Во всех случаях уровень обученности учащихся экспериментальных групп оказался выше. Для определения статистической достоверности различий использовался t-критерий Стьюдента. Достоверность различий определялась для каждой пары проверенных групп в отдельности. Для каждой пары контрольных и экспериментальных групп всех классов средняя ошибка разности (t) оказалась больше граничного значения to os- Это позволяет утверждать, что с надежностью 95% принимается гипотеза о различимости контрольных и экспериментальных групп.
Таблица 2
Значения коэффициентов полноты усвоения УЭ
Ь контрольных групп Ь экспериментальных групп
№ 1 2 3 4 1 2 3 4
теста груп- груп- труп- груп- груп- груп- груп- груп-
па па па па па па па па
1 0,37 0,38 0,41 0,62 0,54 0,51 0,61 0,79
2 0,44 0,49 0,58 0,69 0,61 0,65 0,73 0,84
3 0,43 0,36 0,48 0,64 0,53 0,52 0,64 0,93
4 0,44 0,56
Таким образом, результаты статистической обработки данных, полученных в ходе сравнительного педагогического эксперимента, позволяют принять выдвинутую гипотезу исследования: применение ИКТ обучения для осуществления части функций входного контроля, подачи учебной информации, контроля над качеством ее усвоения, управления индивидуальной УПД способствует индивидуализации процесса обучения на уроке информатики. Если при этом будет использован системный подход к моделированию дидактических процессов на уроке информатики, а эффективность УПД учащихся будет обеспечена применением теории управления УПД и информационно-управленческого подхода, то это приведет к повышению уровня подготовки выпускников.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенного исследования теоретически обоснована, разработана и практически реализована методика обучения базовому курсу информатики. За счет индивидуализации обучения через применение информационных компьютерных технологий обучения для управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью эта методика обеспечила интенсификацию процесса обучения в условиях дефицита учебного времени и увеличения объема содержания предмета.
В ходе исследования экспериментально подтверждена гипотеза о повышении уровня подготовки выпускников при использовании ИКТ в обучении информатике для индивидуализации обучения, если применен системный подход к моделированию дидактических процессов на уроках информатики, а эффективность УПД учащихся основана
на применении теории управления УПД и информационно-управленческого подхода.
В процессе теоретического и экспериментального исследования научной проблемы в соответствии с целью исследования были решены все поставленные задачи и получены следующие основные результаты:
1. Предложен подход к оценке интенсивности процесса изучения учебной дисциплины по усредненной величине учебного времейи, приходящегося на освоение одного нового понятия. Выявлена тенденция к возрастанию интенсивности процесса обучения информатике.
2. Исследована проблема соответствия объема школьного курса информатики количеству часов, отведенных на его изучение инвариантной частью действующих учебных планов. Доказано, что при использовании преимущественно фронтальной организации занятий для качественного усвоения содержания курса отведенного учебного времени недостаточно.
3. Обоснована необходимость перехода от фронтальных форм обучения информатике к индивидуальным формам на базе применения ИКТ с элементами фронтального обучения.
4. Предложен алгоритм УПД, основанный на теории поэтапного формирования умственных действий, теории управления УПД и информационно-управленческом подходе к проектированию дидактических процессов. Определено место и функции ИКТ в реализации алгоритма УПД.
5. Предложена модель АДС управления УПД для организации индивидуального образовательного пространства на уроке информатики благодаря использованию ИКТ обучения и дидактических материалов на печатной основе.
6. На основании сформулированных теоретических выводов разработан ПМК поддержки курса информатики как средство практической реализации предложенной модели АДС.
7. Разработана, апробирована и внедрена в учебный процесс методика обучения с использованием ПМК поддержки курса информатики.
8. Экспериментально доказано повышение эффективности обучения и повышение уровней остаточных знаний, умений и навыков при использовании предлагаемой методики обучения.
Таким образом, в работе представлено новое решение актуальной задачи индивидуализации и на ее основе интенсификации процесса обучения на уроках информатики в общеобразовательной школе.
Результаты исследования реализованы в учебном процессе средних общеобразовательных школ №4, №9, №10 г. Чайковского и
лицейских классов при Чайковском филиале Пермского государственного технического университета.
Основные положения диссертации и полученные результаты представлены в следующих публикациях:
1. Лукиных В.В. Программно-методический комплекс поддержки курса "Информатика" в базовой школе (лицее). - Чайковский. Рукопись деп. в ИНИОН РАН № 56204,2001. - 19 с.
2. Герасимов E.H., Лукиных В.В. Теория обучения и реализующие ее в дидактических системах алгоритмы функционирования и управления // Научно-методическое обеспечение физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры: Сборник научных трудов. Вып.5. - Челябинск: УралГАФК, 2001. -С. 23-32.
3. Лукиных В.В. Управление обучением в компьютерном классе // Современные информационные технологии в физической культуре и спорте Тезисы докладов Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию образования Удмуртского государственного университета, 17-18 октября 2001 года. - Ижевск: Издательский дом "Удмуртскийуниверситет",2001.-С. 121-122.
4. Лукиных В.В. Применение компьютеров для управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью учащихся на уроке информатики в общеобразовательной школе // Информатика в школе: Тезисы докладов VII областной научно-методической конференции "Рождественские чтения", 9-10 января 2003 года, Пермь. -Пермь: ПРИПИТ. - 2003. - С. 45-47.
Лицензия JIP № 020074
Подписано в печать 15.04.03 Бумага офсетная
Формат 60x84/16 Ризография Уч. изд. л. 1,5 Заказ Ya 014.03
Усл. печ. л. 1,5 Тираж 100 экз.
Издательство ОмГПУ: 644099, Омск, наб. Тухачевского, 14
s
I
I
5
i
\ f
t
Í
i
■r
i
i j
í
}
I
I !
! t
i
i
i
i
i I
ZooJ-Д Ш "9435
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Лукиных, Валерий Викторович, 2003 год
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
В ШКОЛЕ.
1.1. Развитие содержания школьной информатики.
1.2. Информационный аспект учебно-познавательной деятельности на уроках информатики.
1.3. Информационные компьютерные технологии на уроке информатики.
ГЛАВА 2. ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЯ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ МЕТОДИКИ ® ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ.
2.1. Психолого-педагогические модели процесса обучения и их приложения к информатике.
2.2. Организация учебно-познавательной деятельности на уроке информатики.
2.3. Алгоритм учебно-познавательной деятельности.
2.4. Модель адаптивной дидактической системы управления учебно-познавательной деятельностью на уроке информа
Ф тики.
2.5. Методика обучения с применением программно-методического комплекса поддержки курса информатики
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.
3.1. Организация педагогического эксперимента.
3.2. Основные результаты педагогического эксперимента.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Индивидуализация учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе обучения базовому курсу информатики"
Актуальность темы исследования. Одной из существенных особенностей современного этапа общественного развития стала информатизация многих сфер деятельности человека. Благодаря стремительному развитию средств информационно-коммуникационных технологий возникает новая информационная среда жизни и деятельности людей, формируется постиндустриальное информационное общество. Система общего образования должна готовить своих выпускников к активной жизнедеятельности в этих условиях.
Одним из основных средств для достижения этой цели в общеобразовательной средней школе является учебный курс информатики. Формирование у школьников информационной компетентности, приобретение знаний, умений и навыков деятельности, которые потребуются в новой информационной среде обитания, в том числе и для получения образования в условиях широкого использования современных информационных технологий обучения, а также нового целостного миропонимания и информационного мировоззрения происходят на уроках информатики.
В «Концепции модернизации Российского образования на период до 2010 года» [49] указано на необходимость:
- обеспечить в средней школе необходимую базовую подготовку учащихся по основным направлениям применения информационных и коммуникационных технологий;
- ввести обязательный экзамен по информационным технологиям за курс основной школы.
Обязательное изучение информатики в школах было введено в 1985 году. За сравнительно небольшой промежуток времени произошли перемены, выразившиеся в значительном увеличении содержательного объема курса школьной информатики, количества программных продуктов, навыки работы с которыми выпускники должны освоить. В то же время количество часов, отведенных в инвариантной части учебных планов для обязательного изучения базового курса информатики, не увеличилось. Проект Федерального компонента государственного образовательного стандарта общего образования по информатике и информационным технологиям (2002 г.) предъявляет набор требований к знаниям, умениям, навыкам и научным представлениям выпускников общеобразовательной школы [117]. Эти требования относятся к каждому выпускнику. Анализ наиболее распространенных учебников, рекомендованных Управлением общего и среднего образования Министерства общего и профессионального образования РФ, показывает, что выпускники школы должны усвоить более 100 новых понятий. В учебнике A.A. Кузнецова [53] их 109, в учебнике Н.В. Макаровой [38] - 178, в учебнике И.Г. Семакина [127] - 332 [141], в учебнике А.Г. Кушниренко [58] - 182. Экспериментальным базисным учебным планом 2001 г. предусмотрено 102 урока информатики за все время обучения в основной школе [148]. Времени, отводимого на изучение информатики явно недостаточно для качественного освоения всеми учащимися всего материала курса. На качество усвоения учебной информации оказывают влияние угасательные процессы в памяти учеников при большом интервале между занятиями информатикой один урок в неделю. Практика преподавания информатики показывает невозможность усвоения в полном объеме обязательного минимума содержания значительной частью выпускников школы за время, отведенное инвариантной частью действующих учебных планов.
Знания и умения по информатике учащиеся приобретают не только на уроках. В силу различного материального и культурного уровня семей школьники обладают различным уровнем знаний по информатике и умений работать на компьютере, имеют разную возможность в использовании компьютера для выполнения домашних заданий, для удовлетворения своих интересов. Современные исследования психологов выявили феномен компьютерной тревожности: боязнь испортить или сломать что-нибудь, ощущение незнания и неумения, боязнь нового и незнакомого. Учащиеся различаются индивидуальными способностями, мотивацией, характеристиками темпа учебной деятельности. При фронтальной форме организации обучения на уроке информатики учитель выбирает темп подачи учебной информации, ориентированный на среднего ученика. Учитель не имеет возможности одновременной оперативной коррекции возможных индивидуальных отклонений от планируемого качества усвоения. Ученики со слабыми способностями не успевают усвоить информацию. Одаренные дети работают не в меру своих способностей. Общая для всех учеников скорость передачи учебной информации на уроке информатики не соответствует индивидуальным характеристикам скорости усвоения значительной части учеников. Поэтому цель урока при фронтальной форме обучения может быть достигнута лишь некоторой частью учащихся. Следовательно, необходимо учитывать, что обучение информатике происходит в условиях разного уровня знаний по информатике и умений работать на компьютере, индивидуальных различий в скорости учебной деятельности, разной степени готовности к восприятию учебной информации.
Существенный разброс в знаниях по информатике, в умениях работы на компьютере, в индивидуальных характеристиках темпа деятельности, способностей, интересов и возможностей каждого ученика вынуждает учителя информатики к поиску новых форм организации урока, созданию методики обучения информатике, учитывающей индивидуальные особенности учащихся.
В «Стратегии модернизации содержания общего образования» указано на необходимость:
- оптимизировать учебную нагрузку за счет использования эффективных методов обучения;
- усилить дифференциацию и индивидуализацию образовательного процесса путем развития вариативных образовательных программ, ориентированных на различные контингента учащихся - от одаренных детей до детей с ограниченными возможностями, а также путем формирования индивидуализированных программ и графиков обучения с учетом особенностей и способностей учащихся.
При фронтальной форме обучения учитель не может одновременно работать индивидуально с каждым учеником. Компьютер и информационные компьютерные технологии (ИКТ), доступные на уроке информатики, чаще всего используются в качестве объекта изучения, реже в качестве средства обучения для решения некоторых дидактических задач. И практически не используются комплексно их потенциальные возможности по индивидуальной передаче учебной информации, всем видам индивидуального контроля над качеством усвоения, управлению индивидуальной учебно-познавательной деятельностью (УПД) для интенсификации процесса обучения.
Налицо противоречия:
1) между увеличением объема, сложности курса информатики и остающимся практически неизменным объемом учебного времени, отводимого на изучение предмета действующими учебными планами;
2) между различием в уровнях индивидуальных способностей, знаний, умений учащихся по информатике, требующим организации индивидуального образовательного пространства, и традиционным подходом к обучению в условиях фронтальной организации учебного процесса;
3) между необходимостью совершенствования методики обучения за счет использования ИКТ для индивидуальной передачи учебной информации, индивидуального контроля над качеством усвоения, управления индивидуальной УПД и существующим на практике преимущественным использованием ИКТ на уроке информатики в качестве объекта изучения.
Способствовать преодолению выявленных противоречий может совершенствование методики обучения информатике направленной на интенсификацию индивидуальной УПД. Использование ИКТ обучения позволяет организовать индивидуальные каналы получения учебной информации, каналы индивидуального контроля над качеством усвоения, индивидуальную оперативную коррекцию возможных ошибок, то есть индивидуальное образовательное пространство на уроках информатики. Применение ИКТ обучения для управления индивидуальной УПД приведет к интенсификации учебного процесса, если при их разработке и определении условий применения учтены психологические основы процесса познания.
Основные представления условно-рефлекторной деятельности головного мозга вскрыты И.М. Сеченовым, И.П. Павловым и развиты в работах C.JL Рубинштейна, H.A. Менчинской, Д.Н. Богоявленского, Ю.А. Самарина, E.H. Кабановой-Меллер.
Различные теории ученья разработаны в исследованиях К.Д. Ушин-ского, J1.C. Выготского, C.JI. Рубинштейна, А.Н. Леонтьева, П.Я. Гальперина, Д.Б. Эльконина, В.В. Давыдова, Н.Ф. Талызиной, Д. Бруннера, С. Пайперта, М.Б. Воловича.
Вопросам управления УПД посвящены работы Ю.К. Бабанского, С.И. Архангельского, Н.Ф. Талызиной, Л.Б. Ительсона, М.М. Потеева.
Вопросы методологии систем применительно к процессу познания рассмотрены в работах В.Д. Могилевского, К.К. Колина.
Теория дидактических систем и связанные с ней вопросы управления УПД в различных дидактических системах разработаны В.П. Беспалько и развиты в работах E.H. Герасимова, Б.Е. Стариченко.
Поиску путей организации учебного процесса с учетом индивидуальных особенностей учащихся посвящены работы И.Я. Лернера, И.Н. За-катовой, Е.А. Ямбурга, Б.А. Бройде, Н.П. Гузика, В.В. Фирсова, Н.М. Шахмаева, И.Э. Унт, A.C. Границкой, B.C. Мерлин, И.С. Якиманской, В.Д. Шадрикова, Ю.А. Макарова, П.И. Пидкасистого, Д. Ховарда.
Психолого-педагогическим проблемам применения вычислительной техники в процессе обучения посвящены работы С.И. Архангельского, А.И. Берга, В.П. Беспалько, Б.С. Гершунского, В.В. Давыдова, А.П. Ершова, И.Я. Лернера, Е.И. Машбица, В.М. Монахова, М.В. Кларина, С. Пей-перта, В.И. Карлащука, АЛ. Савельева, A.B. Слепухина, С. Смит.
Вопросы, касающиеся обучения информатике, нашли свое отражение в работах В.К. Белошапки, С.А. Бешенкова, А.Г. Гейна, А.П. Ершова, К.К. Колина, A.A. Кузнецова, А.Г. Кушниренко, М.П. Лапчика, B.C. Лед-нева, A.C. Лесневского, A.B. Могилева, В.М. Монахова, И.В. Роберт, Е.К. Хеннера, В.Ф. Шолоховича.
Вопросы методики преподавания базового курса информатики рассматривались в работах А.Г. Гейна, A.A. Кузнецова, М.П. Лапчика, И.Г. Семакина, А.И. Сенокосова, Е.К. Хеннера.
Дифференцированный и индивидуальный подход при обучении информатике рассмотрен в работах Л.В. Замогильновой и Л.Д. Мальцевой.
Модульный подход к обучению и возможности его реализации в курсе информатики рассматривались в работах М.Б. Лебедевой, Е.И. Соколовой, H.A. Хартуляри.
Разработке педагогических программных средств посвящены работы Г.Н. Александрова, Т.Е. Горячевой, Л.Х. Зайнутдиновой, O.A. Козлова, Д.В. Крайтора, К.Г. Кречетникова, Е.А. Солодовой, E.H. Холодова, М.С. Чвановой.
Созданию программного обеспечения для преподавания базового курса информатики посвящены работы Е.А. Еремина, A.B. Дрогина, А.Г. Леонова, A.C. Лесневского, Н.И. Миндорова, А.И. Сенокосова, И.П. Хорошевой.
Технологии создания тестовых заданий по информатике рассматривались в работах Т.Е. Горячевой, Л.А. Залоговой, Т.Б. Калининой, A.A. Кузнецова, Л.Н. Лядовой, В.Г. Мануйлова, A.B. Могилева, В.В. Морозова, Н.И. Пака, Т.В. Рамодановой, C.B. Русакова, И.Г. Семакина, А.Л. Симоновой, Н.Д. Угриновича, В.В. Филиппова, Т.Ю. Шейной.
Вопросы, связанные с разработкой электронных учебников для отдельных разделов школьного курса информатики, освещены в работах Б.А. Глазова, A.C. Демушкина, JI.X. Зайнутдиновой, O.A. Козлова, К.Г. Кречетникова, В.Н. Лаврентьева, М.Б. Лебедевой, Е.А. Солодовой, E.H. Холодова, С.А. Христочевского.
Вопросы, касающиеся разработки и применения ИКТ для индивидуализации занятий по информатике, рассматривались в работах A.B. Дро-гина, А.Ф. Касторнова, А.Г. Леонова, В.Н. Лаврентьева, Н.И. Миндорова, Н.И. Пака.
Отмеченные противоречия и незначительное число исследований по разработке методик обучения информатике, использующих ИКТ обучения для управления индивидуальной УПД, определили проблему исследования: как интенсифицировать процесс обучения информатике за счет использования ИКТ для управления обучением, чтобы обеспечить требования обязательного минимума содержания образования в условиях дефицита учебного времени?
Цель исследования: разработка методики обучения базовому курсу информатики, обеспечивающей интенсификацию процесса обучения в условиях дефицита учебного времени и увеличения объема содержания предмета за счет индивидуализации обучения через применение ИКТ обучения для управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью.
Объект исследования: процесс обучения информатике в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: индивидуализация учебно-познавательной деятельности учащихся на уроке информатики.
Гипотеза исследования: применение ИКТ обучения для осуществления части функций входного контроля, подачи учебной информации, контроля за качеством ее усвоения, управления индивидуальной УПД способствует индивидуализации процесса обучения на уроке информатики. Если при этом будет применен системный подход к моделированию дидактических процессов на уроке информатики, а эффективность УПД учащихся будет основана на применении теории управления УПД и информационно-управленческого подхода, то это приведет к повышению уровня подготовки выпускников.
Исходя из цели исследования и выдвинутой гипотезы были поставлены следующие задачи исследования.
1. Изучить процесс развития содержания школьной информатики. Сопоставить количество назначенных к усвоению понятий базового курса информатики с возможностями традиционных методов обучения (фронтальный урок) в условиях действующих учебных планов. Обосновать необходимость интенсификации обучения информатике.
2. Разработать методику обучения информатике, основанную на теории управления УПД, информационно-управленческом подходе к проектированию дидактических процессов, системном подходе к моделированию дидактических систем.
3. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики обучения с использованием программно-методического комплекса (ПМК) поддержки курса информатики.
Методологической основой исследования послужили:
- учение об условно-рефлекторной деятельности головного мозга, созданное И.М. Сеченовым, И.П. Павловым и развитое C.JI. Рубинштейном, H.A. Менчинской, Д.Н. Богоявленским, Ю.А. Самариным, E.H. Кабановой-Меллер;
- системный подход и его информационно-управленческий аспект к исследованию и организации дидактических процессов, разработанный С.И. Архангельским, В.П. Беспалько, К.К. Колиным, И.Я. Лернером, В.Д. Могилевским, М.Н. Скаткиным, Н.Ф. Талызиной; теория управления УПД (С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, Л.Б. Ительсон, М.М. Потеев, Н.Ф. Талызина); методики обучения информатике (А.П. Ершов, A.A. Кузнецов, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, A.B. Могилев, Н.И. Пак, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер).
Методы исследования: анализ нормативных документов, психолого-педагогической, дидактической и методической литературы по проблемам обучения информатике; анализ существующих методик обучения информатике с точки зрения организации управления индивидуальной УПД; системный подход к исследованию и организации дидактических процессов на уроке информатики; сравнительный педагогический эксперимент; математико-статистические методики обработки результатов сравнительного педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования заключается в том, что исследована проблема соответствия содержательного объема школьного курса информатики количеству часов, отведенных на его изучение инвариантной частью действующих учебных планов; на основании системного подхода разработана модель учебного процесса на уроке информатики с включением в нее компьютера как средства обучения, что является развитием ранее известных научно-методических положений об использовании ЭВМ в обучении.
Теоретическое значение исследования состоит в том, что предложен подход к оценке интенсивности процесса изучения учебной дисциплины по усредненной величине учебного времени, приходящегося на освоение одного нового понятия;
- показана тенденция к уменьшению усредненного времени, то есть к возрастанию интенсивности процесса обучения информатике;
- обоснована необходимость перехода от фронтальных форм обучения информатике к индивидуальным формам на базе применения ИКТ с элементами фронтального обучения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что
- на основании сформулированных теоретических выводов разработан программно-методический комплекс для преподавания курса информатики;
- экспериментально доказано повышение эффективности обучения в результате использования ПМК в учебном процессе.
Достоверность результатов исследования обеспечивается использованием проверенных многолетней педагогической практикой психологических и педагогических теорий, достаточным объемом выборки при проведении сравнительного педагогического эксперимента и адекватностью методов математико-статистической обработки экспериментальных данных.
Положения, выносимые на защиту:
1) методики обучения информатике с преимущественно фронтальной формой организации занятий не позволяют значительной части выпускников школ усвоить в полном объеме содержание курса информатики в условиях действующих учебных планов;
2) информационно-управленческий подход к исследованию дидактических процессов и системный подход к моделированию дидактических систем являются основой для разработки методики обучения информатике с применением информационных компьютерных технологий обучения в качестве средств управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью при классно-урочной форме обучения с целью интенсификации процесса обучения;
3) применение методики обучения с использованием программно-методического комплекса поддержки курса информатики интенсифицирует процесс обучения, что приводит к увеличению уровня знаний, умений, навыков и остаточных знаний при фиксированном времени обучения.
Апробация результатов исследования осуществлялась
- на методических советах школы №20 г. Гремячинска и школы №9 г. Чайковского Пермской области;
- на заседаниях городских методических объединений учителей информатики г. Гремячинска и г. Чайковского;
- на экспертно-методическом совете Управления общего и профессионального образования г. Чайковского;
- на V областной научно-практической конференции «Рождественские чтения» 4-5 января 2001 года в г. Перми;
- на IV региональной научно-практической конференции «Инновационные процессы в образовании Пермской области: проблемы и перспективы» 27-30 марта 2001 года;
- на Международной научно-практической конференции «Современные информационные технологии в физической культуре и спорте» 17-18 октября 2001 года в г. Ижевске;
- на VII областной научно-практической конференции «Рождественские чтения» 9-10 января 2003 года в г. Перми.
Опытно-экспериментальной базой исследования послужило проведение уроков информатики в 7-9-х классах школ №3, №4, №20 города Гремячинска, школ №4, №9, №10 города Чайковского Пермской области, в лицейских классах при Чайковском филиале Пермского государственного технического университета. Для подтверждения эффективности предлагаемой методики обучения были проведены замеры уровней остаточных знаний, умений, навыков по информатике у выпускников школ №4, №6, №7, №8, №9 города Чайковского.
Результаты исследования внедрены в учебный процесс школ № 4, №9, №10 города Чайковского и лицейских классов при Чайковском филиале Пермского государственного технического университета.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
Результаты исследования реализованы в учебном процессе средних общеобразовательных школ №4, №9, №10 г. Чайковского и лицейских классов при Чайковском филиале Пермского государственного технического университета.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенного исследования теоретически обоснована, разработана и практически реализована методика обучения базовому курсу информатики. За счет индивидуализации обучения через применение информационных компьютерных технологий обучения для управления индивидуальной учебно-познавательной деятельностью эта методика обеспечила интенсификацию процесса обучения в условиях дефицита учебного времени и увеличения объема содержания предмета.
В ходе исследования экспериментально подтверждена гипотеза о повышении уровня подготовки выпускников при использовании ИКТ в обучении информатике для индивидуализации обучения, если применен системный подход к моделированию дидактических процессов на уроках информатики, а эффективность УПД учащихся основана на применении теории управления УПД и информационно-управленческого подхода.
В процессе теоретического и экспериментального исследования научной проблемы в соответствии с целью исследования были решены все поставленные задачи и получены следующие основные результаты.
1. Предложен подход к оценке интенсивности процесса изучения учебной дисциплины по усредненной величине учебного времени, приходящегося на освоение одного нового понятия. Выявлена тенденция к возрастанию интенсивности процесса обучения информатике.
2. Исследована проблема соответствия объема школьного курса информатики количеству часов, отведенных на его изучение инвариантной частью действующих учебных планов. Доказано, что при использовании преимущественно фронтальной организации занятий для качественного усвоения содержания курса информатики отведенного учебного времени недостаточно.
3. Обоснована необходимость перехода от фронтальных форм обучения информатике к индивидуальным формам на базе применения ИКТ с элементами фронтального обучения.
4. Предложен алгоритм УПД, основанный на теории поэтапного формирования умственных действий, теории управления учебно-познавательной деятельностью и информационно-управленческом подходе к проектированию дидактических процессов. Определено место и функции ИКТ в реализации алгоритма УПД.
5. Предложена модель адаптивной дидактической системы (АДС) управления УПД для организации индивидуального образовательного пространства на уроке информатики благодаря использованию ИКТ обучения и дидактических материалов на печатной основе.
6. На основании сформулированных теоретических выводов разработан программно-методический комплекс (ПМК) поддержки курса информатики, как средство практической реализации предложенной модели АДС.
7. Разработана, апробирована и внедрена в учебный процесс методика обучения с использованием ПМК поддержки курса информатики.
8. Экспериментально доказано повышение эффективности обучения и повышение уровней остаточных знаний, умений и навыков при использовании предлагаемой методики обучения.
Таким образом, в работе представлено новое решение актуальной задачи индивидуализации и на ее основе интенсификации процесса обучения на уроках информатики в общеобразовательной школе.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Лукиных, Валерий Викторович, Пермь
1. Авгухова Р.Э. Некоторые модельные представления при исследовании системы управления процессом обучения: Дис. . канд. Техн. наук. -Рига, 1974. -185 с.
2. Александров Г.Н. Программированное обучение и новые информационные технологии обучения // Информатика и образование. -1993. -№5. -С. 7-19.
3. Андреева Е., Фалина И. Системы счисления и компьютерная арифметика. Изд. 2-е. -М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000. -248 с.
4. Архангельский С.И. Лекции по научной организации учебного процесса в высшей школе. М.: Высш. школа, 1976. -200 с.
5. Бабанский Ю.К. Оптимизация процесса обучения. М.: Педагогика, 1977.-254 с.
6. Бабанский Ю.К., Поташник М.М. Оптимизация педагогического процесса: (В вопросах и ответах). Киев: Радянська школа, 1982. -200 с.
7. Белошапка В.К., Лесневский A.C. Требования к знаниям и умениям школьников по информатике // Информатика и образование. -1993. -№6. -С. 25-29.
8. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем: Проблемы и методы психол.-пед. обеспечения техн. обучающих систем. Воронеж, 1977.-304 с.
9. Беспалько В.П. Персонифицированное образование // Педагогика. -1998.-№2.-С. 12-17.
10. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов.- М.: Высшая школа, 1989. -141 с.
11. Вараксин Г.С., Семакин И.Г., Шеина Т.Ю. Информатика. Базовый курс (структурированный конспект) / Перм.ун.-т. Пермь, 1999. -120 с.
12. Временный региональный образовательный стандарт Пермской области по информатике. Департамент образования и науки администрации Пермской области. Проект. -Пермь, 1999. 50 с.
13. Выготский JI.C. Мышление и речь // Собр. соч.: В 6т. М., 1982. -Т.2. -251 с.
14. Выготский JI.C. Педагогическая психология. М.: Педагогика-Пресс, 1999. -535 с.
15. Гальперин П.Я. К теории программированного обучения. М.: Знание, 1967. -44 с.
16. Гальперин П.Я. Методы обучения и умственное развитие ребенка. — М.: изд-во МГУ, 1985. -45 с.17Гейн А.Г. и др. Информатика. 7-9 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. -2-е изд. -М.: Дрофа, 1999. -240 с.
17. Герасимов E.H. Основы теории педагогических систем и системно-структурной технологии. Чайковский: ЧГИФК, 1999. -145 с.
18. Глазов Б.А., Ловцов Д.А., Сухов A.B., Михайлов С.Н. Компьютеризированный учебник // Информатика и образование. -1994. -№6.-С. 86-94.
19. Границкая A.C. Научить думать и действовать. Адаптивная система обучения в школе. М.: Просвещение, 1991. -172 с.
20. Гроот Р. Дифференциация в образовании // Директор школы. -1994. -№5. -С. 12-18.
21. Гузик Н.П. Учить учиться: Из опыта работы учителя химии ананьев. сред, школы №2 Одес. обл. М.: Педагогика, 1981. -89 с.
22. Демушкин A.C., Кириллов А.И., Кривошеев А.О., Сливина H.A., Фомин С.С., Чубров Е.В. Компьютерные обучающие программы // Информатика и образование. -1995. -№3. -С. 15-22.
23. Дифференциация как система: В 2 ч. М., 1992. -ч.1. -65с. -ч.2. -55 с.
24. Добровольский А. Новая дидактика, т.2. Варшава, 1968. -376 с.
25. Дрогин A.B., Леонов А.Г. Построение практикумов по курсу информатики с использованием гипертекстовой технологии // XII Международная конференция-выставка "Информационные технологии в образовании": Сборник трудов. Часть 3 М.: МИФИ, -2002. -С. 179.
26. Ершов А.П. Компьютеризация школы и математическое образование // Информатика и образование. -1992. -№5-6. -С. 3-12.
27. Ершов А.П., Кушниренко А.Г., Лебедев Г.В. и др. Основы информатики и вычислительной техники. Пробный учебник для средних учебных заведений. М.: Просвещение, 1988. —207 с.
28. Ершов А.П., Монахов В.М., Кузнецов A.A. И др. Изучение основ информатики и вычислительной техники: Методическое пособие для учителей и преподавателей средних учебных заведений. В двух частях. Часть первая. М.: Просвещение, 1985. -192 с.
29. Ершов А.П., Монахов В.М., Кузнецов A.A. и др. Изучение основ информатики и вычислительной техники: Методическое пособие для учителей и преподавателей средних учебных заведений. В двух частях. Часть вторая. М.: Просвещение, 1986. -207 с.
30. Зайнутдинова Л.Х. Создание и применение электронных учебников. Астрахань: ООО "ЦНТЭП", 1999. -364 с.
31. Залогова Л.А., Русаков C.B., Семакин И.Г., Хеннер Е.К., Шестако-ва Л.В. Основы информатики и вычислительной техники в базовой школе. Пособие для учителя. Под ред. И.Г. Семакина. -Пермь, 1995. -346 с.
32. Залогова Л. и др. / Под редакцией И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера. Информатика. Задачник-практикум в двух томах. -М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1999. Т1 304 с. Т2 - 278 с.
33. Замогильнова Л.В., Мальцева Л.Д. Дифференциация обучения на уроках информатики // Информатика и образование. -1999. -№1.-С. 26-33.
34. Инновационные процессы в образовании Пермской области: проблемы и перспективы. Ч. 1. Пермь, 2001. -118 с.
35. Инструктивное письмо Министерства образования РФ "Об изменении структуры обучения информатике в общеобразовательной школе" от 29 мая 1995г. // Информатика и образование. -1995. -№4. -С. 5-6.
36. Информатика. 7-8-е классы / Под ред. Н.В. Макаровой. -СПб.: Питер, 2000. -368 с.
37. Информатика в школе. Авторские курсы и методики. Методические рекомендации. Сб. Вып. 2. Пермь: ПРИЛИТ, 1997. -С. 31-49.40Ительсон Л.Б. Математические и кибернетические методы в педагогике. М.: Педагогика, 1964. -276 с.
38. Кабанова-Меллер E.H. Формирование приемов умственной деятельности и умственное развитие учащихся. М.: Просвещение, 1968.- 288 с.
39. Каймин В.А., Щеголев А.Г., Ерохина Е.А., Федюшин Д.П. Информатика. Ч. I, II. М., МИЭМ, 1987. -228 с.
40. Калинина Т.Б., Русакова О.Л., Шестакова Л.В. Сборник тестов по информатике. Пермь, 1996. -88 с.
41. Карлащук В.И. Некоторые аспекты программированного обучения // Информатика. -2000. -№14. -С. 9-15.
42. Касторнов А.Ф., Касторнова В.А. Демонстрационно-обучающий курс "Алгоритмический язык Паскаль" // Информатика и образование. -1998. -№2. -С. 48-61.
43. Козлов O.A., Солодова Е.А., Холодов E.H. Некоторые аспекты создания и применения компьютеризированного учебника // Информатика и образование. -1995. -№3. -С. 97-99.
44. Колин K.K. Методология науки и перспективные технологии // Приложение к журналу "Информационные технологии". -2001. -№3.-С. 2-8.
45. Колин К.К. О структуре и содержании образовательной области "Информатика" // Информатика и образование. -2000. -№10. -С. 5-10.
46. Кречетников К.Г. Особенности проектирования интерфейса средств обучения // Информатика и образование. -2002. -№4. -С. 65-74.
47. Кузнецов A.A. О разработке стандарта школьного образования по информатике // Информатика и образование. 1994. -№1. -С. 5-12.
48. Кузнецов A.A., Апатова Н.В. Основы информатики. 8-9-е кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. -М.: Дрофа, 1999. -176 с.
49. Кузнецов A.A., Морозов В.В., Полуаршинова Е.Г., Татур А.О., Угри-нович Н.Д. Диагностика знаний и умений учащихся по информатике // Информатика и образование. -1998. -№6. -С. 8-16.
50. Кузнецов A.A., Самовольнова Л.Е., Угринович Н.Д. Оценка качества подготовки выпускников основной школы по информатике.- М.: Дрофа, 2000. -48 с.
51. Кузнецов A.A., Самовольнова Л.Е., Угринович Н.Д. Оценка качества подготовки выпускников средней (полной) школы по информатике. -М.: Дрофа, 2001.-61 с.
52. Кушев В.О. Использование компьютерных визуальных динамических средств для формирования у курсантов умений эффективного применения новых информационных технологий в профессиональной деятельности: Дис. . канд. пед. наук. -Пермь, 2000. -132 с.
53. Кушниренко А.Г., Лебедев Г.В., Сворень P.A. Основы информатики и вычислительной техники: Учеб. для сред. учеб. заведений. М.: Просвещение, 1990. -224 с.
54. Лаврентьев В.Н., Пак Н.И. Электронный учебник // Информатика и образование. -2000. №8. -С. 87-91.
55. Лапчик М.П. Проблема формирования алгоритмической культуры школьников. Сообщение 1. Постановка проблемы, выдвижение целей и задач исследования // Новые исследования в педагогических науках. -М.: Педагогика. -1976. -№1(27). -С. 33-36.
56. Лапчик М.П. Проблема формирования алгоритмической культуры школьников. Сообщение 2. Алгоритмическая культура учащихся: содержание понятия // Новые исследования в педагогических науках. -М.: Педагогика. -1976. -№2(28). -С. 37-41.
57. Лапчик М.П., Семакин И .Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики. М.: ACADEMA, 2001. - 622с.
58. Лебедева М.Б., Соколова Е.И. Методика применения учебных элементов в курсе информатики // Информатика и образование. -1998, -№4, -С. 23-26.64Лернер И.Я. Дидактическая система методов обучения. М.: Знание, 1976.-64 с.
59. Лесневский A.C., Белошапка В.К. Требования к знаниям и умениям школьников по информатике // Информатика и образование. 1993. -№6. -С. 25-29.
60. Лукиных В.В. Программно-методический комплекс поддержки курса «Информатика» в базовой школе (лицее) Чайковский. Рукопись деп. в ИНИОН РАН № 56204, 2001. -19 с.
61. Лукиных В.В. Программно-методический комплекс (ПМК) поддержки курса «Информатика» в базовой школе // Ведомости департамента образования и науки. Пермь. -2001. №1. - С. 43-46.
62. Лядова Л.Н., Перескокова О.И., Шестакова Л.В. Сборник тестов по информатике. Пермь, 1999. -52 с.
63. Макаров Ю.А. Технология индивидуализированного обучения.- Пермь, 1999. -56 с.
64. Мануйлов В.Г. Разработка тестирующих интерактивных презентаций // Информатика и образование. -2002. -№4. -С. 47-52.
65. Мануйлов В.Г. Разработка тестирующих интерактивных презентаций // Информатика и образование. -2002. -№5. -С. 18-29.
66. Матрос Д.Ш. Построение оптимального учебного плана средней общеобразовательной школы (Петропавловский педагогический институт) // Эксперимент в школе: организация и управление.- М.: МГПУ им. В.И.Ленина. -1991. С. 169-184.
67. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризацииобучения. -М.: Педагогика, 1988. -192 с.
68. Машбиц Е.И. и др. Диалог в обучающей системе. -Киев: Выща Школа, 1989.-182 с.
69. Менчинская H.A. Проблемы учения и умственного развития.- М.: Педагогика, 1989. -218 с.
70. Миндоров Н.И. Индивидуализация в структуре практического занятия по информатике как средство интенсификации учебного процесса в военном ВУЗе: Дис. . канд. пед. наук. -Пермь, 2000. -105 с.
71. Миндоров Н.И., Русаков С.В. Учебно-методический комплект "Информатика. Арифметические основы работы ЭВМ" // XII Международная конференция-выставка "Информационные технологии в образовании": Сборник трудов. Часть 3 М.: МИФИ, -2001. -С. 54-55.
72. Могилев A.B., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика. -М.: ACADEMA, 1999.-811 с.
73. Могилев A.B., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Практикум по информатике.- М.: ACADEMA, 2001. -607 с.
74. Могилевский В.Д. Методология систем. М.: Экономика, 1999. -256 с.
75. Монтессори М. Руководство к моему методу. М., 1916. -63 с.
76. На пути к единому экзамену: идеология и технология. Пермский опыт: Сб. статей / Сост. и отв. ред. В.П. Севрук, -Пермь: Социнком, 2001.-264 с.
77. Невельский П.Б. Объем памяти и количество информации // Проблемы инженерной технологии. -JI. -1965. -Вып. 3. -С. 4-65.
78. Об утверждении базисного учебного плана общеобразовательных учреждений Российской Федерации. Приказ М-ва общего и профессионального образования РФ от 9 февраля 1998г.№322 // Документы №33 (прил. к газ. Первое сентября. -1998. -№38). -С. 2-6.
79. Об утверждении экспериментального Базисного учебного плана общеобразовательных учреждений Российской Федерации. Приказ М-ваобразования РФ от 6 марта 2001г.№834 // Документы. -2001. -№75. -С. 2-6.
80. Об экспериментальном преподавании курса информатики и вычислительной техники в 2001/2002 учебном году // Информатика и образование. -2001. -№6. -С. 2-15.
81. Обзор CD-ресурсов для поддержки курса информатики // Информатика. -2003. -№6. -С. 18-20.
82. Обзор CD-ресурсов для поддержки курса информатики // Информатика. -2003. -№8. -С. 29-32.
83. Обзор CD-ресурсов для поддержки курса информатики // Информатика. -2003. -№9. -С. 28-30.
84. Обзор CD-ресурсов для поддержки курса информатики // Информатика. -2003. -№10. -С. 29-30.
85. Обязательный минимум содержания образования по информатике // Информатика и образование. -1997. -№ 6. -С. 4.
86. Обязательный минимум содержания образования по информатике // Информатика и образование. -1999. -№ 7. -С. 2-4.
87. Окунев A.A. Спасибо за урок, дети! : О развитии творч. способностей учащихся: кн. для учителя: Из опыта работы. М.: Просвещение, 1988.-128 с.
88. Окунев A.A. Сместить акцент // Народное образование. -1991. -№1. -С. 60-62.
89. Основные компоненты содержания информатики в общеобразовательных учреждениях. Приложение 2 к решению коллегии Министерства образования Российской Федерации от 22.02.95 №4/1 // Информатика и образование. -1995. -№4. -С. 17-36.
90. Основы информатики и вычислительной техники: Пробное учебное пособие для средних учебных заведений. Ч. 1. / А.П. Ершов, В.М. Монахов, С.А. Бешенков и др. Под ред. А.П. Ершова и В.М. Монахова. М.: Просвещение, 1985. -96 с.
91. Основы информатики и вычислительной техники: Пробное учебное пособие для средних учебных заведений. 4.2. / А.П. Ершов, В.М. Монахов, A.A. Кузнецов и др. М.: Просвещение, 1986. -143 с.
92. Пак Н.И., Симонова A.JI. Методика составления тестовых заданий // Информатика и образование. -1998. -№5. -С. 27-32.
93. Пак Н.И., Филиппов В.В. О технологии создания компьютерных тестов // Информатика и образование. -1997. -№5. -С. 19-24.
94. Педагогическая энциклопедия. -М.: «Сов. энциклопедия», 1965. В 4-х Т. Т.2.-912 столб.
95. Подласый И.П. Педагогика. М.: Просвещение, 1996. - 631 с.
96. Политика в области образования и новые информационные технологии. Национальный доклад РФ на II Международном конгрессе ЮНЕСКО "Образование и информатика" // Информатика и образование. -1996. -№5. -С. 1-20.
97. ЮбПотеев М.И. Практикум по методике обучения во втузах. М.: ВШ, 1990.-92 с.
98. Примерная программа курса информатики // Информатика и образование. -1998. -№3. -С. 71-75.
99. Примерные программы основного общего образования / Сост. А.М. Водянский, H.H. Тара. -3-е изд. М.: Дрофа, 2000. -448 с.
100. Программа информатизации образования в Российской Федерации на 1994-1995 гг. // Информатика и образование. -1993. -№6. -С. 8-13.
101. Программа курса "Основы информатики и вычислительной техники" // Математика в школе. -1985. -№3. -С. 4-8.
102. Программа курса "Основы информатики и вычислительной техники" // Математика в школе. -1986. -№3. -С. 49-53.
103. Программа средней школы. Основы информатики и вычислительной техники. -М.: Просвещение, 1991. -44 с.
104. Программы общеобразовательных учреждений. Информатика. М.: Просвещение, 2000. - 125 с.
105. Программы средней школы. Основы информатики и вычислительной техники. -М.: Просвещение, 1992. -50 с.
106. Проект Концепции содержания обучения информатике в 12-летней школе // Информатика и образование. -2000. -№2. -С. 17-22.
107. Проект Федерального компонента государственного образовательного стандарта общего образования по информатике и информационным технологиям // Информатика. -2002. -№33. -С. 28-30.
108. Психология. -М.: Просвещение, 1994. -304 с.
109. Рассел Б. Человеческое познание: Его сфера и границы. -М.: Терра-Кн. Клуб: Республика, 2000. -464 с.
110. Русаков C.B., Русакова O.JL, Шестакова Л.В. Тестовая форма контроля для базового курса ОИВТ // Информатика и образование. -1997. -№6. -С. 39-44.
111. Русаков C.B., Русакова О.Л., Шестакова Л.В. Тестовая форма контроля для базового курса ОИВТ // Информатика и образование. -1997. -№7. -С. 39-42.
112. Савельев А.Я. Автоматизированные обучающие системы на базе ЭВМ. М.: Знание, 1977. -34 с.
113. Савельев А.Я., Новиков В.А., Лобанов Ю.И. Подготовка информации для автоматизированных обучающих систем: Метод, пособие для преподавателей и студентов вузов. М.: Высш.шк., 1986. -176 с.
114. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. -М.: Народное образование, 1998. -256 с.
115. Семакин И.Г., Вараксин Г.С. Информатика. Структурированный конспект базового курса. Приложение к учебнику: Информатика. Базовый курс 7-9 классы. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.-167 с.
116. Семакин И., Залогова Л., Русаков С., Шестакова Л. Информатика. Базовый курс. Учебник 7-9 классы. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.-378 с.
117. Семакин И.Г., Шеина Т.Ю. Преподавание базового курса информатики в средней школе. Методическое пособие. -М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000. -496 с.
118. Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информатика. 10-й класс. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. - 165 с.
119. Симонович C.B., Евсеев Г.А., Алексеев А.Г. Общая информатика: Учебное пособие для средней школы. -М.: АСТ-ПРЕСС, Инфорком-Пресс, 2000. -592 с.
120. Советский энциклопедический словарь. М.: "Советская энциклопедия", 1985.- 1600 с.
121. Современные информационные технологии в физической культуре и спорте. Ижевск, 2001. -144 с.
122. Стариченко Б.Е. Оптимизация школьного образовательного пространства средствами информационных технологий: Дис. . докт. пед. наук. -Екатеринбург, 1999. 368 с.
123. Статистика 2002: г.Пермь и Пермская область (централизованное тестирование, итоговая аттестация, компьютерное тестирование, тестирование младших классов). -Пермь: Региональный центр тестирования "Социнком", 2002. -243 с.
124. Талызина Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения. М.: Изд-во Моск. Университета, 1969. - 133 с.
125. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М.: МГУ, 1984. -344 с.
126. Требования к уровню подготовки выпускников по информатике. Обязательный минимум содержания образования по информатике. (Проект) // Информатика. -2001. -№44. -С. 22-27.
127. Угринович Н.Д. Тестирование учащихся по курсу информатики в Москве // Информатика. -1998. -№1. -С. 4-6.
128. Унт И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения. М.: Педагогика, 1990. -188 с.
129. Фалина И.Н. Современные педагогические технологии и частные методики обучения информатике: Методики обучения информатике в старшей школе // Информатика. -2001. -№ 39. -С. 2-7.
130. Хеннер Е.К. Проект стандарта образования по основам информатики и вычислительной техники // Информатика и образование. 1994. -№2. -С. 27-30.
131. Христочевский С.А. Электронные мультимедийные учебники и энциклопедии. // Информатика и образование. -2000. -№2. -С. 70-77.
132. Экспериментальный базисный учебный план // Документы №75 (прил. к газ. Пед. совет №59 от 28.8.2001). -С. 2-5.
133. Вопросы входного контроля, оперативного контроля и контрольного этапа.3 урок.
134. Вопросы входного контроля (время на ответ 80 сек.):1 уровень усвоения: Что называется системой счисления
135. В чем отличие позиционных систем счисления от непозиционных Что называют цифрами Алфавит системы счисления Основание системы счисления2 уровень усвоения:
136. Вопросы оперативного контроля Переведите число 11011110101101111 двоичной системы счисления в шестнадцатеричную
137. Переведите число 11011110101101111 двоичной системы счисления в восьмиричную
138. Переведите число 1011101,10111 двоичной системы счисления в шестнадцатеричную
139. Какие виды образной информации могут храниться в собственной памяти человека
140. Почему информацию, хранимую в собственной памяти человека, можно назвать оперативной
141. Какие виды информации могут храниться на внешних носителях
142. Вопросы контрольного этапа Такие же как и при оперативном контроле. Но изменен текст вариантов правильных и неправильных ответов.6 урок
143. Вопросы входного контроля (время на ответ 50 сек.):1 уровень усвоения:1. Информация это.
144. Почему информацию, хранимую в собственной памяти человека, можно назвать оперативной?
145. Где человек хранит информацию? В какой форме человек принимает информацию
146. Какие виды образной информации могут храниться в собственной памяти человека? Какие виды образной информации могут храниться на внешних носителях? Перечисли информационные процессы2 уровень усвоения:
147. Информация, хранимая в книгах, на магнитных носителях, грампластинках называется.
148. Выбери пример знания фактов Выбери пример знания правил
149. Пешеход перед перекрестком видит светофор. Что является результатом обработки информации?
150. Вопросы входного контроля (время на ответ 50 сек.):1 уровень усвоения: Что такое "информационный канал"?
151. В какой форме человек передает информацию? Что такое "язык" в кибернетике Какие бывают языки для обмена информацией? Перечисли информационные процессы
152. Какие виды образной информации могут храниться на внешних носителях?2 уровень усвоения: Учитель ставит оценку. Укажи приемник информации
153. Выбери примеры образной информации, принимаемой человеком Ученик записывает домашнее задание. Укажи источник информации Выбери примеры обработки информации человеком
154. Вопросы оперативного контроля Информативность сообщения, принимаемого человеком, определяется. 1 бит это количество информации.
155. Сколько бит информации несет сообщение о том, что из колоды в 32 карты достали даму пик?
156. Вопросы контрольного этапа Такие же как и при оперативном контроле. Но изменены исходные данные и тексты вариантов правильных и неправильных ответов.8 урок
157. Вопросы входного контроля (время на ответ 60 сек.):1 уровень усвоения: Информативность сообщения, принимаемого человеком, определяется 1 бит это количество информации.2 уровень усвоения:
158. Среди 128 монет есть фальшивая (более легкая). Указать минимальное количество взвешиваний, которое потребуется для поиска этой монеты.
159. Сообщение о том, что из колоды карт достали туза пик, несет 5 бит информации. Сколько карт в колоде?3 уровень усвоения:- Проводятся две лотереи: «4 из 32» и «5 из 64». Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?
160. Проводятся три лотереи: «4 из 32», «7 из 8» и «5 из 64». Сообщение о результатах какой из лотерей несет больше информации?
161. Вопросы оперативного контроля1. Алфавит1. Мощность алфавита
162. Алфавит племени Пульти состоит из 8 символов. Каждый символ этого алфавита несет объем информации, равный.
163. Алфавит племени Мульти состоит из 16 символов. Каждый символ этого алфавита несет объем информации, равный.
164. Сообщение, записанное буквами из 32-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой объем информации оно несет?
165. Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст составлен в алфавите мощностью 32 символа, второй мощностью 64. На сколько бит отличается количество информации в этих текстах?
166. Алфавит племени Мульти имеет 32 символа. Алфавит племени Пульти имеет 64 символа. Письмо племени Мульти содержало 80 символов, а письмо племени Пульти 70 символов. Сравнить объем информации.
167. Алфавит племени Мульти имеет 32 символа. Алфавит племени Пульти имеет 16 символов. Письмо племени Мульти содержало 70 символов, а письмо племени Пульти 80 символов. Сравнить объем информации. Что такое байт?
168. Сколько бит информации содержится в сообщении объемом 8 байтов? 1 мегабайт равен.
169. Укажи количество байтов, необходимых для передачи между компьютерами слова "МАМА" (передача без кавычек)
170. Сколько байтов информации содержится в сообщении размером в четверть мегабайта?
171. Сколько бит информации содержится в сообщении объемом половина килобайта? Сколько символов содержит сообщение, записанное с помощью 16-символьного алфавита, если его объем составил 1/16 часть Мбайта?
172. Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение? Что такое скорость информационного потока? Что такое пропускная способность информационного канала?
173. Вопросы контрольного этапа Такие же как и при оперативном контроле. Но изменены исходные данные и тексты вариантов правильных и неправильных ответов.