автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Интеграция обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан

Автореферат диссертации по теме "Интеграция обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан"

На правах рукописи

(¿Л^У'

АЛДИЯРОВ КАСЫМБЕК ТУЛЕУОВИЧ

ИНТЕГРАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В СИСТЕМЕ ТЕХНИЧЕСКОГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

16ЩШ

Москва-2013

005058930

Работа выполнена на кафедре информатики, математики и информатизации образования Института магистратуры и PhD докторантуры Казахского национального педагогического университета имени Абая

Научный консультант: доктор педагогических наук, профессор

Бидайбеков Есен Ыкласович

Официальные оппоненты: академик РАО, доктор педагогических наук,

профессор, заведующий кафедрой информатики и методики обучения информатике ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет» Лапчик Михаил Павлович

доктор педагогических наук, профессор, заведующая кафедрой методики обучения технологии и предпринимательству ФГБОУ ВПО «Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена» Готская Ирина Борисовна

доктор педагогических наук, профессор профессор кафедры информатизации образования ГБОУ ВПО г. Москвы «Московский городской педагогический университет» Заславская Ольга Юрьевна

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Курский государственный

университет»

Защита состоится 22 мая 2013 года в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 850.007.03 на базе ГБОУ ВПО г. Москвы «Московский городской педагогический университет» по адресу: 127521, г. Москва, ул. Шереметьевская, д.29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО г. Москвы «Московский городской педагогический университет» по адресу: 129226, г. Москва, 2-й Сельскохозяйственный проезд, д.4.

Автореферат разослан « апреля 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор педагогических наук, профессор

В.В. Гриншкун

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Существенное реформирование общественной жизни и экономического развития большинства стран СНГ, наблюдавшееся в последние десятилетия, оказало достаточно большое общее положительное влияние. При этом имели место негативные тенденции, обусловленные сокращением некоторых видов производственной деятельности и, как следствие, снижение востребованности многих специальностей, подготовка по которым традиционно осуществлялась в системе среднего профессионального образования. В настоящее время наблюдается обратная тенденция, связанная с возрождением на новом уровне многих производств. Это означает необходимость совершенствования систем подготовки специалистов со средним профессиональным образованием.

Следует отметить, что в Республике Казахстан среднее образование подразделяется на общее среднее образование, а также техническое и профессиональное образование. За ними следуют послесреднее, высшее и послевузовское образование. Таким образом, одним из видов среднего образования является техническое и профессиональное образование.

В «Концепции развития образования Республики Казахстан до 2015 года» отмечается, что «...основная тенденция развития высшего образования сводится к повышению качества подготовки специалистов, развитию инновационного образования, ... совершенствованию образовательных и информационных технологий». В полной мере эти слова, очевидно, относятся и к системе технического и профессионального образования.

Действительно, современный специалист, способный работать на новых производствах, не может оставаться в стороне от использования информационных технологий, значимых с точки зрения повышения эффективности своего труда. Потребность общества в квалифицированных специалистах, владеющих арсеналом технологий и средств информатизации, превращается в ведущий фактор образовательной политики. Наличие такой потребности означает необходимость пересмотра и совершенствования всей системы подготовки по информатике в колледжах.

Отправной точкой для формирования и развития курсов информатики для учебных заведений технического и профессионального образования в Республике Казахстан явился стандартный школьный курс информатики. Большой вклад в его становление внесли К.С. Абдиев, Е.К. Балафанов, С.А. Бешенков, Е.Ы. Бидайбеков, Я.А. Ваграменко, Б.С. Гершунский, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, Ж.А. Караев, С.К. Кариев, A.A. Кузнецов, А.Г. Кушниренко, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, М.В. Швецкий и другие известные ученые. Их работы посвящены анализу общеобразовательного значения информатики, отбору теоретического и практического материала для формирования содержания обучения информатике. По мнению Ж.Ж. Ажибековой, С.А. Бешенкова, Е.Ы. Бидайбекова, В.В. Гриншкуна, A.A. Кузнецова, B.C. Леднева, И.В. Левченко, А.Е. Сагимбаевой и других исследователей, информатика должна играть интегрирующую роль в учебном процессе. Анализ научных публикаций свидетельствует о тенденции к рассмотрению информатики в качестве фундаментальной науки и учебного предмета, а изучаемых информационных

технологий как универсального средства автоматизации информационных процессов, значимых для повышения эффективности профессиональной деятельности человека.

Именно курсы информатики призваны сформировать у студентов требуемый уровень информационной культуры. По мнению А.П. Ершова информационная культура большинства людей формируется в недрах образовательной сферы информационного общества, фундаментом которой является профессиональное образование.

Существует достаточно большое количество научных работ, способствующих формированию информационной культуры у обучаемых в системе технического и профессионального образования. В этой связи достаточно отметить исследования в области методики обучения информатике С.А. Бешенкова, Е.Ы. Бидайбекова, И.Б. Готской, А.Р. Есаяна, Т.Б. Захаровой, A.A. Кузнецова, В.А. Кудинова, Н.В. Макаровой, Ж.К. Нурбековой, Ж.Р. Орынбаевой и др.; в области информатизации образования C.JI. Атанасяна, Т.О. Балыкбаева, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, О.Ю. Заславской, М.П. Лапчика, A.A. Кузнецова, Г.К. Нургалиевой, C.B. Панюковой, И.В. Роберт, Е.К. Хеннера и др.

В современной педагогической науке активно исследуются различные аспекты обучения информатике в системе технического и профессионального образования, формирования и оценивания профессиональных качеств и компетенций преподавателей: критерии эффективности преподавательского труда (Ш.М. Каланова, A.B. Кулагин, Г.В. Курдюмов, В.В. Соловьев), формирование педагогической компетентности преподавателя образовательного учреждения (Д.И. Абдраимов, Н.М. Карпетова), профессиональная компетентность педагогических работников (C.B. Левчук), становление профессионально-педагогической компетентности преподавателя технического колледжа (Н.Г. Якура).

Однако все указанные работы не достаточно полно отражают специфику современной подготовки специалистов с техническим образованием. Во многих случаях изучаемые общие подходы и конкретные средства информатизации оказываются устаревшими и не соответствующими современному развитию производства. При этом именно специалисты технического профиля нуждаются в освоении актуальных и востребованных аспектов информатики.

В то же время существенную часть подготовки специалистов с техническим и профессиональным образованием занимают так называемые общетехнические дисциплины, в числе которых техническая механика, моделирование и конструирование, начертательная геометрия, детали машин и механизмов, электротехника, сопротивление материалов и другие.

Многолетний опыт подготовки студентов политехнического колледжа свидетельствует о наличии явных и неявных связей между содержанием курса информатики и общетехнических дисциплин. Обучение таким дисциплинам с каждым годом все больше опирается на знания и умения студентов, приобретаемые в ходе обучения информатике. К их числу, например, относятся умения работать с компьютерными моделями, средствами автоматизации инженерных расчетов и обработки графической информации. Существен ную роль в модерни-

зацию подготовки по общетехническим дисциплинам вносит использование современных средств информатизации образования, эффективное применение которых невозможно без наличия у обучаемых соответствующих знаний из области информатики.

С другой стороны, многочисленные исследования доказывают, что курс информатики должен носить профильный характер и адекватно отражать специфику будущей профессиональной деятельности выпускников. Это означает, что система обучения информатике в технических и профессиональных учебных заведениях, в том числе задачи, задания, учебники, учебно-методические материалы, средства обучения должны отражать элементы содержания общетехнических дисциплин. К сожалению, до сих пор соответствующего курса информатики для политехнических колледжей и других аналогичных учебных заведений не разработано.

Подготовка по информатике и общетехническим дисциплинам должна осуществляться взаимосвязано (интегрировано) на уровне содержания, методов и средств обучения. Можно говорить о расширенной подготовке обучаемых по информатике, включающей не только изучение различных курсов информатики, но и соответствующих элементов, традиционно имеющихся в содержании общетехнических дисциплин.

Существенным фактором повышения эффективности обучения всем, без исключения, дисциплинам в технических и профессиональных учебных заведениях является информатизация. Внедрение средств информационных и телекоммуникационных технологий приводит к изменению содержания образования, пересмотру методов и форм организации учебного процесса, построению целостных курсов, основанных на использовании содержательного наполнения средств информатизации. Знания, умения и навыки в этом случае рассматриваются не как цель, а как средство развития личности студента. При этом использование информационных и телекоммуникационных технологий будет оправданным и приведет к повышению эффективности обучения только в том случае, если такое использование будет отвечать конкретным потребностям системы образования.

Даже поверхностный анализ и имеющийся опыт преподавания, как информатики, так и общетехнических дисциплин в технических и профессиональных учебных заведениях свидетельствует, что имеющиеся немногочисленные электронные ресурсы, которые можно было бы использовать в качестве средств обучения, являются достаточно некачественными. Зачастую такие ресурсы созданы коллективами программистов без участия специалистов в области дидактики и методики обучения. Несмотря на наличие в Казахстане стандарта на такого рода средства, качество образовательных электронных ресурсов никем не отслеживается. Не разработана система критериев, применение которых позволило бы выявить эффективные ресурсы для системы технического и профессионального образования. По этой причине применяемые информационные и телекоммуникационные технологии и ресурсы, необходимые для эффективного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, часто оказываются недостаточно эффективными.

Необходимо проведение педагогического исследования, в результате которого были бы выработаны рекомендации и указания для разработчиков электронных ресурсов по созданию качественных, эффективных и востребованных средств обучения информатике и техническим дисциплинам. Отдельную проблему для Казахстана представляет разработка электронных ресурсов, предназначенных для обучения информатике и общетехническим дисциплинам на казахском языке, определение казахскоязычной терминологии информатики и ее отражение в содержании и структуре соответствующих электронных ресурсов.

И, наконец, нерешенной остается проблема формирования у преподавателей технических колледжей готовности к взаимосвязанному обучению студентов информатике и общетехническим дисциплинам в условиях использования качественных электронных ресурсов. Должны быть определены подходы к соответствующему повышению квалификации педагогов, часть из которых является только пользователями электронных ресурсов, в то время, как другая часть активно занимается разработкой новейших средств обучения. Приоритетным направлением в рамках такой переподготовки должен стать переход от обучения педагогов техническим и технологическим аспектам работы с компьютерными средствами к обучению корректному содержательному формированию, отбору и уместному использованию образовательных информационных ресурсов, к системной информатизации технического и профессионального образования.

Современный преподаватель колледжа должен не только обладать знаниями в области информационных и телекоммуникационных технологий, что отражено в содержании курсов информатики, но и быть специалистом по применению новых технологий в своей профессиональной деятельности. Большой вклад в развитие теории и методики соответствующей подготовки педагогов был внесен исследованиями С.А. Жданова, И.Г. Захаровой, C.B. Зенкиной, Ю.И. Капустина, В.А. Кудинова, В.П. Кулагина, М.П. Лапчика, В.В. Лукина, И.Г. Семакина, А.Л. Семенова, М.А. Сурхаева, Е.С. Полат, М.С. Цветковой, А.Ю. Уварова, однако, в их трудах вопросы подготовки педагогов к информатизации интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам отражены не достаточно.

На основании вышесказанного можно выделить противоречие между спецификой подготовки по информатике студентов в системе технического и профессионального образования, наличием естественной содержательной, методической, технологической взаимосвязи такой подготовки с обучением общетехническим дисциплинам в условиях информатизации образования и профессиональной деятельности выпускников, с одной стороны, и, с другой стороны, отсутствием теоретических и методических подходов к обучению информатике, интегрированному с обучением общетехническим дисциплинам в технических колледжах, а также недостаточной готовностью преподавателей к такому обучению с использованием необходимых средств информатизации.

Необходимость устранения указанного противоречия свидетельствует об актуальности темы, выбранной для исследования.

Проблема исследования: каковы теоретические и практические основы интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе

технического и профессионального образования, в том числе принципы, условия, цели, содержание, методы, формы и средства подготовки студентов по информатике, способствующие эффективному осуществлению будущей профессиональной деятельности в условиях информатизации.

Цель исследования состоит в определении теоретических и методических подходов к обучению информатике в системе технического и профессионального образования, основанных на содержательной и методической интеграции с обучением общетехническим дисциплинам, разработке и использовании образовательных информационных ресурсов как одного из факторов такой интеграции.

Объест исследования: процесс подготовки по информатике студентов в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан.

Предмет исследования: теоретические основы и практика подготовки по информатике студентов технических колледжей, предусматривающие интеграцию обучения информатике и общетехническим дисциплинам с учетом естественных содержательных, методических и технологических взаимосвязей соответствующих систем обучения.

Гипотеза исследования состоит в том, что разработка и внедрение подходов к обучению информатике, основанных на интеграции с обучением общетехническим дисциплинам, опирающихся на использование образовательных информационных ресурсов как на фактор интеграции и предусматривающих наличие у преподавателей готовности к интегрированному обучению, будет способствовать повышению эффективности общей подготовки по информатике в системе технического и профессионального образования, в том числе позволит:

- повысить эффективность обучения студентов технических колледжей Республики Казахстан, как в области информатики, так и в области дисциплин технического характера;

- приобщить педагогов и студентов к рациональному использованию ин-тегративного потенциала образовательных информационных ресурсов (в том числе и на казахском языке) в рамках обучения информатике и другим дисциплинам, способствующему расширению мировоззрения, учету положительных психологических аспектов обучения, формированию логической культуры мышления, учету естественных межпредметных связей и приданию обучению профессиональной технической направленности;

- повлиять на активизацию познавательной и исследовательской деятельности студентов, вооружить их дополнительными инструментами для познания мира и будущей профессиональной деятельности, сформировать образное и научное представления о реальном процессе информатизации и возможностях применения информационных и телекоммуникационных технологий.

Цель, предмет и гипотеза исследования определили постановку и необходимость решения следующих задач:

1. Проанализировать состояние и основные тенденции развития обучения информатике в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан;

2. Определить особенности обучения общетехническим дисциплинам в технических колледжах, найти естественные явные и неявные связи такого обучения с системой подготовки по информатике;

3. Выявить возможности и обосновать необходимость интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования;

4. Сформулировать цели, раскрыть основные принципы и условия интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в технических колледжах, разработать модель интегрированного обучения, определить подходы к повышению готовности преподавателей к такой подготовке студентов;

5. Усовершенствовать содержание обучения информатике с учетом выявленных теоретических аспектов и наличием естественных взаимосвязей с содержанием и методами обучения общетехническим дисциплинам;

6. Определить подходы к разработке и оценке качества образовательных информационных ресурсов, необходимых для интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, создать такие ресурсы, предназначенные для работы в телекоммуникационных сетях, обосновать их роль как дидактического средства интенсификации и интеграции обучения;

7. Разработать методику обучения информатике, основанную на использовании информационных ресурсов интегрированного характера, а также учебных материалов, отражающих специфику содержания обучения общетехническим дисциплинам и особенности использования информационных технологий в профессиональной деятельности специалистов с техническим образованием;

8. Экспериментально подтвердить эффективность содержательной, методической и технологической интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан, обосновать ее положительное влияние на подготовку по информатике и формирование профессиональных качеств будущих специалистов.

Для решения задач, поставленных перед исследованием, использовались следующие методы: анализ казахстанских, российских и зарубежных научных трудов по педагогике, психологии, философии; обобщение опыта обучения информатике и общетехническим дисциплинам в политехническом колледже, в том числе и основанного на разработке и использовании образовательных информационных ресурсов; анализ учебных программ, пособий, диссертаций, материалов конференций; беседа; наблюдение; проведение лекционных и практических занятий со студентами в системе технического и профессионального образования; педагогический эксперимент и анализ результатов экспериментальной деятельности.

Методологической основой исследования явились фундаментальные работы в области педагогики и психологии (С.И. Архангельский, Ю.К. Бабан-ский, В.Г. Беспалько, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, В.В. Краевский, A.M. Леонтьев, И.Я. Лернер, В.Ф. Ломов, М.Н. Скаткин, В.А. Сластенин, Н.Ф. Талызина, Н.Д. Хмель, Д.Б. Эльконин и др.); теории и методики обучения информатике и информатизации образования (Е.К. Балафанов, Т.О. Балыкбаев, С.А. Бешенков, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, М.И. Жалдак, О.Ю. Заславская,

J1.X. Зайнутдинова, Т.Б. Захарова, К.К. Колин, С.К. Кариев, A.A. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, И.В. Левченко, Г.К. Нургалиева, Н.И. Пак, C.B. Панюкова, И.В. Роберт, Н.В. Софронова, А.Ю. Уваров и др.); общедидактических принципов и критериев оптимизации обучения (Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, В.И. Загвязинский, B.C. Ильин, B.C. Леднев, И .Я. Лернер, М.Н. Скаткин, A.B. Усова и др.); информатизации образования (СЛ. Атанасян, Е.Ы. Бидайбеков, Т.А. Бороненко, И.Б. Готская, С.А. Жданов, A.A. Кузнецов, B.C. Корнилов, С.И. Макаров, Е.В. Огородников, Е.С. Полат, И.В. Роберт, А.Н. Тихонов и др.); реализации межпредметных связей (А.П. Грачева, Р.Л. Исаева, Б.С. Каплан, O.E. Кириченко, Я.М. Котляр, A.A. Кузнецов, А.Г. Мордкович, Г.М. Морозов, Н.К. Рузин, A.A. Столяр, В.Н. Федорова Н.В. Чхаидзе и др.); теоретических основ использования информационных технологий в процессе формирования готовности специалиста к профессиональной деятельности (А.Л. Денисова, Н.К. Солопова, В.А. Сластенин и др.).

Научная новизна исследования заключается в том, что:

1. На основе анализа подходов к подготовке специалистов в системе технического и профессионального образования выявлены явные и неявные двухсторонние связи между системами обучения информатике и общетехническим дисциплинам, в числе которых: формирование у студентов знаний и умений в области информационного моделирования и автоматизации информационных процессов, значимых для обучения общетехническим дисциплинам, возможность использования в обучении современных информационных технологий, аспекты функционирования которых включены в содержание обучения названным дисциплинам, целесообразность применения при обучении информатике примеров, задач и заданий технической направленности, демонстрирующих специфику использования информационных технологий в профессиональной деятельности выпускников. С учетом этих факторов обоснована возможность и необходимость интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в технических и профессиональных учреждениях образования;

2. Определены принципы обучения информатике, содержательно, методически и технологически связанного с обучением общетехническим дисциплинам, в том числе уточнены общие принципы многоуровневое™, вариативности, личностной ориентации, социализации, опоры на субъективный опыт обучаемого, ориентации на саморазвитие, самообучение, самообразование обучаемого, а также сформулированы принцип соответствия программ и результатов обучения информатике и общетехническим дисциплинам профессиональным запросам обучаемых, принцип учета специфики учреждений и предприятий, в которых предстоит работать выпускнику, а также специфики его деятельности с использованием информационных технологий, принцип непрерывности, предполагающий, что процесс подготовки должен осуществляться непрерывно в течение всей профессиональной деятельности, принцип единства содержания обучения информатике и общетехническим дисциплинам в целях создания в сознании будущего специалиста целостной научной картины в качестве научной основы для профессиональной деятельности;

3. В качестве значимого фактора интеграции предложены подходы к лич-ностно ориентированному обучению информатике и общетехническим дисцип-

линам, основанные на соблюдении выявленных требований, в числе которых требования своевременно знакомить студентов с последними достижениями науки и техники, обучать на основе новейших идей уже при их зарождении, создания условий, обеспечивающих возникновения собственной активности обучаемых при обучении элементам информатики в рамках изучения общетехнических дисциплин, индивидуализации и дифференциации обучения информатике и общетехническим дисциплинам, учета субъективного опыта каждого обучаемого из области информатики при обучении общетехническим дисциплинам, и наоборот, организации коммуникативной и социальной деятельности обучаемого, целесообразности использования средств информатизации при обучении информатике и общетехническим дисциплинам, а также другие требования;

4. Разработана модель обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам, для системы технического и профессионального образования, построенная на сочетании очной и дистанционной форм обучения и определяющая внешние факторы, характеристики, подходы к формированию целей и содержания обучения, интегративные факторы, условия и требования, необходимые для разработки средств и методов обучения, в частности, условия единства содержания обучения, профессиональной направленности обучения, предоставления возможности изучать теорию, проводить экспериментальные исследования, приобретать навыки и умения путем тренировочных действий, мотивации всех субъектов образовательного процесса на активное участие в принятии решений по проблемам, касающимся их деятельности в условиях информатизации системы технического и профессионального образования;

5. Предложено расширение целей и содержания обучения информатике (на примере курса прикладной информатики), ориентированное на приобретение студентами более полных знаний и умений в области информационного и компьютерного моделирования объектов и процессов технического характера, программирования, автоматизации математических расчетов и поиска информации, графического изображения схем, чертежей, построений и преобразований, значимых для эффективного обучения общетехническим дисциплинам;

6. Выявлена система методов и организационных форм обучения, применение которых приводит к повышению эффективности подготовки по информатике и общетехническим дисциплинам. В рамках такой системы классифицированы и конкретизированы для каждой дисциплины метод исследования явлений на основе готовых компьютерных моделей (симуляция), метод построения моделей самими обучаемыми (моделирование), метод проектов по созданию информационных ресурсов технического характера, учебные телеконференции, специально разработанные дидактические игры и другие;

7. Разработан технологический подход к созданию и использованию образовательных информационных ресурсов в качестве фактора интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, предусматривающий объединение однотипно разработанных ресурсов по всем названным дисциплинам в компьютерные учебно-методические комплексы и публикуемые в сети Интернет образовательные порталы. Определены общие и специальные требо-

вания к интеграции информационных ресурсов, в том числе и требования к входящим в их состав задачам и заданиям. Показаны возможности и преимущества сочетания очной и дистанционной форм обучения студентов информатике и элементам общетехнических дисциплин, значимых с точки зрения подготовки в области использования информационных технологий в будущей профессиональной деятельности.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:

— на основании анализа особенностей обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан показано, что такое обучение имеет естественные явные и неявные содержательные, методические и технологические (на уровне средств и технологий обучения) взаимосвязи, за счет этого обоснована необходимость и выявлена специфика интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам;

— обоснована необходимость расширения курсов информатики для системы технического и профессионального образования за счет интеграции с обучением общетехническим дисциплинам, предложены подходы к совершенствованию методических систем обучения дисциплинам технического характера с акцентом на элементы их содержания, значимые для подготовки в области информатики;

— разработана модель, определяющая цели, основные принципы и условия интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, предложены требования к содержанию учебно-методических материалов на русском и казахском языках;

— расширено содержание повышения квалификации педагогов технических колледжей с учетом особенностей предлагаемой интеграции и тенденций информатизации технического и профессионального образования;

— уточнено понятие и предложена классификация компьютерных учебно-методических комплексов, применение которых является интегрирующим фактором исследуемого обучения, доказана интенсификация подготовки по информатике в случае использования интегрированных на Интернет-портале информационных ресурсов по информатике и общетехническим дисциплинам при использовании очных и дистанционных технологий.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в разработке и внедрении разделов, посвященных информационному и компьютерному моделированию, инженерным расчетам и компьютерной графике курса «Прикладная информатика» для студентов политехнических колледжей, системы учебно-методических материалов, необходимых для интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, практических подходов к использованию специально разработанных единообразных образовательных информационных ресурсов, в числе которых электронный учебник «Технология разработки программного обеспечения» для студентов специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение», электронный ресурс «Основы технической механики», построенный в системе Моос11е, образовательные информационные ресурсы по дисциплинам «Прикладная информатика», «Техническая механика», «Общая электротехника», «Черчение» и другим, а также

значимые работы студентов, выполненные в рамках подготовки по информатике, такие как мультимедийные анимационные программы «Виртуальная лаборатория по органической химии», «Схема очистки нефти» по дисциплине «Технология нефтехимического синтеза» и другие.

В ходе исследования разработан Интернет-портал, предназначенный для поддержки интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, представленный как справочно-информационная среда, интегрирующая информационные ресурсы; определены области практического использования собранных, разработанных и систематизированных средств в рамках очного и дистанционного обучения.

Экспериментальной базой »следования являлся Актюбинский политехнический колледж.

Достоверность результатов исследования обеспечивается опорой на методологию системно-личностного подхода, современные научные концепции, категориальный аппарат педагогической науки; разнообразием и взаимосвязью теоретических, эмпирических, статистических методов исследования; использованием комплекса теоретических методов в сочетании с экспериментом; адекватностью выбора методов исследования научным задачам; длительностью исследования, которое проводилось на методологическом, теоретическом и методическом уровнях; непротиворечивостью выводов теоретического и эмпирического исследований; завершенностью экспериментальной работы; востребованностью предложенных разработок при подготовке по информатике в системе технического и профессионального образования Республики Казахстан.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Обучение информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования должно осуществляться взаимосвязано за счет использования единых подходов к разработке содержания, методов и средств обучения. Применение таких подходов позволит повысить эффективность общей системы подготовки студентов по информатике в части понимания областей использования различных форм представления информации для решения профессиональных задач, умения применять математические методы для анализа информации, понимания особенностей и возможностей работы с программным обеспечением технического характера, умения выбрать оптимальный инструмент для решения информационных задач из профессиональной области, умения использовать знания, полученные при изучении общетехнических дисциплин, в рамках обучения особенностям автоматизации информационных процессов, подходам к измерению и кодированию информации, созданию и отладке компьютерного программного обеспечения;

2. Предложенное совершенствование системы подготовки студентов по информатике и применение единообразных систематизированных образовательных информационных ресурсов по информатике и общетехническим дисциплинам способствует повышению эффективности обучения дисциплинам технического характера и приобщению будущих выпускников к использованию новейших информационных технологий за счет автоматизации обработки

результатов лабораторного эксперимента, проводимого в рамках обучения общетехническим дисциплинам, автоматизации расчетов в процессе выполнения контрольных заданий, учебного исследовательского проектирования, автоматизации проектирования и конструирования при изучении электротехники, деталей машин и механизмов, технической механики, материаловедения, других дисциплин;

3. Подготовка по информатике должна опираться на принципы личностно ориентированного обучения, выражающиеся в возможности овладевать знаниями, умениями и навыками в области информатики на основе изучения собственно информатики и соответствующих элементов содержания общетехнических дисциплин, опираясь на психологические особенности студентов, их временные и организационные ресурсы, а также на уровень их подготовки по каждому предмету. При обучении информатике и дисциплинам технического характера должны быть в равной степени реализованы принципы самоценности индивидуума, определенности обучаемого как активного субъекта познания, социализации, опоры на субъективный опыт, ориентации на саморазвитие, самообучение, самообразование обучаемого, учета его индивидуальных психофизиологических особенностей, развития коммуникативных способностей личности, что также является значимым фактором исследуемой интеграции;

4. Применение современных средств информатизации образования, объединенных в специализированные компьютерные учебно-методические комплексы и образовательные Интернет-порталы, способствует интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, поскольку необходимость овладения информационными ресурсами, ориентированными на передачу большого объема технической информации, требует особой подготовки студентов в области информатики, с другой стороны, применение особых информационных технологий, демонстрирующих различные технические объекты и процессы, дает возможность дополнительного овладения студентами приемами и методами информатики при обучении общетехническим дисциплинам;

5. Требования, предъявляемые к разработке задач и заданий для обучения информатике и общетехническим дисциплинам (адекватности целям интегрированного обучения, охвата проблем междисциплинарного характера, направленности на специфику последующей профессиональной деятельности, возможного применения технологии программирования для решения задачи и другие) способствуют интеграции и интенсификации подготовки по информатике за счет приобретения дополнительных возможностей пользоваться полученными знаниями по начертательной геометрии, черчению, технической механике, работать с математическими и информационными моделями, реализовать построенный алгоритм решения технической задачи средствами программирования, анализировать полученные результаты при различных исходных данных, соотнести результаты с возможными задачами последующей профессиональной деятельности. В таких условиях обучаемые смогут осознать значимость поставленных задач с практической точки зрения, с точки зрения науки (математики, механики, информатики и других) и

получаемой профессии;

6. Разработка и внедрение системы интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам требуют совершенствования систем подготовки и повышения квалификации педагогов, работающих в технических колледжах в условиях информатизации. В содержание такой подготовки должны быть включены разделы, посвященные информационным процессам и особенностям их протекания на производстве, а также в системе технического и профессионального образования, специфике применения информационных систем при подготовке студентов, подходам к разработке и использованию интегрированных образовательных информационных ресурсов, особенностям управления учебным процессом и придания ему междисциплинарного характера.

Основные этапы исследования. Исследование проводилось с 2004 по 2012 годы в три этапа.

На первом этапе (2004—2006 гг.) изучалась литература по проблеме исследования, состояние проблемы, анализировались предпосылки интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, а также особенности системы технического и профессионального образования в Республике Казахстан.

На втором этапе (2006-2009 гт.) уточнялась система понятий, относящихся к теме исследования. Разрабатывались и апробировались модель, структура и содержание интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам в условиях информатизации, определялись теоретические и методологические основы такой интеграции. Создавались и отбирались информационные технологии и ресурсы, необходимые для интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования.

На третьем этапе (2009-2012 гг.) уточнялась методика обучения информатике и элементам содержания обучения дисциплинам технического характера, значимых для подготовки по информатике, разрабатывались методические материалы, проводился завершающий этап формирующего, а также обобщающий эксперимент. Выполнена обработка полученных результатов, сформулированы выводы, завершено оформление диссертации.

Апробация и внедрение результатов исследования. Теоретические положения и практические рекомендации апробировались в ходе опытно-экспериментальной работы и были представлены:

на уровне республики и региона: Региональные конференции работников образования (Актобе, 2002, 2004, 2006, 2007); Августовские конференции работников образования Актюбинской области (Актобе, 2003, 2006, 2007, 2012); Научно-практическая конференция «Реализация стратегии индустриально-инновационного развития Республики Казахстан: проблемы подготовки инже:. нерно-технических кадров» (Актобе, 2006); Международная научно-практическая «Современная образовательная парадигма: проблемы и пути решения» (Актобе, 2006); Научно-методическая конференция «Философские и психолого-педагогические основы формирования профессиональной компетентности педагога» (Актобе, 2007); Научно-практическая конференция «Орга-

низация индивидуального обучения: актуальные проблемы и пути их решения» (Актобе, 2007); Республиканская научно-практическая конференция «Высшее образование как основа развития конкурентоспособной личности будущего специалиста» (Актобе, 2007); Научно-практическая дистанционная конференция «Тенденции и вызовы глобализации в современном мире: диалог культур» (Актобе, 2009); V Международная научная конференция «Проблемы дифференциальных уравнений, анализа и алгебры» (Актобе, 2009); Международная научно-практическая конференция «Развитие системы образования: инновации и технологии» (Актобе - Алматы, 2010); V Международная научно-методическая конференция «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке (ММ ИТОН V)» (Алматы, 2010); Международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии» (Уральск, 2010); II Международная научно-практическая конференция «Информационно-инновационные технологии: интеграция науки, образования и бизнеса» (Алматы, 2011); VI Международная научная конференция «Проблемы дифференциальных уравнений, анализа и алгебры» (Актобе, 2012);

на российских и зарубежных конференциях: Международная научно-практическая конференция «Проблемы экономики и информатизации образования» (Тула, 2010); Международная научно-практическая конференция «Проблемы гуманитаризации образования в малых городах: теория, практика и перспективы» (Коряжма, 2010); III Международная научно-практическая конференция «Инфо-Стратегия - 2011: Общество. Государство. Образование» (Самара, 2011); Международная научно-практическая конференция «Новые информационные технологии в образовании» (Екатеринбург, 2012); Международная научно-практическая конференция «Математическое, естественнонаучное образование и информатизация» (Москва, 2012), Международная научная конференция «Современные научные достижения - 2012» (Прага, 2012).

Результаты исследования внедрены в учебный процесс Актюбинского политехнического колледжа, Актауского политехнического колледжа, Атырау-ского политехнического колледжа, Талдыкорганского политехнического колледжа, Актюбинского колледжа связи и электротехники, Актюбинского колледжа транспорта, коммуникаций и новых технологий, Актюбинского технического колледжа, Жамбылского политехнического колледжа.

Структура диссертации. Диссертационное исследование состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность исследования, формулируются проблема, цель, объект, предмет, гипотеза и задачи исследования, раскрываются научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, выделяются этапы исследования, формулируются положения, выносимые на защиту, данные об апробации и внедрении результатов.

В первой главе «Современное состояние и основные тенденции обучения информатике в системе технического и профессионального образования в Республике Казахстан» развитие подходов к обучению информатике в системе

технического и профессионального образования рассматривается как научно-методическая проблема, раскрываются особенности использовании информационных и телекоммуникационных технологий в условиях глобализации и перехода к экономике знаний, анализируются существующие подходы к обучению информатике и информационным технологиям в технических и профессиональных учебных заведениях.

Определено, что одним из значимых направлений повышения эффективности обучения информатике в системе технического и профессионального образования является интеграция такого обучения с подготовкой по общетехническим дисциплинам. При этом подобное совершенствование системы обучения информатике может играть важную роль в условиях создания национальной модели образования.

В сложившейся обстановке общетехнические дисциплины и связанные с ними направления подготовки специалистов в средних технических учебных заведениях Казахстана играют особую роль. Именно при обучении этим дисциплинам, также как и при обучении информатике, средства информационных технологий являются как объектом, так и средством обучения. Неслучайно во многих научных работах (К.С.Абдиев, Е.К.Балафанов, С.А.Бешенков, Е.Ы.Бидайбеков, Я.А.Ваграменко, Б.С.Гершунский, С.Г.Григорьев, А.П.Ершов, Ж.А.Караев, С.К.Кариев, А.А.Кузнецов, Э.И.Кузнецов, М.П.Лапчик, В.СЛеднев, М.В.Швецкий и другие ученые) подчеркивается необходимость развития системы профессионального образования на базе повсеместного использования информационных технологий.

Однако в системе технического и профессионального образования целенаправленная работа в области информатизации ведется недостаточно интенсивно, должным образом не осуществляется мониторинг информационных технологий, используемых в процессе обучения.

В рамках исследования проанализировано состояние информатизации технического и профессионального образования в области создания и использования автоматизированных систем управления образованием, охарактеризованы отдельные разрозненные локальные автоматизированные рабочие места по управлению учебным процессом в колледжах.

Наряду с этим осуществлен анализ основных аспектов, преимуществ и проблем, связанных с использованием современных информационных и телекоммуникационных технологий в системе технического и профессионального образования, в результате которого было выделено, что применение таких технологий оказывает мощное воздействие на память и воображение обучаемых, делает процесс запоминания более эффективным, позволяет провести занятие более интересно и динамично, «погрузить» студентов в обстановку последующей профессиональной деятельности, создать эффект непосредственного участия, содействует качественной подготовке и конкурентоспособности кадров технического и обслуживающего труда, позволяет реализовать идеи индивидуализации и дифференциации обучения. Все это представляется важным в условиях функционирования колледжей, позволяет выбрать свой вектор процесса познания, обеспечивает в большей мере реализацию на практике развивающей парадигмы.

В аналитической части исследования обосновываются положения, отвечающие за освоение потенциала средств информационных технологий в рамках обучения студентов курсам информатики. Среди таких положений выделены:

- обучение работе со средствами информационных технологий является частью профессиональной деятельности;

- средства информационных технологий являются всего лишь инструментом для решения проблем профессионального образования и профессиональной деятельности, их использование не должно превращаться в самоцель;

- использование средств и технологий информатизации расширяет возможности профессионального становления и развития.

Анализ изменений, происходящих в профессиональной среде современных специалистов (А.Л. Денисова, Н.К. Солопова, В.А. Сластенин и другие), позволяет сделать выводы о том, что современное общество нуждается в специалистах нового типа, обладающих высоким уровнем информационной культуры, способных принимать решения в условиях информационной среды. Для реализации этих положений необходимы изменения в системе профессиональной подготовки. Это влечет за собой и необходимость совершенствования систем подготовки по информатике студентов учебных заведений технического и профессионального образования. Опыт работы таких учреждений образования и анализ научных работ (например, работы Г.Г. Воробьева) показывает, что учет особенностей профилей подготовки специалистов при обучении информатике:

- выявляет особенности создания и функционирования информационных технологий, вносит несомненный вклад в формирование мировоззренческих представлений о возможности компьютеризации и комплексной автоматизации производства и непроизводственной сферы деятельности человека;

- предполагает не только умение грамотно формулировать задачи и решать их, зная возможности компьютерной техники, но и работать с современной информационной и телекоммуникационной техникой, ее периферийными устройствами, включая возможность овладения технологиями их обслуживания;

- способствует более внимательному отношению к вхождению элементов информатики в содержание других дисциплин, приданию особого смысла возможностям и преимуществам межпредметной интеграции;

- требует переосмысления возможностей допрофессиональной и профессиональной подготовки учащихся.

На основе проведенного анализа определено, что развитие личности в гармонии с общечеловеческой культурой во многом зависит от уровня освоения информационных и телекоммуникационных технологий, приобретаемого, в том числе, и в рамках обучения информатике. Существует достаточно большое количество научных работ, нацеленных на создание основ для формирования информационной культуры у обучаемых в системе среднего и высшего образования. Межпредметный характер информатики (К.С.Абдиев, Е.К.Балафанов, С.А.Бешенков, Е.Ы.Бидайбеков, Я.А.Ваграменко, Б.С.Гершунский, С.Г.Григорьев, А.П.Ершов, Ж.А.Караев, С.К.Кариев, А.А.Кузнецов, Э.И.Кузнецов, М.П.Лапчик, В.С.Леднев, М.В.Швецкий и др.) как учебной дис-

циплины требует повышения статуса и гуманитарных дисциплин, их обновления, освобождения с примитивной назидательности и схематизма, выявления их информационной составляющей и общечеловеческих ценностей, обусловлен культурологическим подходом к отбору содержания образования. В этой связи интеграция обучения информатике с другими дисциплинами, в том числе и носящими профессиональный характер, - стержневая линия гуманизации и гуманитаризации образования. По мнению Ж.Ж.Ажибековой, С.А.Бешенкова, Е.Ы.Бидайбекова, С.Н.Водолад, В.В.Гриншкуна, А.А.Кузнецова, В.С.Леднева и других информатика должна играть интегрирующую роль в учебном процессе.

Таким образом, идея интегрировать обучение информатике и общетехническим дисциплинам в учебных заведениях технического и профессионального образования - это вклад в развитие гуманизации, ответ на современные тенденции развития образования. Необходимость обновления содержания обучения информатике на основе такой интеграции продиктована происходящими изменениями в экономике Казахстана и России, их вхождением в мировое образовательное пространство, существенным повышением требований работодателей к качеству подготовки специалистов, к их компетентности.

В ходе исследования проведен анализ критериев эффективности преподавательского труда (А.В.Кулагин, Г.В.Курдюмов, В.В.Соловьев), формирования педагогической компетентности преподавателя образовательного учреждения (Н.М.Карпетова), профессиональной компетентности педагогических работников (С.ВЛевчук), становления профессионально-педагогической компетентности преподавателя технического колледжа (Н.ГЛкура). За счет этого обосновано, что структура профессиональной компетентности педагогов включает три блока по основаниям:

- вид профессиональной деятельности (функциональная, правовая, экономическая, техническая, коммуникативная компетенции);

- социально значимые качества, свойства и особенности личности (познавательная, рефлексивная компетенции) и профессионально важные качества, востребованные в труде;

- профессиональная направленность личности (мотивационная компетенция).

С учетом этого и требований, выдвигаемых к студентам, отбор содержания обучения информатике должен осуществляется, исходя из структуры будущей профессиональной деятельности выпускников с выделением функций, заложенных в квалификационных требованиях и требованиях работодателей к специалисту. Наряду с этим необходим учет возможных содержательных элементов, характерных для ряда дисциплин технического характера, в рамках формирования методологии общей подготовки по информатике обучаемых в технических и профессиональных учебных заведениях.

В результате анализа теоретических и практических исследований, посвященных информатизации учебного процесса (М.Н.Алексеев, Т.О.Балыкбаев, И.М.Бобко, С.Г.Григорьев, В.В.Гриншкун, В.А.Кудинов, А.А.Кузнецов, В.П.Кулагин, В.ВЛукин, Д.Ш.Матрос, Г.К.Нургалиева, И.Н.Скопин, А.Н.Тихонов), выявлены основные принципы, учет которых необходим в рамках возможной интеграции обучения информатике и общетехническим дисцип-

линам, среди которых принцип социально-нравственного и профессионального развития личности, единство реализации деятельного и личностного подходов, принципы диалогического и индивидуально-творческого подхода, принцип профессионально-этической взаимоответственности и другие принципы.

Аналитическая деятельность показала, что обучение информатике и обучение другим предметам оказываются тесно связанными из-за наличия многочисленных содержательных и методических пересечений, за счет использования различных информационных технологий. Обучение таким технологиям во многом определяется процессом активного использования информации в качестве общественного продукта, развитием всемирной информационной среды, реализацией возможностей современных технологий информационного воздействия, расширением спектра видов учебной деятельности, что позволяет, как совершенствовать существующие организационные формы и методы обучения, так и порождать новые. Вне зависимости от направления профильной специализации обучаемых и реализуемой системы обучения информатике, ее интеграция с общепрофессиональными дисциплинами проявляется:

- в конкретных навыках по использованию технических устройств;

- в способности использовать в своей профессиональной деятельности информационные технологии, базовой основой которых являются многочисленные компьютерные средства информатизации;

- в умении извлекать, предоставлять, хранить и использовать актуальную информацию;

- во владении основами аналитической переработки информации;

- в знании особенностей информационных потоков в области своей профессиональной деятельности.

Таким образом, материал, содержащийся в первой главе, свидетельствует о необходимости и возможности интеграции обучения информатике и целому ряду других дисциплин, характерных для технических лицеев и колледжей.

Во второй главе «Особенности обучения общетехническим дисциплинам в политехнических колледжах Республики Казахстан» проанализирована существующая практика подготовки по общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования, обосновано, что обучение информатике способствует повышению эффективности подготовки по большинству дисциплин общетехнического характера.

В различных технических и профессиональных, а также некоторых высших учебных заведениях Казахстана и России к числу общетехнических дисциплин относят теоретическую механику, техническую механику, электротехнику, электрические измерения, сопротивление материалов, детали машин, черчение, начертательную геометрию, теорию механизмов и машин, гидравлику, теплотехнику, материаловедение. Описание особенностей обучения общетехническим дисциплинам может опираться на достаточно значимые исследования, проведенные ранее в этой области. Достаточно отметить исследования К.К.Аграновского, Ю.А.Быстрова, С.Ф.Денисова, И.Г.Мироненко, В.С.Ямпольского, Ю.А.Грушевского, В.А.Каторгина, Ю.Ф.Колонтаевского, П.П.Головина, М.Н.Ляшко, М.Ф.Посновой и некоторых других авторов. Так, например, научные работы И.А.Цвелая посвящены близкой теме - применению

информационных технологий при изучении общетехнических дисциплин. При этом не рассматривалась специфика технического и профессионального образования и возможности интеграции обучения информатике с другими дисциплинами.

В ходе анализа существующих научных трудов выявлено, что:

- резко возросли требования к фундаментальной подготовке студентов, которые наряду с прочными теоретическими знаниями должны обладать практическими умениями и навыками;

- обучение общетехническим дисциплинам является существенной составляющей профориентационной работы, поскольку с помощью этих дисциплин во многих случаях закладывается стремление к окончательному выбору будущей профессии;

- при изучении общетехнических дисциплин обучающийся получает опыт выполнения какого-либо задания, упражнения, решения задачи, эксперимента, обдумывая каждый шаг, отслеживая каждый этап, планируя и корректируя процесс, получая или не получая ожидаемый результат;

- обучение таким дисциплинам имеет существенное преимущество, связанное с приобщением к инженерной деятельности и внедрением инновационных подходов;

- практически отсутствует опыт обучения общетехническим дисциплинам во взаимосвязи с математическими, естественнонаучными и специальными дисциплинами через информационно-тематические составляющие их содержания.

С позиции деятельностной теории учения выявлено, что каждое умение предполагает определенный класс задач, которые решаются с помощью этого умения, таким образом, профессию целесообразно описывать на языке типовой системы задач, которые должен уметь решать будущий специалист. Во многом решению таких задач и способствует обучение общетехническим дисциплинам. С учетом этого на основании анализа научных трудов, в частности публикаций Н.И.Наумкина, были выделены нижеследующие уровни, соответствующие обучению общетехническим дисциплинам, значимые с точки зрения подготовки специалистов к инновационной деятельности и возможной подготовки, интегрированной с обучением информатике.

Первый уровень характеризуется решением повседневных задач профессиональной деятельности инженера в изменяющихся условиях реального производства, требующих немедленного решения. Для подготовки специалистов такого уровня достаточно использовать существующие традиционные дисцип-линарно-знаниевые методы обучения.

Второй уровень подготовки требует от специалиста необходимости решения задач анализа и синтеза технических объектов, а также конструирования отдельных узлов и деталей на уровне конструктора. Такие задачи решаются за счет перебора нескольких вариантов решения по известному алгоритму.

Третьему уровню подготовки соответствуют специалисты, способные решать профессиональные задачи по усовершенствованию производства, технологий, конструкций машин методами, применяемыми, как в данной отрасли,

так и лежащими в других сферах промышленности (междисциплинарный подход).

Четвертый уровень подготовки требует от специалиста способности решать профессиональные задачи высокого уровня сложности, решение которых лежит за пределами области техники. В современной науке для их решения необходимо знание методов технического творчества (фонды физико-технических эффектов, эвристических приемов и другие).

Пятый уровень предусматривает решение сложнейших задач не только техники и промышленности, но и науки.

Анализ научных работ наталкивает на вывод о целесообразности интегрированного обучения общетехническим дисциплинам и рядом других учебных предметов, в частности, информатике. В исследованиях Г.И.Шабанова предложен подход к обучению, названный автором «Computer Complex», в рамках которого осуществлялось проектирование интегрированной методической системы на комплексной информационно-образовательной базе, предназначенной для обучения студентов втузов циклу общетехнических дисциплин, с опорой на широкий спектр естественнонаучных, специальных и информационных знаний. Автором выявлено усиление межпредметных и внутрипредметных связей, найдено оптимальное сочетание между фундаментальной, профессионально-направленной и информационной составляющими обучения при подготовке инженерных кадров. Примечательным является тот факт, что автор отметил фактически отсутствующий опыт обучения общетехническим дисциплинам с комплексной взаимосвязью с естественнонаучными и специальными дисциплинами через их информационно-тематические составляющие (например, формирование алгоритмов, решающих задачи пограничных предметных областей, исследование физико-механических свойств моделей технических устройств, адекватных свойствам промышленных установок и механизмов, проектирование машин и механизмов с оптимальными массо-геометрическими характеристиками).

С опорой на ранее проведенные исследования в диссертации описана выявленная взаимосвязь тематических разделов математических, естественнонаучных и общетехнических дисциплин (табл. 1).

Таблица 1.

Взаимосвязь содержания математических, естественнонаучных и ___общетехнических дисциплин

« Дисциплина Тематические разделы, входящие в содержание обучения

о Математика 1.1. Уравнения математической физики

1.2. Аналитическая геометрия

а н 1.3. Статистические методы обработки экспериментальных данных

1.4. Методы оптимизации

ZJ < о> : Физика 2.1. Кинематика материальной точки и абсолютно твердого тела

и ! 2.2. Динамика поступательного движения

Я ; а . 2.3. Динамика вращательного движения

и ; 2.4. Законы сохранения

= Н 2.5. Молекулярная физика

2.6. Электричество

н Л Информатика 3.1. Алгоритмизация расчетов

2 3.2. Информационные процессы

3.3. Сбор, преобразование, хранение и передача информашга 3.4. Графические компьютерные комплексы

Теоретическая механика 4.1. Статика (силы, моменты) 4.2. Кинематика (скорости, ускорения) 4.3. Динамика (законы Галилея. Ньютона, Даламбера)

Общетехнические дисциплины Начертательная геометрия 5.1. Прямые, плоскости, цилиндры, многогранники, поверхности 5.2. Понятия о вычислительной геометрии 5.3. Элементы геометрии деталей и чертежей 5.4. Компьютерная графика

Теория механизмов и машин 6.1. Кинематический и динамический анализ и синтез механизмов и машин 6.2. Электропривод 6.3. Методы оптимизации передаточных механизмов

Сопротивление материалов 7.1. Геометрические характеристики сечений 7.2. Кручение, изгиб, растяжение, сжатие 7.3. Анализ напряженного деформированного состояния в точке тела 7.4. Удар, усталость конструкций

Материаловедение 8.1. Строение металлов. 8.2. Жаропрочные, износостойкие инструментальные и штамповочные сплавы 8.3. Материалы, применяемые в машиностроении и приборостроении

Детали машин и основы конструирования 9.1. Требования к материалам деталей, критерии качества 9.2. Механические передачи и их расчет 9.3. Соединения деталей и упругие элементы 9.4. Конструирование деталей

В диссертации описаны все взаимосвязи тематических разделов, перечисленных в таблице, здесь же можно отметить взаимосвязь разделов 1.2, 1.4, 2.12.6, 5.1.-5.4, 6.1, 8.1, 8.3, 9.1-9.4 математических, естественнонаучных и общетехнических дисциплин и выделенных разделов 3.1-3.4 курса информатики. Становится очевидной содержательная взаимосвязь систем обучения общетехническим дисциплинам и информатике применительно к учебному процессу в системе технического и профессионального образования.

Примечательно, что уже существуют работы, так или иначе демонстрирующие обратную связь - в информатике также есть потенциальные основания для интеграции с общетехническими дисциплинами. В частности, результаты педагогических экспериментов, проведенных И.И.Зубко, не только подтвердили жизненность идей дифференциации информатики по профилям специализации, но и показали, что формирование знаний и умений информационного моделирования необходимо и возможно в условиях существующей системы обучения информатике. Автор предложила методику обучения учащихся, специализирующихся на предметах естественно-научного профиля, информационному моделированию на примере изучения классификационных моделей.

Существенное значение в совершенствовании систем обучения общетехническим дисциплинам играет информатизация (исследования Г.И.Шабанова, А.А.Измайловой, Н.А.Клещевой, Л.А.Найдиш, Л.Г.Нартовой, Н.И.Резник, А.Н.Сергеева и других ученых). За счет информатизации содержание образования практически по всем дисциплинам обогащается новыми процессуальными

умениями, развитием способностей оперирования информацией, творческим решением проблем науки с акцентом на индивидуализацию образовательных программ. При этом опыт показывает, что эффективное использование информационных технологий требует аккуратного и обоснованного комбинирования средств информатизации. В частности, на сегодняшний день в казахстанской системе технического и профессионального образования при подготовке по общетехническим дисциплинам используются:

- электронные образовательные ресурсы, включающие в себя электронные учебники, тренажеры, лабораторные практикумы, тестовые системы;

- обучающие системы на базе мультимедиа-технологий, построенные с использованием персональных компьютеров и видеотехники;

- экспертные системы, используемые в различных предметных областях;

- средства телекоммуникации, включающие в себя электронную почту, телеконференции, доступ к электронным ресурсам сети Интернет;

- электронные образовательные ресурсы, самостоятельно разработанные техническими колледжами.

Так, например, в Актюбинском политехническом колледже часть учебной информации по дисциплинам «Техническая механика», «Обшая электротехника», «Черчение» студенты осваивают самостоятельно, используя для этого разработанные электронные учебно-методические комплексы (рис. 1).

Рисунок 1. Пример электронного учебного пособия, применяемого в политехническом колледже при обучении общетехническим дисциплинам.

В диссертации выделены несколько значимых факторов взаимосвязи между системами обучения информатике и общетехническим дисциплинам. Большей частью они касаются влияния степени освоения информатики и на эффективность освоения общетехнических дисциплин. Существует методическая и содержательная связь между системами обучения названным дисциплинам. От уровня владения информационными технологиями студентами во многом зависит и результативность изучения общетехнических дисциплин. Так, использование мультимедийных средств приводит к активизации мыслитель-

ной деятельности студентов, появлению устойчивой положительной мотивации к изучению, повышению эффективности использования учебного времени.

Таким образом, можно сделать вывод о достаточно существенном потенциальном влиянии эффективности обучения информатике на эффективность обучения общетехническим дисциплинам. С другой стороны, выявлена взаимосвязь некоторых разделов содержания общетехнических дисциплин с разделами и темами курса информатики.

В третьей главе «Система обучения информатике для политехнических колледжей, основанная на интеграции с обучением общетехническим дисциплинам» определены подходы к поиску взаимных пересечений курсов информатики и общетехнических дисциплин с целью формирования единой интегрированной системы подготовки по информатике в технических и профессиональных учебных заведениях.

На основе анализа различных подходов к специфике становления методических систем обучения информатике в казахстанских учебных заведениях технического и профессионального образования (работы Д.И.Абдраимова, А.Т.Аймукатова, Е.Ы.Бидайбекова, Ж.Р.Орынбаевой и других) сделан вывод о целесообразности освещения в курсе информатики методов и средств автоматизации информационных процессов, использования информационных технологий, характерных для изучения специальных и общетехнических дисциплин, связанных с профессиональной специализацией выпускников.

В результате анализа требований к уровню подготовки по информатике у студентов технических колледжей, описанных в упомянутых казахстанских работах и публикациях российских авторов (Н.А.Бушмелева, В.В.Иванов, А.В.Горшков, Л.В.Замогильнова и другие), выделены умения, составляющие основу и готовность к эффективному использованию информационных технологий для решения задач последующей профессиональной деятельности. К ним относятся умения:

- планировать структуру действий, необходимых для достижения заданной цели при помощи фиксированного набора средств информационных технологий;

- строить информационные модели для описания объектов и систем;

- организовать поиск разнородной информации, необходимой для решения поставленной профессиональной задачи;

- правильно, четко и однозначно формулировать свою мысль в форме, понятной собеседнику, и, в свою очередь, правильно понимать поступившее сообщение.

Показана возможность интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, которая с точки зрения системы подготовки по информатике позволяет достичь две основные цели - ознакомление студентов с фундаментальными основами информатики как науки и привитие умений автоматизации обработки информации на базе использования современной компьютерной техники. В условиях профильной дифференциации обучения актуальной становится разработка курсов информатики, отличающихся по направленности, содержанию обучения, задачам и структуре и ориентированных на изучение разделов, посвященных не только

моделированию, алгоритмизации и программированию, но и эффективному применению в будущей профессиональной деятельности информационных и технологий.

Выделяя и адаптируя к предмету настоящего исследования положения ранее проведенных научных работ (В.В.Краевский, И.Я.Лернер, С.Е.Каменецкий, Н.С.Пурышева и другие), были сформулированы принципы и условия, с учетом которых отбиралось содержание обучения информатике с позиции ее интеграции с системами обучения общетехническим дисциплинам в колледжах. К таким принципам были отнесены описанные в диссертации принципы соответствия, учета специфики учреждений и предприятий, личностной ориентации, непрерывности, иерархичности, самоценности индивидуума, определенности обучаемого как активного субъекта познания, социализации обучаемого, опоры на субъективный опыт обучаемого, ориентации на саморазвитие, самообучение, самообразование обучаемого, учета индивидуальных психофизиологических особенностей обучаемого, развития коммуникативных способностей личности. Кроме этого выделены принципы модульности и вариативности, которым должна удовлетворять система интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

На основании анализа научно-педагогических публикаций в области теории и методики обучения информатике Р.С.Абдрасиловой, Ж.Ж.Ажибековой, С.А.Бешенкова, Е.Ы.Бидайбекова, О.Ю.Заславской, А.А.Кузнецова, В.СЛеднева, И.В.Левченко, С.К.Кариева, А.Р.Есаяна, Т.Б.Захаровой, Н.В.Макаровой, В.И.Пугача, А.Е.Сагимбаевой и других показано, что интеграцию обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования целесообразно строить с учетом однотипных задач (в том числе и организационно-управленческого характера), которые приходится решать педагогам при обучении с использованием средств информатизации (описаны в диссертации).

Среди условий развития основных составляющих усовершенствованного образовательного процесса были выделены условия овладения преподавателями основными операциями (анализ, синтез, оценка и другие), требования своевременно знакомить студентов с последними достижениями науки и техники, обучать на основе новейших идей уже при их зарождении, при этом рационально и эффективно использовать учебное время, личностно ориентированного взаимодействия преподавателя с обучаемыми с использованием информационных технологий. Значимым также является условие вовлечения обучаемых в многообразные виды профессиональной деятельности с использованием таких технологий. Важно, используя исследуемую интеграцию, организовать полноценную в социальном и нравственном отношении деятельность, чтобы подготовить выпускников к самостоятельной жизни в информационном обществе.

С учетом описанных условий и принципов, внесены коррективы в цели и содержание обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам. Положения и выводы, касающиеся методических систем обучения, формулировались на основе теории деятельности и методологии системного исследования Г.П.Щедровицкого, результатов научных исследований В.П.Беспалько, Т.А.Бороненко, Ю.С.Брановского, М.П.Лапчика,

В.ПЛиньковой, А.Г.Мордковича, А.М.Пышкало, М.В.Швецкого и других ученых.

Целью интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе среднего технического и профессионального образования в условиях информатизации являются:

- более полное ознакомление с теоретическими основами информатики, инвариантными относительно технологий и элементов содержания обучения различным дисциплинам;

- ориентирование содержания обучения на задачи, поставленные в республиканских нормативно-законодательных актах;

- расширение и углубление знаний на уровне реализации единого дея-тельностного подхода к обучению информатике и общетехническим дисциплинам;

- формирование умений использования информационных технологий в соответствии с избранной специальностью и опыта работы с технологиями, характерными для профессиональной деятельности;

- организация образовательной деятельности обучаемых в развитой информационной среде.

Общие цели, включаемые в предлагаемую систему интегрированной подготовки, можно традиционно разделить на мировоззренческие, методологические и прикладные. Мировоззренческие цели заключаются в дальнейшем формировании философского мировоззрения будущих специалистов через освоение системно-информационной картины мира, осознание единства законов функционирования информации в природе и обществе. Методологические цели предполагают дальнейшее изучение науки информатики, ее идей, принципов, законов и методов в совокупности с изучением других дисциплин, характерных для системы технического и профессионального образования. Прикладные цели состоят в дальнейшем освоении и применении средств информатики в качестве инструментов познания в различных сферах деятельности человека, в частности, в сфере последующей профессиональной деятельности специалистов.

Содержание - поиск содержательных инвариантов, имеющихся в учебных курсах информатики и общетехнических дисциплин, позволяющих, например, использовать обучение общетехническим дисциплинам, в том числе, и с целью повышения эффективности общей подготовки в области информатики, получаемой студентами в технических колледжах.

Методы обучения - методы, основанные на применении информационных технологий в решении предметных задач, метод проблемного изложения и самостоятельная работа. В рамках реализации этих методов предусматривается сочетание очных и дистанционных технологий обучения.

Средства - компьютерные учебно-методические комплексы и входящие в их состав взаимосвязанные электронные средства обучения, пакеты учебных компьютерных программ, инструментальные среды, стандартные профессионально-ориентированные пакеты, компьютерные средства коммуникации, ресурсы сети Интернет.

Результат - готовность использовать современные информационные технологии при изучении общетехнических дисциплин и в последующей про-

фессиональной деятельности, более эффективная подготовка по информатике в рамках обучения, как курсам, относимым к информатике, так и в ходе освоения дисциплин общетехнического характера.

В качестве примера в диссертации рассмотрено содержание учебного курса «Прикладная информатика», интегрированного с обучением таким общетехническим дисциплинам, как техническая механика, начертательная геометрия, теория машин и механизмов. В целом, он отвечает целям и задачам, обозначенным выше, и способствует обучению студентов политехнических колледжей сначала основам прикладной информатики с более детальным рассмотрением основ геометрического и компьютерного моделирования, затем, с учетом полученных знаний, - решению общетехнических и профессионально ориентированных задач.

С учетом интеграции с обучением общетехническим дисциплинам в содержание обучения прикладной информатике включены такие разделы и темы, как автоматизация обработки графических изображений, понятие геометрического моделирования, применение средств компьютерной графики в узкоспециальном направлении профессиональной деятельности, построение поверхностей, развертки, использование алгоритмов геометрических построений на компьютере для решения задач профессиональной деятельности, использование средств автоматизации геометрических преобразований в конструкторской деятельности, использование геометрических преобразований в изучении деталей машин и механизмов, использование геометрического поиска и геометрии многоугольников для решения задач, возникающих при изучении технических объектов, использование геометрического моделирования в начертательной геометрии и черчении, растровая и векторная графика в инженерно-конструкторской деятельности и на производстве.

В Актюбинском политехническом колледже такой курс информатики, интегрированный с обучением общетехническим дисциплинам, включен в учебный план подготовки студентов по специальностям «Эксплуатация нефтяных и газовых месторождений», «Вычислительная техника и программное обеспечение», «Информационные системы», «Автоматизация и управление», «Электроснабжение», «Профессиональное обучение», «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений».

В рамках создания и описания средств обучения проведена примерная классификация задач по рассматриваемым курсам, относимым к информатике. В качестве критерия зафиксирован вид деятельности, выполняемой обучаемыми. В качестве примера задач для каждого типа приведены названия групп задач, использование которых возможно для проведения лабораторно-практических работ по геометрическому и компьютерному моделированию, рассматриваемому в курсе прикладной информатики.

Используя научную литературу и личный опыт, отобраны основные требования, которые следует предъявлять к задачам.

1. Необходимо учитывать адекватность выбранных задач целям обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

2. Система задач должна охватывать аспекты проблемы, свойственные предмету изучения информатики и общетехнических дисциплин.

3. Разрабатываемые задачи должны быть содержательными, иметь реальный практический характер и быть направленными на последующую профессиональную деятельность студентов.

4. Система задач должна содержать доступные и важные типы методов науки и показывать обобщенные способы решения практических проблем.

5. Для повышения эффективности изучения информатики задачи включают систему вопросов, отвечая на которые студент может проанализировать ситуацию, описываемую задачей.

6. Последовательность задач должна отражать их возрастающую сложность.

В диссертации приведены примеры возможных задач и тематика возможных заданий для проведения лабораторно-практических работ, которые могут варьироваться в зависимости от условий обучения информатике в конкретном техническом колледже. В качестве примера таких заданий можно отметить построение простейших растровых и векторных графических изображений фрагментов деталей машин и механизмов, решение задач на перевод из одних единиц измерения в другие, на вычисление физического размера и информационного объема изображения технического характера, построение многослойных изображений, создание композиций объектов, решение задач профильного направления с использованием растровой компьютерной графики, построение векторных изображений с использованием библиотеки технических объектов.

Четвертая глава «Разработка и использование образовательных информационных ресурсов, необходимых для интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования» отражает этапы разработки и технологии использования компьютерных средств обучения информатике и общетехническим дисциплинам, возможности интеграции информационных ресурсов как существенного фактора интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

Специфика формирующихся систем обучения таким дисциплинам в технических колледжах обуславливает потребность в разработке и применении многофункциональных компьютерных учебно-методических комплексов с возможностью удаленного доступа к соответствующим информационным ресурсам. Предлагаемые к использованию компьютерные учебно-методические комплексы представляют собой многокомпонентную совокупность взаимосвязанных унифицированных электронных средств учебного и (или) методического назначения, предназначенных для обучения информатике и (или) общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования.

Разработка и использование таких комплексов нацелены на предоставление возможности организовать разнообразные формы деятельности обучаемых по самостоятельному извлечению и представлению знаний; применять весь спектр возможностей современных информационных технологий в процессе выполнения разных видов учебной деятельности; использовать в учебном процессе возможности технологий мультимедиа, гипертекстовых и гипермедиа систем; диагностировать интеллектуальные возможности обучаемых; управлять обучением, автоматизировать процессы контроля результатов учебной деятельности, тренировки, тестирования, генерировать задания в зависимости от ин-

теллектуального уровня конкретного обучаемого, уровня его знаний, умений, навыков, особенностей его мотивации; создавать условия для осуществления самостоятельной учебной деятельности; работать в современных телекоммуникационных средах, обеспечить управление информационными потоками, характерными для систем обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

В ходе исследования из существующих электронных ресурсов отобраны компоненты описываемых учебно-методических комплексов, в числе которых сервисные программные средства общего назначения, программные средства для контроля и измерения уровня знаний, умений и навыков обучающихся, электронные тренажеры, программные средства для математического и имитационного моделирования, программные средства лабораторий удаленного доступа и виртуальных лабораторий, информационно-поисковые справочные системы, автоматизированные обучающие системы, электронные учебники, экспертные обучающие системы, интеллектуальные обучающие системы, средства автоматизации профессиональной деятельности будущих выпускников (промышленные системы или их учебные аналоги). Функционирование перечисленных компонентов обеспечит оперативный доступ к педагогически значимой информации, а их единообразное взаимосвязанное использование будет выступать существенным фактором интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

Рубрикация разрабатываемых типов учебно-методических комплексов и их компонент выполнена на основе принятых в системе образования Республики Казахстан государственных, отраслевых и иных казахстанских и зарубежных стандартов и рубрикаторов, опубликованных научных исследований, практике опубликования информационных ресурсов в телекоммуникационных средах. Кроме этого проведена классификация учебно-методических комплексов по их дидактической нацеленности на формирование знаний, сообщение сведений, формирование умений, закрепление знаний, контроль уровня обученности, обобщение, совершенствование знаний, умений и навыков в области информатики и дисциплин технического характера.

В общей сложности, в ходе исследования собрано, дополнено и адаптировано достаточно большое количество условий, требований, факторов и классификационных механизмов, значимых с точки зрения разработки компьютерных учебно-методических комплексов и электронных изданий, ориентированных на повышение эффективности интегрированной подготовки по информатике. В диссертации описаны разработанные образовательные информационные ресурсы - компоненты компьютерных учебно-методических комплексов по курсам информатики и прикладной информатики, а также по таким общетехническим дисциплинам, как «Техническая механика», «Черчение», «Электротехника» (рис. 2 и 3).

Проведенная систематизация и рубрикация информационных ресурсов позволила сформировать образовательный Интернет-портал, нацеленный на обеспечение системы технического и профессионального образования качественными средствами обучения. Существенную часть портала занимают унифи-

цированные ресурсы, предназначенные для интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

Рисунок 2. Образовательный инфор- Рисунок 3. Электронные опорные кон-

мационный ресурс «Основы техниче- спекты «Аксиомы статики», разработан-

ской механики», построенный при по- ные с помощью средств и технологий мощи среды МоосИе информатики

Эксперимент показал, что такой портал, построенный на основе образовательного сервера, в большей степени позволяет реализовать информационное обеспечение очного и дистанционного обучения и осуществлять контроль за процессом обучения информатике и общетехническим дисциплинам (рис. 4).

Создание портала позволило решить проблему обучения информатике и другим дисциплинам в условиях двуязычия. Элементами интеграции обучения в этом случае являются и единобразное компьютерное представление слов и символов казахского и русского языков, и единая казахскоязычная терминология в рамках понятий, присутствующих в содержании обучения информатике и дисциплин технического характера.

В ходе исследования интеграция образовательных информационных ресурсов рассматривается как фактор интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам. Информационные ресурсы для обучения информатике преподаватели Актюбинского политехнического колледжа создают в строгом соответствии с требованиями «Положения о разработке образовательных электронных изданий». В нем четко сформулирована система основных научно обоснованных положений, описывающих сущность, порядок разработки и эксплуатации информационных ресурсов. Такие ресурсы должны коррелировать с информационными ресурсами по общетехническим дисциплинам и обладать: высокой степенью мультимедийности, интерактивностью, удобной для восприятия интеграцией гипертекста, звука и изображений, развернутыми возможностями поиска информации, простым сопряжением предлагаемого материала с другими информационными ресурсами, наличием системы проверки знаний и умений, различными приемами усвоения материала (пошаговое освоение, закладки, тематические подборки, индивидуализация алгоритма освоения материала, освоение материала с различной глубиной изучения), энциклопедично-стью содержательного материала.

вв

Рисунок 4. Портал, построенный на основе образовательного сервера

В ходе исследования сформированы и описаны в одной из таблиц диссертации общие требования к интегрированному обучению информатике и общетехническим дисциплинам в условиях комплексного использования средств информатизации, в частности при использовании ресурсов разработанного Интернет-портала. При этом анализ потребностей субъектов образовательного процесса вместе с условиями деятельности казахстанских предприятий позволяют сформировать ряд требований к информатизации интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, сочетающей очную и дистанционную формы обучения (табл. 2).

С учетом этих требований, специфики построения и публикации в сети Интернет образовательных информационных ресурсов их интеграция выступает значимым фактором интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам.

Таблица 2.

Требования к системе интеграции образовательных информационных ресурсов как фактора интеграции обучения _ информатике и общетехническим дисциплинам

Требования Комментарии

Обеспечивать непрерывное обучение информатике и развитие всех участников образовательного процесса Образование «через всю жизнь» становится ключевым принципом организации системы обучения как информатике. так и связанным с ней элементам содержания общетехнических дисциплин

В информационной среде способствовать формированию знаний и умений в области информатики Перед системой технического и профессионального образования стоит задача расширения профессиональной компетентности

В практическом плане реализовы-вать компетентностный подход к использованию информационных и телекоммуникационных технологий Целью обучения информатике и общетехническим дисциплинам является овладение навыками, требующимися для эффективного выполнения профессиональной деятельности на основе использования современных средств информатизации

Быть приспособленной к удовлетворению разнородных потребностей обучающихся в специальных знаниях, умениях и навыках в области информатики и информатизации Потребности в получении знаний и умений, определяющих успех деятельности; потребности обучающихся, связанные с получением образования в специфических условиях их деятельности; потребности, связанные с перспекшва-ми своей деятельности; социально-экономические потребности регионов Казахстана; социальные потребности в информатизации профессиональной деятельности

Обладать свойством гибкости Возможность индивидуально выбирать темп и маршрут обучения информатике и общетехническим дисциплинам

Обладать свойством автономности Возможность обучаться в любой момент и в любом месте

Обладать свойством практичности Возможность решения профессиональных проблем при обучении информатике и общетехническим дисциплинам

Обладать свойством реальной эффективности По завершении обучения - получение значимых результатов, реализация собственных целей

Обладать свойством результативности Получение максимальных результатов при возможно меньших затратах финансовых и временных ресурсов, чему способствует, например, использование информационных технологий при обучении общетехническим дисциплинам

Обладать свойством экономичности Возможность реализации подготовки по информатике и общетехническим дисциплинам в условиях ограничения финансовых ресурсов, обеспечивая доступ к обучению широкого круга студентов технических колледжей

Формировать психологический комфорт Результаты подготовки по информатике и общетехническим дисциплинам должны способствовать уменьшению производственных стрессов в рамках профессиональной деятельности

Быть встроенной в систему профессиональной деятельности обучающихся Основываться на существующем и предстоящем опыте обучающихся, опираться на деятельность, осуществляемую в рамках производственных практик

Позволять обучающимся пройти процесс обучения без отрыва от основной работы Обладать свойством гибкости в очно-заочных и заочных формах подготовки по информатике и общетехническим дисциплинам

Создавать особенное коммуникативное пространство Интегрированные информационные ресурсы должны открывать разнообразные каналы для коммуникации

Обеспечивать в соответствии с потребностями преподавателей информатики и общетехнических дисциплин разнообразие образовательных услуг Сочетать в себе свойства образовательных информационных ресурсов для обучения информатике и общетехническим дисциплинам

Это нашло отражение в описанной в диссертации модели интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, основанной на сочетании очной и дистанционной форм обучения (рис. 5).

В пятой главе «Проверка эффективности интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и про-фессионалъного образования Республики Казахстан» описаны ход и результаты экспериментальной проверки положений гипотезы.

Внешние факторы, формирующие цели и структуру интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам

Интеграция обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования

Пр атаатнческне

ЦЕЛИ

Практические

Прикладные

Социально-экономические

Мирово55ренчес»з$е Методологические

Управленческие

Основания, тенденции, закономерности

СОДЕРЖАНИЕ

Теория информатики

Системы понятий профессиональной деятельности

Ведущие идеи политехнического образования

Теории информатизации

Эмпирические знания

Целостности и преемственности

ПРИНЦИПЫ

Личностной ориентации

Интеграции и дифференциации

Технологичности

Приоритета развивающих форм обучения

Многофункциональности

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Смешанная Многоуровневая Динамическая Деятель- Централи-ностная зованная Саморазвивающаяся

Рисунок 5. Модель обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам, построенная на сочетании очной и дистанционной форм обучения

Экспериментальная работа проводилась в Актюбинском политехническом колледже. В целях реализации целей и задач Государственной программы информатизации системы технического и профессионального образования Рес-

публики Казахстан колледж совместно с Казахской академией образования им. Ы. Алтынсарина разработали действенный механизм по реализации программы интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам. За счет этого существовала возможность изучения и проверки педагогических воздействий в контролируемых и поддающихся учету условиях. Была проведена серия экспериментов, подробно описанных в диссертации. В рамках одного из них для сравнения результатов рубежного и итогового контроля с эталоном применялись традиционные критерии: процент успеваемости группы студентов, процент успеваемости потока по специальности, процент качества группы (количество отличников и хорощистов), потока по специальности. Проверка знаний по окончании обучения проводилась путем анализа экзаменационных оценок, полученных студентами по общетехническим дисциплинам, требующих применения знаний и умений из области информатики, экзаменационных оценок по информатике, а также по результатам выполнения проектных, курсовых и выпускных работ.

Кроме того, в ходе экспериментального обучения в политехническом колледже выявлялись показатели степени обученности по таким показателям, как: глубина знаний по дисциплине общетехнического характера, глубина знаний по информатике, эффективность разработанных алгоритмов для решения профессиональных задач, умение выделять существенную информацию, навыки поиска дополнительной информации технического характера, использование информационных и телекоммуникационных технологий, аналитические умения, уровень творчества в подходе к разработке модели профессиональной деятельности на основе использования информационных технологий.

На первом этапе педагогического эксперимента изучалось состояние подготовки по информатике и общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования, необходимость обучения использованию информационных и телекоммуникационных технологий при решении профессиональных задач. Был проведен контент-анализ научных и учебно-методических работ, имеющихся учебных программ, существующих образовательных стандартов по проблемам обучения информатике и общетехническим дисциплинам и теоретическое обоснование результатов анализа.

На поисковом этапе с целью определения актуальности темы исследования, обозначения путей решения основных проблем исследования и формулировки гипотезы проводились теоретический анализ психолого-педагогической и методической литературы, изучение и обобщение методики и практики обучения информатике и обшетехническим дисциплинам, наблюдения за процессом обучения в системе технического и профессионального образования.

На констатирующем этапе эксперимента на основе интервьюирования преподавателей и студентов, анкетирования студентов, учета экспертных оценок преподавателей, факторного анализа сформулирована гипотеза о корректности отбора содержания интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам. В результате выделены основные факторы, влияющие на содержание интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, подготовлены представленные в сети Интернет и на описанном

портале информационные ресурсы, которые классифицированы по функциональному признаку, определяющему их место в учебном процессе колледжа.

На формирующем этапе эксперимента решались такие задачи, как построение варианта системы интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, выбор и уточнение критериев экспериментального исследования, внедрение разработанной методики обучения информатике для политехнических колледжей, разработка и использование образовательных информационных ресурсов как фактора такой интеграции.

В рамках одного из экспериментов результаты экспериментальной группы, определяемые на основе тестирования, сопоставлялись с входными данными студентов до начала интегрированного обучения информатике и после него (выходные данные) с эталонным образцом (условная контрольная группа) (табл. 3).

Таблица 3

Результаты тестирования по информатике экспериментальной группы студентов политехнического колледжа

Экспериментальная группа (процент правильных ответов) Условная контрольная группа

Входные данные Выходные данные

2009 5% 10% 100%

2010 18% 35% 100%

2011 40% 58% 100%

2012 77% 88% 100%

Эффективность обучения определялась по результатам экзамена по информатике (рис. 6). Этот эксперимент свидетельствует о повышении эффективности созданной системы обучения информатике для политехнических колледжей, основанной на интеграции с обучением общетехническим дисциплинам, с применением разработанных образовательных информационных ресурсов._

"Удовлетворительно" "Хорошо" "Отлично"

ЕЗ Контрольная группа ■ Экспериментальная группа

Рисунок 6. Сравнительная результативность обучения информатике в экспериментальной и контрольной группах.

По окончании интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам в 2011 году с использованием метода анкетирования были выявлены уровни формирования готовности студентов к использованию ин-

формационных и телекоммуникационных технологий в рамках будущей профессиональной деятельности. Результаты диагностик, проведенных на констатирующем и экспериментальном этапах, приведены на рис. 7._

1 Выспимй урпдрмь-П Cpfyi,

100,00% 90,00% - / /

80,00% "

70.00% -60,00% -

50,00% -

¿о.оо% -

30,00% - - ^

20,00% -

ю,оо% -0,00%

Контрольная Экспериментальная

До начала обучения

Контрольная Экспериментальная По окончании обучения

Рисунок 7. Уровни формирования готовности студентов к использованию информационных и телекоммуникационных технологий в рамках будущей профессиональной деятельности

В таблице 4 представлены обобщенные результаты определения поуров-невой обученное™ студентов по информатике.

Таблица 4.

Обобщенные результаты определения поуровневой _обученности студентов по информатике

Оцени- Глубина Эффек- Умение Навыки Исполь- Анали- Уровень

ваемые па- знании тивность выделять поиска до- зование тиче- творче-

раметры разрабо- сущест- полни- инфор- ские ства в

танных венную тельной мацион- умения подходе к

алго- инфор- информа- ных тех- разра-

ритмов мацию ции нологии ботке мо-

задач дели

Роб' Роб' Роб1 Роб" Роб Р * СЮ Роб'

Контрольная группа 0,710 0,740 0,700 0,690 0.670 0,670 0,710

Экспери-ментальн. 0.82 0.79 0.82 0,82 0,84 0.81 0,78

группа

Р0б' - степени обученности.

Для обработки результатов другого эксперимента использовался I-критерий Стьюдента, который позволяет установить сходства-различия двух эмпирических распределений. Результаты выполнения заданий студентов по курсу информатики по таким основным тематическим направлениям, как информация и информационные процессы, представление информации, компьютер, алгоритмизация и программирование, информационные технологии были занесены в матрицу исходных данных. Использовался математический пакет «5ТАТКТ1СА». Была проверена гипотеза о соответствии выборок нормальному распределению (табл. 5).

Таблица 5.

Средний балл и стандартное отклонение для контрольной и экспериментальной групп

Числовые характеристики Контрольная группа (1-я выборка) Экспериментальная группа (2-я выборка)

N(кол-во студентов) 42 44

М (средний балл) 3,14 3.82

а (станд. отклонение) 0,612 0,328

Определялось эмпирическое значение (-критерия Стьюдента. Критические значения (-критерия находились по таблицам, опубликованным в научных трудах по статистике. Полученное эмпирическое значение (-критерия равное I = 3,376 превышает критическое для р=0,01 ((крит=2,639), но оказывается меньше критического для р=0,001 (Чкрит=3,416), следовательно, можно сделать вывод о статистически значимом различии средних арифметических значений в двух выборках и о преимуществах второй (экспериментальной) методической системы обучения информатике, основанной на интеграции с обучением общетехническим дисциплинам.

Результаты экспериментальной работы были определены по приведенным в диссертации формулам для определения коэффициента усвоения и приведены в таблице 6 по годам.

Таблица 6.

Итоговые результаты обучения информатике на этапе _констатирующего эксперимента

№ Название тематического направления системы обучения информатике К

2010 2011 2012

1 Информация и информационные процессы 0,34 0,33 0,34

2 Представление информации 0,52 0,55 0,6

3 Компьютер 0,52 0,65 0.65

4 Алгоритмизация и программирование 0.32 0,37 0,4

5 Информационные технологии 0,7 0,7 0,72

Таким образом, в ходе экспериментальной работы была подтверждена гипотеза исследования, показано, что обучение информатике, основанное на интеграции с обучением общетехническим дисциплинам приводит к повышению эффективности общей подготовки по информатике в системе технического и профессионального образования, формированию у студентов научного представления об информатизации и возможностях применения информационных и телекоммуникационных технологий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования были получены следующие основные выводы и результаты:

1. Определены особенности обучения информатике и общетехническим дисциплинам в казахстанских технических и профессиональных учебных заведениях, показано, что в содержании обучения таким дисциплинам, как техническая механика, материаловедение, электротехника, начертательная геометрия и ряде других присутствуют элементы, значимые с точки зрения общей ком-

плексной подготовки по информатике - использование при проведении учебных исследований и практических работ информационного и компьютерного моделирования, технологий автоматизации математических расчетов, кодирования и преобразования информации, растровой и векторной компьютерной графики, баз данных и информационных систем. Показано, что обучение дисциплинам технического характера вносит существенный вклад в формирование информационной культуры специалистов, способствует осуществлению выпускниками последующей профессиональной деятельности на основе использования информационных технологий. Анализ показал возможность использования при обучении указанньм дисциплинам однотипных методов и средств;

2. С учетом выявленных особенностей методических систем обучения обоснована необходимость интеграции подготовки студентов технических колледжей в области информатики и общетехнических дисциплин. О целесообразности такой интеграции говорит появление возможности использования в обучении современных информационных технологий, аспекты функционирования которых включены в содержание обучения указанным дисциплинам, перспективность применения при обучении информатике примеров, задач и заданий технической направленности, демонстрирующих специфику использования информационных технологий в профессиональной деятельности выпускников, формирование у выпускников целостной научной картины мира, опора на естественные межпредметные связи, придание обучению информатике профессиональной технической направленности в условиях информатизации и многие другие описанные факторы;

3. Предложено формировать систему подготовки по информатике, интегрированную с подготовкой по общетехническим дисциплинам, на основе принципов и требований личностно ориентированного обучения, рассматривая их в качестве фактора интеграции. Необходимо своевременно знакомить студентов с последними достижениями науки и техники, обучать на основе новейших идей, создавать условия, обеспечивающие возникновение собственной активности обучаемых при обучении элементам информатики в рамках изучения общетехнических дисциплин, индивидуализировать и дифференцировать обучение информатике и общетехническим дисциплинам, способствовать коммуникативной и социальной деятельности обучаемого, учитывать субъективный опыт каждого обучаемого из области информатики при обучении общетехническим дисциплинам, и наоборот. При обучении информатике и дисциплинам технического характера должны быть в равной степени реализованы принципы самоценности индивидуума, определенности обучаемого как активного субъекта познания, социализации, опоры на субъективный опыт, ориентации на саморазвитие, самообучение, самообразование обучаемого, учета его индивидуальных психофизиологических особенностей, развития коммуникативных способностей личности;

4. Теоретические положения исследования отражены в разработанной модели обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам, построенной на сочетании очной и дистанционной форм обучения и определяющей внешние факторы, характеристики, подходы к формированию целей и содержания обучения, интегративные факторы, принципы,

условия и требования, необходимые для разработки методов и средств обучения. В частности, уточнены общие принципы многоуровневое™, вариативности, личностной ориентации, а также сформулированы принцип соответствия программ и результатов обучения информатике и общетехническим дисциплинам профессиональным запросам обучаемых, принцип учета специфики учреждений и предприятий, в которых предстоит работать выпускнику, а также специфики его деятельности с использованием информационных технологий, принцип непрерывности и другие принципы. Модель содержит условия единства содержания обучения, профессиональной направленности обучения, предоставления возможности изучать теорию, проводить экспериментальные исследования, приобретать навыки и умения путем тренировочных действий, мотивации всех субъектов образовательного процесса на активное участие в принятии решений по проблемам, касающимся их деятельности в условиях информатизации системы технического и профессионального образования;

5. Конкретизированы мировоззренческие, методологические и прикладные цели подготовки по информатике, осуществляемой совместно с обучением общетехническим дисциплинам. От выпускников требуется понимание сущности подходов к представлению информации, знание области применения различных форм представлений информации для решения повседневных и профессиональных задач, знание математических и физических принципов, формул, законов и умение применять их при анализе информации; знание современного программного обеспечения, владение инструментарием для обработки информации, умение анализировать область профессиональной деятельности и выбрать оптимальный инструмент для решения задач из этой области, умение использовать знания, полученные при изучении общетехнических дисциплин, в рамках обучения особенностям автоматизации информационных процессов, подходам к измерению и кодированию информации, созданию и отладке компьютерного программного обеспечения;

6. С учетом выявленных теоретических положений разработано содержание обучения прикладной информатике, ориентированное на приобретение студентами более полных знаний и умений в области информационного и компьютерного моделирования объектов и процессов технического характера, программирования, автоматизации математических расчетов и поиска информации, графического изображения схем, чертежей, построений и преобразований (моделирование пространства и технических объектов в нем, определение наиболее предпочтительных способов представления изображений технического характера для решения задачи из профессиональной области, применение векторной графики в инженерно-конструкторской деятельности и на производстве). Предложенный курс содержательно интегрирован с технической механикой, черчением, деталями машин и механизмов, начертательной геометрией, материаловедением и другими дисциплинами;

7. Разработаны методы и средства, направленные на реализацию интегрированного обучения. Для каждой дисциплины предложены метод симуляции -исследования явлений на основе готовых компьютерных моделей, метод моделирования, основанный на построении моделей самими обучаемыми, метод проектов по созданию информационных ресурсов технического характера,

учебные телеконференции, специально разработанные дидактические игры и другие методы. Определены общие и специальные требования к качеству и интеграции информационных ресурсов, в том числе и требования к входящим в их состав задач и заданий. При этом объединение однотипно разработанных ресурсов по всем названным дисциплинам в компьютерные учебно-методические комплексы и образовательные Интернет-порталы является значимым фактором интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам. Разработаны и собраны на Интернет-портале электронный учебник «Технология разработки программного обеспечения» для студентов специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение», электронный ресурс «Основы технической механики», построенный в системе Моос11е, образовательные информационные ресурсы на русском и казахском языках по дисциплинам «Прикладная информатика», «Техническая механика», «Общая электротехника», «Черчение» и другим. Показаны возможности и преимущества сочетания очной и дистанционной форм обучения студентов информатике и элементам общетехнических дисциплин, значимых для подготовки в области использования информационных технологий;

8. Расширено содержание подготовки и повышения квалификации педагогов, работающих в технических колледжах в рамках внедрения системы интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, за счет включения разделов, посвященных информационным процессам и особенностям их протекания на производстве, а также в системе технического и профессионального образования, специфике применения информационных систем при подготовке студентов, подходам к разработке и использованию интегрированных образовательных информационных ресурсов, особенностям управления учебным процессом и придания ему междисциплинарного характера;

9. Экспериментально подтверждена эффективность содержательной, методической и технологической интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам, показано, что она способствует повышению эффективности обучения дисциплинам технического характера и приобщению будущих выпускников к использованию новейших информационных технологий за счет автоматизации обработки результатов лабораторного эксперимента, автоматизации расчетов в процессе выполнения контрольных заданий, учебного исследовательского проектирования, автоматизации проектирования и конструирования, а также способствует повышению эффективности обучения информатике, межпредметной интеграции, формированию у обучаемых умений работать с информацией, развитию коммуникативных способностей, совершенствованию основных знаний и умений в области осуществления профессиональной деятельности в условиях тотальной информатизации.

По теме исследования опубликованы 83 научные и научно-методические работы.

Монографии.

1 .Алдияров, К.Т. Особенности обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе среднего профессионального образования Республики Казахстан [Текст]: монография / К.Т. Алдияров. - Воронеж: Издательство «Научная книга», 2011. - 100 с.

2. Алдияров, К.Т. Интегрированное обучение информатике и общетехническим дисциплинам в политехническом колледже [Текст]: монография / К.Т. Алдияров. - Воронеж: Издательство «Научная книга», 2012. - 139 с.

Публикации в изданиях, включенных в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК при Минобрнауки РФ.

3.Алдияров, К.Т. Влияние информационных и телекоммуникационных технологий на эффективность обучения информатике в системе среднего профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2011. - № 1 (21). - С. 96-99.

А. Алдияров, К.Т. Комплексный подход к использованию средств информационных и телекоммуникационных технологий в процессе обучения в системе среднего профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2011. - № 2. - С. 90-92.

5. Алдияров, К.Т. Личностно-ориентированный аспект использования информационных и телекоммуникационных технологий в процессе обучения [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2011. - № 2. - С. 107-113.

6. Алдияров, К.Т. Обучение техническим дисциплинам в колледже с использованием электронных ресурсов программной среды МОСЮЬЕ [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2011. - № 4. - С. 89-96.

7. Алдияров, К.Т. Подходы к формированию информационной культуры студентов при обучении информатике в системе среднего технического образования [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2011. -№ 4. - С. 68-71.

8.Алдияров, К.Т. Влияние информационных и телекоммуникационных технологий на эффективность обучения в системе среднего профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2011. - № 3. - С. 83-85.

9. Алдияров, К.Т. Дидактические принципы личностно-ориентированного обучения в условиях использования информационных и телекоммуникационных технологий [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2011. - № 2(22).-С. 100-107.

10. Алдияров, К.Т. Эффективные средства обучения информатике как фактор индивидуализации обучения [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2011. - № 2(22).-С. 25-31.

11. Ачдияров, К. Т. Новые требования к образованию в колледжах и профессиональных лицеях в условиях внедрения современных информационных и телекоммуникационных технологий [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. -№1.- С. 41-45.

12.Ачдияров, К.Т. Информационные технологии как ресурс качества начального и среднего профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. -№1. - С. 56-59.

13. Алдияров, К.Т. Единая информационно-образовательная среда как базовая основа развития информационной компетентности педагогических кад-

ров в колледже. [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. -№2. - С. 71-75.

14. Алдияров, К.Т. Подготовка по информатике как фактор повышения эффективности обучения студентов политехнических колледжей по специальным дисциплинам. [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. -№2. - С. 43-46.

15. Ачдияров, К.Т. Разработка и результат использования образовательных информационных ресурсов для обучения информатике студентов в системе среднего профессионального образования. [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГЛУ, 2012. - №1(23). - С. 100-104.

16.Ачдияров, К.Т. Специфика интеграции обучения общетехническим дисциплинам и информатике в системе среднего профессионального образования. [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2012. - №1(23). - С. 105-110.

17. Алдияров, К.Т. Модель обучения информатике, интегрированная с обучением общетехническим дисциплинам на основе сочетания очной и дистанционной форм обучения. [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. - №3. - С. 15-23.

18.Ачдияров, К.Т. Готовность студентов и преподавателей системы технического и профессионального образования к работе с информационными образовательными ресурсами. [Текст] / К.Т.Алдияров // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2012. - №3. - С. 99-103.

Статьи, тезисы, другие публикации.

19. Ачдияров, К.Т. Теорияльщ механиканыц есептерш шешуге арналган эдестемелж нускау. (1бел1м. Статика) [Текст] : Методическое пособие / К.Т. Алдияров, Р.Х. Койлыбаева. - Актобе: Актюбинск™ политехнический колледж, 2001.-52 с.

20 .Ачдияров, К.Т. Современные информационные технологии в управлении качеством образования [Текст] / К.Т.Алдияров. // Кдзакстан кэсшкерь -Алматы, 2002. - №2. - С. 43-44.

21 .Алдияров, К.Т. Материалдар кедерпа пэш бойынша эдестемелж нускау. (1бел1м) [Текст] : Методическое пособие / К.Т.Алдияров. - Актобе: Ак-тюбинский политехнический колледж, 2001. - 48 с.

22.Ачдияров, К.Т. Формирование профессионально значимых качеств личности в учебном процессе [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы областной учебно-методической конференции «Образование на современном этапе: методология, проблемы и перспективы». - Актобе, 2002. - С. 243-247.

23. Ачдияров, К.Т. Реализация программы информатизации в Актюбинском политехническом колледже [Текст] / К.Т.Алдияров, А.Т.Аймукатов, А.М.Байганова.// Высшая школа Казахстана. - Алматы, 2003. - № 3. - С.113-115.

24.Ачдияров, К.Т. Развитие мышления учащихся в процессе обучения дисциплине «Механика» [Текст] : Методическое пособие / К.Т.Алдияров. - Актобе: Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2003. - 25 с.

25.Ачдияров, К.Т. Развитие личности в учебном процессе [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы Августовской конференции работников образования Актюбинской области. - Актобе, 2003. - С. 14-19.

26. Алдияров, К. Т. Профессиональное образование в социальном партнерстве [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы областной конференции работников образования «Сапалы бшм беру бэсекеге кабшетп когам орнатудьщ непзЬ>. -Актобе, 2004. - С.13-17.

21.Алдияров, К.Т. Организация самостоятельной работы студентов. [Текст] : Методическое пособие / К.Т.Алдияров. - Актобе: Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2004.-27 с.

28. Алдияров, К.Т. Задания по активизации учебной деятельности учащихся [Текст] : Методическое пособие / К.Т.Алдияров. - Актобе: Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2004. -25 с.

29. Алдияров, К.Т. Информационные технологии в образовательных учреждениях [Текст] : Методические материалы для слушателей курсов повышения квалификации / К.Т.Алдияров, Б.С.Ахметов, Ш.И.Кубенова. - Актобе, 2005. - 60 с.

30. Ачдияров, К. Т. Сопротивление материалов. [Текст] : Методическое пособие / К.Т.Алдияров. - Актобе: Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2005. - 94 с.

31. Алдияров, К.Т. Компетентность в контексте модернизации образования [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы международной научно-практической конференции «Современная образовательная парадигма: проблемы и пути решения». - Актобе, 2006. - 1 том. - С. 3-4.

32. Алдияров, К.Т. Жеке тулга мэдениетш калыптастыру - езеют мэселе [Текст] / К.Т.Алдияров, Р.С.Омарова, М.Н.Есенгулова // Материалы международной научно-практической конференции «Современная образовательная парадигма : проблемы и пути решения». - Актобе, 2006. - 2 том. - С.4-7.

33. Ачдияров, К.Т. Педагогические и информационные технологии XXI века [Текст] / К.Т.Алдияров, Р.С.Омарова // Материалы научно-практической конференции «Реализация стратегии индустриально-инновационного развития Республики Казахстан: проблемы подготовки инженерно-технических кадров». - Актобе, 2006. - С. 206-208.

34. Ачдияров, К. Т. Педагогические проблемы формирования личности в учебном процессе [Текст] / К.Т.Алдияров // Менеджмент в образовании. - Ал-маты, 2006. - № 4. - С. 34-36.

35. Ачдияров, К.Т. Карым-катынас мэдениетш калыптастыру эдютер1 [Текст] / К.Т.Алдияров, М.Есенгулова // Бастауш мектеп. - Алматы, 2006. - № 11-12.-С. 12-13.

36. Ачдияров, К. Т. Жеке тулганы дамытудагы бшм мазмунын жетшд1руге жанаша принцштк козкарас [Текст] / К.Т.Алдияров, Р.С.Омарова, С.М.Шаштыгарина // Материалы Республиканской научно-теоретической конференции «Казакстанда азамапык бшмд1 дамыту: каз^рп жагдайы жэне пер-спективалары». - Актобе, 2006. - С. 178-185.

37. Ачдияров, К. Т. Сапалы бшм - бэсекеге кабшетп когам кдаудьщ негта [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы международной научно-практической конференции «Казакстан Республикасыньщ егемендш - улттьщ заннаманьщ даму непзЬ>. - Актобе, 2006. - 1 часть. - С. 9-12.

38.Алдияров, К.Т. Качественное образование как основа построения конкурентоспособного общества [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы областной научно-практической конференции работников образования. - Актобе, 2006. -С.4-8.

39.Ачдияров, К.Т. Профессиональная культура специалиста [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы областной научно-методической конференции «Педагогтыц кэс1б! кузыреттшгш дамыту: ¡здешстер жэне жаца багыттар». -Актобе, 2006. - С. 3-6.

40.Ачдияров, К.Т. Учебно-исследовательская деятельность студентов. [Текст] : Учебно-методическое пособие / К.Т.Алдияров, Р.С.Омарова, Л.Б.Алекешова - Актобе, 2006. - 61 с.

41. Ачдияров, К.Т. Становление специалиста в процессе профессионального обучения [Текст] / К.Т.Алдияров // Менеджмент в образовании. - Алматы, 2007.-№ 1.-С. 173-176.

42 .Ачдияров, К.Т. Конкурентоспособность учреждений профобразования [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы региональной научно-методической конференции «Философские и психолого-педагогические основы формирования профессиональной компетентности педагога». - Актобе, 2007. - С. 3-4.

43. Ачдияров, К.Т. Профессиональная компетентность специалиста [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы Республиканской научно-практической конференции «Высшее образование как основа развития конкурентоспособной личности будущего специалиста». - Актобе, 2007. - С. 25-28.

44. Ачдияров, Л Г. Формирование профессиональной культуры будущего специалиста [Текст] / К.Т.Алдияров // Бастауш мектеп. - Алматы, 2007. - № 4. -С. 37-38.

45. Ачдияров, К.Т. Оку ¡с-эрекетшщ танымдык сипаты - сапалы бшм берудщ т^гыры ретшде [Текст] / К.Т.Алдияров // XXI гасыр децгешнде бшм беру жэне кэсштш даярлау. Еылыми - эдютемелйс жумысты жетицнруде эксперимент™ ж^мыстыц 1-кезен нэтижеск - Актобе, 2007. - С. 5-7.

46.Ачдияров, К.Т. Продуктивность педагогических технологий [Текст] / К.Т.Алдияров // Бшм. - Алматы, 2007. - № 4(34). - С. 77-78.

47.Ачдияров, К.Т. Профессиональная ориентация - основа создания в стране высококвалифицированного кадрового резерва [Текст] / К.Т.Алдияров // Бшм. - Алматы, 2007. - № 6(36). - С. 136-138.

48.Ачдияров, К.Т. Профессионализм педагога - требование времени [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы научно-практической конференции «Организация индивидуального обучения: актуальные проблемы и пути их решения». - Актобе, 2007. - С. 7-10.

49. Ачдияров, К.Т. Воспитательная работа в колледже [Текст] / К.Т.Алдияров // Бшм. - Алматы, 2007. - № 5(35). - С. 155-157.

50. Ачдияров, К.Т. Педагогическая технология - инструментарий реализации задач учебно-воспитательного процесса [Текст] / К.Т.Алдияров // Эдккер жаршысы. Еылыми-эдютемелж журнал. - Актобе, 2007. -№ 1(7). - С. 3-4.

51. Ачдияров, К. Т. Задачи системы образования Актюбинской области по повышению профессионального уровня педагогических кадров в свете Послания Президента Республики Казахстан Н.А.Назарбаева от 28 февраля 2007 года «Новый Казахстан в новом мире» [Текст] / К.Т.Алдияров // Материалы областной Августовской конференции. - Актобе, 2007. - С. 3-8.

52 .Ачдияров, К.Т. Физика жэне астрономия [Текст] : Учебно-методическое пособие (7 класс) / К.Т.Алдияров, Ш.И.Кубенова, А.А.Изтлеуова, Э.Э.Айтмагамбетова. - Актобе : Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2007. - 146 с.

53 .Ачдияров, К.Т. Физика жэне астрономия [Текст] : Учебно-методическое пособие (9 класс). / К.Т.Алдияров, А.А.Изтлеуова, С.М.Халжан,

К.Ж.Айназарова - Актобе : Актюбинский областной институт повышения квалификации и переподготовки кадров, 2007. - 147 с.

54.Алдияров, К.Т. Бшм берудеп езектс мэселе [Текст] /К.Т.Алдияров // Казакстан мектебк - Алматы, 2007. - № 3. - С. 72-75.

55. Алдияров, К.Т. Информационно-коммуникационные технологии и личностно-ориентированное обучение [Текст] / К.Т.Алдияров, А.Т.Аймукатов // Материалы научно-практической дистанционной конференции «Тенденции и вызовы глобализации в современном мире: диалог культур». - Актобе, 2009. -С. 99-100.

56. Ачдияров, К.Т. Процесс информатизации на примере Актюбинского политехнического колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, А.Т.Аймукатов, А.М.Байганова, Б.О.Жандаулетова, Л.К.Танбаева // Материалы V международной научной конференции «Проблемы дифференциальных уравнений, анализа и алгебры». - Актобе, 2009. - С. 541-543.

57. Ачдияров, К.Т. Материалдар кедерпа [Текст]: Учебник / К.Т.Алдияров. - Астана: Издательство «Фолиант», 2009. - 64 с.

58. Алдияров, К.Т. Теоретическая механика. [Текст] : Учебно-методический комплекс / К.Т.Алдияров // Республиканский научно-методический центр развития технического и профессионального образования и присвоения квалификаций МОН РК. - Астана, 2010. - 128 с.

59. Ачдияров, К.Т. Использование информационно-коммуникационных технологий в подготовке специалистов политехнического колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова, Л.К. Танбаева // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Развитие системы образова-ния:инновации и технологии». - Актобе-Алматы, 2010. - С. 253-254.

60.Ачдияров, К.Т. Эффективность использования технических средств в учебно-воспитательном процессе колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, Б.О.Жандаулетова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Развитие системы образования: инновации и технологии». - Актобе-Алматы, 2010. - С. 254-255.

61 .Ачдияров, К.Т. Информационные технологии в образовательном процессе Актюбинского политехнического колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, Б.К.Костанова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Развитие системы образования: инновации и технологии». - Актобе-Алматы, 2010. - С. 255-257.

62.Алдияров, К.Т. Кэсишк бшм беруде арнайы пэндерд1 окытудагы акпараттык; технологиялар [Текст] / К.Т.Алдияров, Т.О.Балыкбаев, Ш.А.Дауедова, А.М.Байганова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Развитие системы образования:инновации и технологии»,- Актобе-Алматы, 2010. - С. 261-265.

63.Ачдияров, К.Т. Роль проектирования электронных образовательных ресурсов в личностно-ориентированном обучении учащихся [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова, Л.К.Танбаева // Материалы V международной научно-методической конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке» (ММ ИТОН V). - Алматы, 2010. -С. 21-23.

64. Алдияров, К.Т. Информационные технологии как средство повышения интереса учащихся в учебном процессе [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова, Б.О.Жандаулетова // Материалы V международной научно-методической конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке» (ММ ИТОН V). - Алматы, 2010. - С. 23-26.

65.Алдияров, К.Т. Влияние информационных технологий на повышение качества преподавания общетехнических дисциплин [Текст] / К.Т.Алдияров, Костанова Б.К. // Материалы V международной научно-методической конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке» (ММ ИТОН V). - Алматы, 2010. - С. 26-29.

66 .Ачдияров, К.Т. Актуальность внедрения электронных учебно-методических комплексов в процессе обучения общетехнических дисциплин [Текст] / К.Т.Алдияров, Т.О.Балыкбаев // Материалы V международной научно-методической конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке» (ММ ИТОН V). - Алматы, 2010. - С. 55-56.

67. Ачдияров, К.Т. Учебно-методическое обеспечение образовательных программ на основе информационных технологий [Текст] / К.Т.Алдияров, Б.К.Костанова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии». - Уральск, 2010 - С. 167-169.

68. Алдияров, К.Т. Информационные технологии для дистанционного образования [Текст] / К.Т.Алдияров, Ш.А.Дауедова, А.М.Байганова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии». - Уральск, 2010. - С. 159 -161.

69. Ачдияров, К.Т. Проблемы интеграции информационно-комуникационных технологий в традиционный учебно-воспитательный процесс колледжа и пути их решения [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии». - Уральск, 2010. - С. 161-164.

70. Ачдияров, К.Т. Использование информационных технологий в учебном процессе колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова, Б.О.Жандаулетова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии». - Уральск, 2010. - С. 164-167.

71. Ачдияров, К.Т. Использование информационных технологий в образовательном процессе Актюбинского политехнического колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, Б.К.Костанова // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Проблемы экономики и информатизации образования». - Тула, 15-16 апреля 2010. - С. 237-239.

72. Ачдияров, К. Т. Электронные ресурсы, направленные на повышение эффективности обучения общетехнических дисциплин в политехническом колледже [Текст] / К.Т.Алдияров, Т.О.Балыкбаев, Б.К.Костанова, Л.К. Танбаева. -Алматы: «Высшая школа Казахстана», 2010. - №4(2) - С. 244-248.

73. Ачдияров, К.Т. Повышение качества знаний учащихся при использовании электронного учебника [Текст] / К.Т.Алдияров, Л.К.Танбаева // Материалы Международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы социально-экономического развития регионов в новом десятилетии». -Уральск, 2010,- С. 169 - 172.

1 А. Ачдияров, К.Т. Роль информационных технологий в формировании личности в условиях гуманитаризации образования [Текст] / К.Т.Алдияров, Т.О.Балыкбаев // Сборник научных трудов всероссийской научно-практической конференции «Проблемы гуманитаризации образования в малых городах: теория, практика и перспективы». - Коряжма, 21-22 октября 2010. - С. 252-255.

75.Алдияров, К.Т. Мультимедийные проекты как средство профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров, А.М.Байганова // Сборник материалов Третьей международной научно-практической конференции «Инфо-Стратегия - 2011. Общество. Государство. Образование». - Самара: 28 июня - 1 июля 2011.-С. 14-16.

76. Алдияров, К. Т. Сапалы маман даярлау - тэуелаз К^азакстанныц дамуына косылган улес [Текст] / К.Т.Алдияров // Бшм. Техническое и профессиональное образование. - Алматы, 2011. - № 4. - С. 64-66.

11. Алдияров, К.Т. Формы использования информационных технологий в системе технического и профессионального образования [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Сборник трудов II Международной научно-практической конференции «Информационно-инновационные технологии: Интеграция науки, образования и бизнеса», посвященной 20-летию Независимости Республики Казахстан. - Алматы, 1-2 декабря 2011.-1 том. - С. 82-85.

78. Алдияров, К.Т. Внедрение системы электронного обучения в Актюбинском политехническом колледже [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Современные научные достижения - 2012. Том 26, Секция «Современные информационные технологии». - Прага, 27.01.12-05.02.2012. - С.11-14.

79. Алдияров, К.Т. Методика использования дистанционных технологий в очном обучении Актюбинского политехнического колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, Б.К.Костанова // Материалы Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании». - Екатеринбург, 13-16 марта 2012. - С. 21-22.

80. Алдияров, К. Т. Внедрение новых информационно-коммуникационных технологий в образовательный процесс колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, А.Б.Кульжанов, Б.К.Костанова // Материалы августовского совещания «Модернизация системы образования - главный вектор качественного роста человеческого капитала». - Актобе, 2012. - С. 28-30.

81 .Алдияров, К.Т. Экспериментальная проверка эффективности системы обучения информатике и общетехническим дисциплинам в политехническом колледже [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы.Бидайбеков // Бюллетень лаборатории математического, естественнонаучного образования и информатизации. Рецензируемый сборник научных трудов. Том 2. - М.: МГПУ, 2012. - С. 240-243.

82.Алдияров, К.Т. Внедрение новых информационно-коммуникационных технологий в образовательный процесс колледжа [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы. Бидайбеков // Бюллетень лаборатории математического, естественнонаучного образования и информатизации. Рецензируемый сборник научных трудов. Том 2. - М.: МГПУ, 2012. - С. 172-177.

83. Алдияров, К.Т. Модель обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам, на основе комбинированного обучения [Текст] / К.Т.Алдияров, Е.Ы. Бидайбеков // Материалы VI международной научной конференции «Проблемы дифференциальных уравнений, анализа и алгебры». - Актобе, 2012. - С. 516-523.

Уел .пл. - 2.5 Заказ №13514 Тираж: 120 экз.

Копицентр «ЧЕРТЕЖ.ру» ИНН 7701723201 107023, Москва, ул.Б.Семеновская 11, стр.12 (495) 542-7389 www.chertez.ru

Текст диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Алдияров, Касымбек Тулеуович, Москва

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АБАЯ

05291350898 На пРавах рукописи

АЛДИЯРОВ Касымбек Тулеуович

ИНТЕГРАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В СИСТЕМЕ ТЕХНИЧЕСКОГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика)

Диссертация

на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Научный руководитель-

доктор педагогических наук, профессор Бидайбеков Е.Ы.

Алматы - 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ_

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В СИСТЕМЕ ТЕХНИЧЕСКОГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КАЗАХСТАН_26

1.1. Особенности системы технического и профессионального образования в Республике Казахстан..................................................................26

1.2. Анализ существующих подходов к обучению информатике и информационным технологиям в средних политехнических учебных заведениях..............................................................................................................44

1.3. Направления совершенствования обучения информатике в системе технического и профессионального образования.............................................56

Выводы по 1 главе......................................................................................78

ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ОБУЧЕНИЯ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В ПОЛИТЕХНИЧЕСКИХ КОЛЛЕДЖАХ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН_84

2.1. Современная система подготовки по общетехническим дисциплинам в системе технического и профессионального образования Республики Казахстан..........................................................................................84

2.2. Особенности информатизации системы подготовки специалистов в профессиональных школах, лицеях и колледжах............................................102

2.3. Подготовка по информатике как фактор повышения эффективности подготовки по общетехническим дисциплинам..............................................121

Выводы по 2 главе....................................................................................127

ГЛАВА 3. СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ ДЛЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИХ КОЛЛЕДЖЕЙ, ОСНОВАННАЯ НА ИНТЕГРАЦИИ С ОБУЧЕНИЕМ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ_132

3.1. Возможности интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам........................................................................132

3.2. Принципы и условия интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе среднего технического и профессионального образования.......................................................................143

3.3. Цели и содержание обучения информатике, интегрированного с обучением общетехническим дисциплинам....................................................157

3.4. Методы и средства интегрированной подготовки по информатике студентов политехнических колледжей...........................................................175

3.5. Совершенствование систем обучения общетехническим дисциплинам, нацеленное на интеграцию с обучением информатике.........187

Выводы по 3 главе....................................................................................205

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ИНТЕГРАЦИИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В СИСТЕМЕ СРЕДНЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ_210

4.1. Разработка информационных ресурсов для системы среднего технического и профессионального образования...........................................210

4.2. Использование образовательных информационных ресурсов для обучения информатике студентов средних профессиональных лицеев и колледжей в Республике Казахстан..................................................................230

4.3. Создание и использование информационных ресурсов по общетехническим дисциплинам для системы среднего технического и профессионального образования.......................................................................236

4.4. Интеграция образовательных информационных ресурсов как фактор интеграции обучения информатике и общетехническим дисциплинам........................................................................................................271

Выводы по 4 главе....................................................................................297

ГЛАВА 5. ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ИНТЕГРИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ И ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В СИСТЕМЕ СРЕДНЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН _303

5.1. Критерии и показатели оценки результативности обучения информатике и общетехническим дисциплинам.............................................303

5.2. Содержание, организация и проведение экспериментальной работы...................................................................................................................310

5.3. Анализ эффективности системы обучения информатике и общетехническим дисциплинам в системе среднего технического и профессионального образования.......................................................................328

Выводы по 5 главе....................................................................................345

ЗАКЛЮЧЕНИЕ_348

БИБЛИОГРАФИЯ_354

ПРИЛОЖЕНИЯ_387

ПРИЛОЖЕНИЕ А. АНКЕТА для преподавателей информатики

средних профессиональных учебных заведений_388

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АНКЕТА для учащихся политехнического

колледжа_390

ПРИЛОЖЕНИЕ В. ЗАДАЧИ ПО ИНФОРМАТИКЕ для проведения лабораторно-практических работ по компьютерному геометрическому моделированию _391

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Существенное реформирование общественной жизни и экономического развития большинства стран СНГ, наблюдавшееся в последние десятилетия, оказало достаточно большое общее положительное влияние. При этом имели место негативные тенденции, обусловленные сокращением некоторых видов производственной деятельности и, как следствие, снижение востребованности многих специальностей, подготовка по которым традиционно осуществлялась в системе среднего профессионального образования. В настоящее время наблюдается обратная тенденция, связанная с возрождением на новом уровне многих производств. Это означает необходимость совершенствования систем подготовки специалистов со средним профессиональным образованием.

Следует отметить, что в Республике Казахстан среднее образование подразделяется на общее среднее образование, а также техническое и профессиональное образование. За ними следуют послесреднее, высшее и послевузовское образование. Таким образом, одним из видов среднего образования является техническое и профессиональное образование.

В «Концепции развития образования Республики Казахстан до 2015 года» отмечается, что «.. .основная тенденция развития высшего образования сводится к повышению качества подготовки специалистов, развитию инновационного образования, ... совершенствованию образовательных и информационных технологий». В полной мере эти слова, очевидно, относятся и к системе технического и профессионального образования.

Действительно, современный специалист, способный работать на

новых производствах, не может оставаться в стороне от использования

информационных технологий, значимых с точки зрения повышения

эффективности своего труда. Потребность общества в квалифицированных

специалистах, владеющих арсеналом технологий и средств информатизации,

превращается в ведущий фактор образовательной политики. Наличие такой

5

потребности означает необходимость пересмотра и совершенствования всей системы подготовки по информатике в технических и профессиональных лицеях и колледжах.

Отправной точкой для формирования и развития курсов информатики для средних и высших профессиональных учебных заведений в Республике Казахстан явился стандартный школьный курс информатики. Большой вклад в его становление внесли К.С. Абдиев, Е.К. Балафанов, С.А. Бешенков, Е.Ы. Бидайбеков, Я.А. Ваграменко, Б.С. Гершунский, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, Ж.А. Караев, С.К. Кариев, A.A. Кузнецов, А.Г. Кушниренко, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, М.В. Швецкий и другие известные ученые. Их работы посвящены анализу общеобразовательного значения информатики, отбору теоретического и практического материала для формирования содержания обучения информатике. По мнению Ж.Ж. Ажибековой, С.А. Бешенкова, Е.Ы. Бидайбекова, В.В. Гриншкуна, A.A. Кузнецова, B.C. Леднева, И.В. Левченко, А.Е. Сагимбаевой и других исследователей, информатика должна играть интегрирующую роль в учебном процессе. Анализ научных публикаций свидетельствует о тенденции к рассмотрению информатики в качестве фундаментальной науки и учебного предмета, а изучаемых информационных технологий как универсального средства автоматизации информационных процессов, значимых для повышения эффективности профессиональной деятельности человека.

Именно курсы информатики призваны сформировать у студентов требуемый уровень информационной культуры [114].

Существует достаточно большое количество научных работ,

способствующих формированию информационной культуры у обучаемых в

системе среднего и высшего профессионального образования. В этой связи

достаточно отметить исследования в области методики обучения

информатике С.А. Бешенкова, Е.Ы. Бидайбекова, И.Б. Готской, Ä.P. Есаяна,

Т.Б. Захаровой, A.A. Кузнецова, В.А. Кудинова, Н.В. Макаровой,

Ж.К. Нурбековой, Ж.Р. Орынбаевой и др.; в области информатизации

6

образования C.JI. Атанасяна, Т.О. Балыкбаева, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, О.Ю. Заславской, М.П. Лапчика, A.A. Кузнецова, Г.К. Нургалиевой, C.B. Панюковой, И.В. Роберт, Е.К. Хеннера и др.

В современной педагогической науке активно исследуются различные аспекты обучения информатике в системе технического и профессионального образования, формирования и оценивания профессиональных качеств и компетенций преподавателей: критерии эффективности преподавательского труда (Ш.М. Каланова, A.B. Кулагин, Г.В. Курдюмов, В.В.Соловьев [180, 179]), формирование педагогической компетентности преподавателя образовательного учреждения (Д.И. Абдраимов, [3]), профессиональная компетентность педагогических работников (C.B. Левчук), становление профессионально-педагогической компетентности преподавателя технического колледжа (Н.Г. Якура).

Однако все указанные работы не достаточно полно отражают специфику современной подготовки специалистов с техническим образованием. Во многих случаях изучаемые общие подходы и конкретные средства информатизации оказываются устаревшими и не соответствующими современному развитию производства. При этом именно специалисты технического профиля нуждаются в освоении актуальных и востребованных аспектов информатики.

В то же время существенную часть подготовки специалистов со средним техническим образованием занимают так называемые общетехнические дисциплины, в числе которых техническая механика, моделирование и конструирование, начертательная геометрия, детали машин и механизмов, электротехника, сопротивление материалов и другие.

Многолетний опыт подготовки студентов политехнического колледжа

свидетельствует о наличии явных и неявных связей между содержанием курса

информатики и общетехнических дисциплин. Обучение таким дисциплинам с

каждым годом все больше опирается на знания и умения студентов,

7

приобретаемые в ходе обучения информатике. К их числу, например, относятся умения работать с компьютерными моделями, средствами автоматизации инженерных расчетов и обработки графической информации. Существенную роль в модернизацию подготовки по общетехническим дисциплинам вносит использование современных средств информатизации образования, эффективное применение которых невозможно без наличия у обучаемых соответствующих знаний из области информатики.

С другой стороны, многочисленные исследования доказывают, что курс информатики должен носить профильный характер и адекватно отражать специфику будущей профессиональной деятельности выпускников. Это означает, что система обучения информатике в технических и профессиональных учебных заведениях, в том числе задачи, задания, учебники, учебно-методические материалы, средства обучения должны отражать элементы содержания общетехнических дисциплин. К сожалению, до сих пор соответствующего курса информатики для политехнических колледжей и других аналогичных учебных заведений не разработано.

Подготовка по информатике и общетехническим дисциплинам должна осуществляться взаимосвязано (интегрировано) на уровне содержания, методов и средств обучения. Можно говорить о расширенной подготовке обучаемых по информатике, включающей не только изучение различных курсов информатики, но и соответствующих элементов, традиционно имеющихся в содержании общетехнических дисциплин.

Существенным фактором повышения эффективности обучения всем,

без исключения, дисциплинам в средних профессиональных учебных

заведениях является информатизация. Внедрение средств информационных и

телекоммуникационных технологий приводит к изменению содержания

среднего профессионального образования, пересмотру методов и форм

организации учебного процесса, построению целостных курсов, основанных

на использовании содержательного наполнения средств информатизации.

Знания, умения и навыки в этом случае рассматриваются не как цель, а как

8

средство развития личности студента. При этом использование информационных и телекоммуникационных технологий будет оправданным и приведет к повышению эффективности обучения только в том случае, если такое использование будет отвечать конкретным потребностям системы образования.

Даже поверхностный анализ и имеющийся опыт преподавания, как информатики, так и общетехнических дисциплин в технических и профессиональных учебных заведениях свидетельствует, что имеющиеся немногочисленные электронные ресурсы, которые можно было бы использовать в качестве средств обучения, являются достаточно некачественными. Зачастую такие ресурсы созданы коллективами программистов без участия специалистов в области дидактики и методики обучения. Несмотря на наличие в Казахстане стандарта на такого рода средства, качество образовательных электронных ресурсов никем не отслеживается. Не разработана система критериев, применение которых позволило бы выявить эффективные ресурсы для системы технического и профессионального образования. По этой причине применяемые информационные и телекоммуникационные технологии и ресурсы, необходимые для эффективного обучения информатике и общетехническим дисциплинам, часто оказываются недостаточно эффективными.

Необходимо проведение педагогического исследования, в результате которого были бы выработаны рекомендации и указания для разработчиков электронных ресурсов по созданию качественных, эффективных и востребованных средств обучения информатике и техническим дисциплинам. Отдельную проблему для Казахстана представляет разработка электронных ресурсов, предназначенных для обучения информатике и общетехническим дисциплинам на казахском языке, определение казахскоязычной терминологии информатики и ее отражение в содержании и структуре соответствующих электронных ресурсов.

И, наконец, нерешенной остается проблема формирования у преподавателей технических и профессиональных лицеев и колледжей готовности к взаимосвязанному обучению студентов информатике и общетехническим дисциплинам в условиях использования качественных электронных ресурсов. Должны быть определены подходы к соответствующему повышению квалификации педагогов, часть из которых является только пользователями электронных ресурсов, в то время, как другая часть активно занимается разработкой новейших средств обучения. Приоритетным направлением в рамках такой переподготовки должен стать переход от обучения педагогов техническим и технологическим аспектам работы с компьютерными средствами к обучению корректному содержательному формированию, отбору и уместному использованию образовательных информационных ресурсов, к системной информатизации технического и профессионального образования.

Современный преподаватель колледжа должен не только обладать знаниями в области информационных и телекоммуникационных технологий, что отражено в содержании курсов информатики, но и быть специалистом по применению новых технологий в своей профессиональной деятельности. Большой вклад в развитие теории и методики соответствующей подготовки педагогов был внесен исследованиями С.А. Жданова, И.Г. Захаровой, C.B. Зенкиной, Ю.И. Капустина, В.А. Кудинова, В.П. Кулагина, М.П. Лапчика, В.В. Лукина, И.Г. Семакина, А.Л. Семенова, М.А. Сурхаева, Е.С. Полат, М.С. Цветковой, А.Ю. Уварова, однако, в их трудах вопросы подготовки педагогов к информатизации интегрированного обучения информатике и общетехническим дисциплинам отражены не достаточно.

На основании вышесказанного можно выделить противоречие между

спецификой подготовки по информатике студентов в системе технического и

профессионального образования, наличием естественной содержательной,

методической, технологической взаимосвязи такой подготовки с обучением

общетехническим дисциплинам в условиях информатизации образования и

10

профессиональной д�