автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям с использованием виртуальных машин

Автореферат диссертации по теме "Методика обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям с использованием виртуальных машин"

Ляш Олег Иванович

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН

Специальность 13 00 02 - теория и методика обучения и воспитания

(информатика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва 2008

1 8 2008

003446089

Ляш Олег Иванович

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН

Специальность 13 00 02 - теория и методика обучения и воспитания

(информатика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва 2008

Работа выполнена в Мурманском государственном педагогическом

университете

Научный руководитель

доктор педагогических наук, профессор

Наталья Ивановна Рыжова

Официальные оппоненты. доктор педагогических наук,

профессор

Елена Александровна Ракитина

кандидат педагогических наук, доцент Сергей Александрович Жданов

Ведущая организация: Барнаульский государственный

педагогический университет

Защита состоится «Я$>С&Н7Я6РЛ200% г в часов на заседании

Диссертационного Совета Д 008 008.06 при Институте содержания и методов обучения Российской академии образования по адресу 119435, Москва, ул. Погодинская, д 8, корп 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института содержания и методов обучения Российской академии образования Автореферат опубликован на сайте http // www ismo loso ru

Автореферат разослан « T,£p£>n/Oí~Pf 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат педагогических наук

ЕА Седова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время информационно-образовательная среда учебного заведения рассматривается как составляющая единого российского информационно-образовательного пространства, формирование и развитие которого осуществляется в рамках региональных и федеральных программ информатизации образования в России Кроме того, сегодня важным компонентом развития теории и практики организации учебного процесса в образовательном учреждении любого уровня в условиях информатизации и модернизации образования являются информационно-образовательные системы, использующие сетевые технологии и представляющие собой составную часть информационно-образовательной среды учебного заведения В связи с этим, одним из условий нормального функционирования информационно-образовательной среды образовательного учреждениям становится не только наличие квалифицированных педагогов, использующих эту среду для организации учебного процесса с элементами инноваций, но и наличие квалифицированных специалистов, обеспечивающих ее программно-техническое сопровождение (создание, развитие и применение)

В общеобразовательных учебных заведениях эта задача (программно-техническое сопровождение информационно-образовательной среды), как правило, возлагается на учителя информатики, который, таким образом, должен иметь соответствующую подготовку по данному направлению, те обладать необходимым уровнем профессиональной компетентности Решение этой задачи может достигаться как путем подготовки в рамках государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО), так и в рамках дополнительного образования

Отметим, что проблемы подготовки 1Т-специалистов по направлению «Сетевые технологии» исследовались в работах А Н Тихонова, ИД Иванникова, ВАСухомлина, В В Сухомлина, ВГОлифер, НАОлифер, АВГиглавого, БЯСоветова, ДВПузанкова и др, а вопросы подготовки и переподготовки учителя информатики в этом направлении нашли свое отражение (в большей или меньшей степени) в работах И В Роберт, В В Лаптева, МПЛапчика, МВШвецкого, С А Жданова, А Ю Уварова, С Д Каракозова, Р В Колбина, О Г Клюкина, Н И Рыжовой, А В Могилева и др

Существующая тенденция ориентации результатов обучения на умение решать личностно-значимые и практико-ориентированные, важные в профессиональной деятельности задачи, а также ориентация нового поколения образовательных стандартов ГОС ВПО на компетентностный подход приводят к актуальности его использования и в нашем исследовании Кроме этого, в рамках нашего исследования мы исходили из того, что компетентностный подход к обучению в настоящее время стал не только средством обеспечения будущего специалиста конкретными узкоспециализированными компетент-ностями, но и средством фундаментализации образования - на современном уровне понимания фундаментальных знаний (Ж -ФЛиотар, КККолин, Б С Гершунский, А С Лесневский, А М Новиков, Г А Бардовский,

А С Кондратьев, А Д Суханов и др ) А именно - средством, позволяющим формировать общие виды деятельности у будущего специалиста, направленные на «объяснения мира» в контексте изучаемого учебного предмета или дисциплины

Отметим, что большой вклад в развитие идей и практики использования компетентностного подхода в образовании внесли своими исследованиями МБ Рьгжаков, А В Баранников, В А Козырев, Н Ф Радионова, В И Баыденко, Ю Г Татур, И А Зимняя, С Е Шишов, В А Кал ьней, К Г Митрофанов, О В Соколова, А Н Тубелъский, ВВШаповал и др Укажем также, что проблемы совершенствования подготовки будущего учителя информатики в предметной области на основе компетентностного подхода исследовались в работах С Д Каракозова, О Г Смоляниновой, ДШ Матроса, М Б Лебедевой, ЕВ Даншъчук, ГА Кручининой, ТК Смыковской и др

Согласно компетентностному подходу1, компетентность «имеет дея-тельностный характер обобщенных умений в сочетании с предметными умениями и знаниями в конкретных областях» и проявляется в «умении осуществить выбор, исходя из адекватной оценки себя в конкретной ситуации» При этом под профессиональной компетентностью учителя понимается интегральная характеристика, определяющая способность специалиста решать профессиональные проблемы и типичные профессиональные задачи, возникающие в реальных жизненных ситуациях профессиональной деятельности, с использованием знаний, профессионального и жизненного опыта, ценностей и наклонностей В процессе формирования профессиональной компетентности2 будущего специалиста выделяются (а) ключевые компетентности, отражающие специфику определенной профессиональной деятельности, (б) базовые компетентности, необходимые для любой профессиональной деятельности, проявляющиеся в способности решать профессиональные задачи на основе использования информации, коммуникации (в т ч на иностранном языке), социально-правовых основ поведения личности в гражданском обществе, (в) специальные компетентности (специализированные и узкоспециализированные), отражающие специфику конкретной предметной сферы профессиональной деятельности

Остановимся еще на одном положении, которое является более частным и, в то же время, определяющим в рамках нашего исследования при выборе средства обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям Реализуемая в компьютерной сети учебных заведений политика информационной безопасности, как правило, предоставляет обучающимся минимально необходимые права для работы с оборудованием и программным

1 В своем исследовании мы опираемся на трактовку базовых понятий и положений компетентностного подхода, предлагаемых учеными и исследователями психолого-педагогической школы РГПУ им А И Герцена (В А Козырев, Н Ф Радионова, А П Тряпицына, И С Батракова и

др)

2 Кроме того, в рамках выбранного подхода при формировании профессиональной компетентности будущего специалиста принято говорить об уровне сформированное« профессиональной компетентности - ключевом, базовом и специальном

обеспечением Поэтому будущий специалист (учитель информатики) практически не имеет возможности научиться профессионально решать задачи, связанные с использованием оборудования, сетевых технологий, требующих значительных прав доступа (установка программного обеспечения, настройка сетевой операционной системы, администрирование компьютерной сети, обеспечение безопасности ее функционирования и т д)

Таким образом, при организации обучения будущих учителей информатики решению профессиональных задач в области сетевых технологий, возникает «конфликт интересов» С одной стороны, у студентов имеется потребность в знаниях и умениях в области сетевых технологий, а у преподавателя - готовность предоставить им необходимую подготовку В то же время, с другой стороны, общепринятая политика информационной безопасности, поддерживаемая в компьютерной сети учебного заведения и направленная на обеспечение ее устойчивого функционирования в условиях реального учебного процесса, серьезно затрудняет решение этой задачи.

Из необходимости разрешения указанного противоречия вытекает основная проблема данного исследования, обуславливающая его актуальность - обеспечение возможности полноценной и качественной подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий, позвочяющей им решать профессиональные задачи по проектированию, обслуживанию, настройке и администрированию компьютерных сетей образовательных учреждений, составляющих его специализированную компетентность в этой предметной области

Объект исследования - подготовка будущих учителей информатики в области сетевых технологий

Предмет исследования — методика обучения будущих учителей информатики, направленная на формирование специальной (специализированной) компетентности в области сетевых технологий

Цель исследования - разработка методики обучения3 сетевым технологиям будущего учителя информатики посредством использования специального программного обеспечения - приложений виртуальных машин и сред в логике компетентностного подхода

Гипотеза исследования заключается в следующем Методика обучения будущих учителей информатики, направленная на формирование специальной (специализированной) компетентности в области сетевых технологий, может быть построена, если при проектировании методической системы обучения

- содержание специализированного обучения будет выстраиваться с учетом модели деятельности специалиста в области администрирования теле-

3 При этом методика обучения понимается нами не только как совокупность методов и средств обучения, направленных на достижение определенной образовательной цели, но и как построение в ее рамках методической системы обучения и ее реализация в рамках существующего образовательного процесса в педагогическом вузе

коммуникационных (компьютерных) сетей и включать набор его типовых профессиональных задач,

- формы организации обучения будут отбираться на основе деятельно-стного подхода и основываться на модульной технологии,

- в качестве основного средства обучения будет использоваться специальное программное обеспечение - приложения виртуальных машин и сред

Для достижения поставленной цели и подтверждения сформулированной гипотезы потребовалось решить следующие задачи:

- первая группа (задачи теоретического характера, необходимые для обоснования отбора содержания обучения сетевым технологиям) - на основе анализа научной и методической литературы с опорой на онтологическое определение информатики как науки выбрать и уточнить определения базовых понятий предметной области, а именно информационные и сетевые технологии, компьютерная сеть, информационно-образовательная среда, учебная компьютерная сеть и др ,

- вторая группа (задачи технологического характера, необходимые для осуществления отбора элементов методической системы обучения сетевым технологиям)

а) на основе анализа деятельности администратора компьютерной сети выделить и сформулировать основные (типовые) задачи сетевого администрирования,

б) осуществить отбор содержания, методов и форм обучения сетевым технологиям, соответствующих типовым задачам и видам деятельности в области сетевого администрирования,

в) рассмотреть возможность использования в качестве средства обучения сетевым технологиям специального программного обеспечения - приложений виртуальных машин и сред

- третья группа (задачи экспериментального характера, подтверждающие апробацию предложенного подхода к обучению и методики)

а) обосновать средствами педагогического эксперимента подход к обучению будущего учителя информатики основам сетевого администрирования,

б) провести экспериментальную проверку построенной методики обучения сетевым технологиям посредством виртуальных машин в виде конкретной реализации методической системы обучения

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования изучение и анализ зарубежной и отечественной научно-технической, методической и специализированной литературы по информационным и сетевым технологиям, построению информационно-образовательных систем и информационных сред учебных заведений, компьютерным сетям, приложениям виртуальных машин, изучение и обобщение педагогического опыта анализ образовательных программ, учебников и учебных пособий для подготовки специалистов, анкетирование и метод экспертных оценок, методы математической статистики для обработки результатов исследования, топологическая сортировка на графах для структуризации содержания обучения, проведение педагогического эксперимента

Теоретико-методологическая основа исследования работы в области методологии информатизации образования (А П Ершов, К К Конин, И В Роберт, В А Извозчиков и др), развитие идей фундаментализадии образования (BBJIanmee, МВШвецкий, НИ Рыжова, КККолин, ВГКинелев, БЕСаморуков, CA Тихомиров и др), разработки методических систем обучения конкретному предмету и совершенствования подготовки учителя информатики (BBJIanmee, МВШвецкий, H И Рыжова, ТАБороненко, ЕВДаншъчук, СД Каракозов, ЕАРакитина, О Г Смолянинова, ТКСмыковская и dp), развитие идей и практика внедрения компетентност-ного подхода в образовании (МВРыжаков, В А Козырев, H Ф Радионова, ВИБайденко, ЮГТатур, И А Зимняя, СЕШишов, В К Загвоздкин, ДА Иванов, К Г Митрофанов и др), работы в области теории и практики технологии модульного подхода в обучении (П А Юцевичене MA Чошанов, ДВ Чернилевский, ОБДаутова, О H Крылова, M Б Лебедева и др), технологии администрирования компьютерных сетей (Э Таненбаум, Столингс, МСпортак, В Г Олифер, НА Олифер и др ), использование сетевых технологий в практике образовательных заведений и обучения (А Ю Уваров, СДКаракозов, АААхаян, ТГВезиров, В В Ильин, В В Гриншкун, CA Щенников, ВВШаравин и dp), развитие средств виртуализации и их использование в учебном процессе (Я Метлис, Дж Смит, РНаир, А Гулътяев, С Орлов, МРозенблюм, ТГарфинкель, В Стеркин, В Семенов, Ю Меркулов, А Самойленко, ШНУсманов, RP Goldberg, Robert M Metcalfe, R David Bog, M Walter и dp)

Содержание применяемых методов исследования, конкретные проблемы, решаемые с помощью каждого из них, а так же экспериментальные материалы описаны в соответствующих разделах диссертации

Логика и основные этапы исследования

На первом этапе исследования (2003-2004 гг ) проводился теоретический анализ специальной научной и технической литературы в области информационных, в том числе - сетевых технологий, с целью определения уровня развития обучения в этих областях Анализировалась методическая и психолого-педагогическая литература по проблемам информатизации образования, проводился анализ использования приложений виртуальных машин при обучении информатике в учебном процессе образовательных учреждений высшего профессионального образования Анализировались проблемы в вопросах подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий В результате этого изучения выявлена необходимость проведения исследования по данной тематике, определена его методологическая база

На втором этапе (2004-2005 гг ) был выполнен контент-анализ существующих учебных программ, монографий и учебных пособий, а также действующих Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ГОС ВПО) в области подготовки будущих учителей информатики, на основе проведенного анализа и материалов анкетирования преподавателей и специалистов в области сетевых технологий, а также с учетом требований, предъявляемых к учителям информатики на современном этапе

информатизации, был произведен отбор материала для построения теоретической модели обучения сетевым технологиям (методической системы обучения) будущих учителей информатики Были сформулированы гипотеза и концепция диссертационного исследования Основной целью на этом этапе было проведение отбора содержания обучения сетевым технологиям, в частности - анализ существующих и актуальных на современном этапе информатизации методов и технологий данной предметной области, используемых для обеспечения функционирования компьютерных сетей Кроме того, согласно сформулированным концептуальным линиям содержания обучения, с помощью математических методов и моделей была проведена структуризация содержания обучения сетевым технологиям, способствующая формированию специальной (специализированной) компетентности будущих учителей информатики в области сетевых технологий на ключевом, базовом и специальном уровнях в условиях предметной и специализированной подготовки будущего учителя информатики

На третьем этапе (2005-2006 гг) была проведена апробация разработанной методической системы обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики в рамках педагогического эксперимента (в том числе экспериментальная проверка гипотезы, выдвинутой в диссертационном исследовании) и определены дальнейшие перспективы ее развития

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена следующими факторами теоретическим обоснованием положений исследования и практической реализацией элементов построенной в рамках диссертации методической системы обучения сетевым технологиям посредством виртуальных машин, количественным и качественным анализом полученных результатов, использованием методов математической статистики для обработки результатов проведенного опытно-экспериментального исследования

Научная новизна исследования определяется следующим

- предложен новый подход к обучению сетевым технологиям будущих учителей информатики, базирующийся на совокупности учебных профессиональных задач в области сетевого администрирования компьютерных сетей, отражающих структуру деятельности специалиста в этой области,

- выделены и сформулированы профессиональные задачи в области сетевого администрирования, совокупность которых определяет специальную (специализированную) компетентность учителя информатики на ключевом, базовом и специальном уровнях,

- построена методическая система обучения сетевым технологиям, в рамках которой учебные цели сформулированы на основе компетентностного подхода к обучению специалистов, структура содержания обучения базируется на предложенной автором структуре основных профессиональных задач специалиста в области сетевого администрирования учебных компьютерных сетей, в качестве основного метода обучения выбран метод целесообразно подобранных задач; базовым средством обучения являются виртуальные машины (среды).

Теоретическая значимость исследования состоит в обосновании предложенной методики обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики и построенной в ее рамках методической системы обучения, а именно

- в разработке концепции формирования профессиональной компетентности в области сетевого администрирования с использованием технологии виртуальных машин на основе компетентностного подхода и метода целесообразно подобранных задач, соответствующих структуре основных профессиональных задач специалиста в области сетевого администрирования компьютерных сетей;

- в обосновании классификации учебных профессиональных задач сетевого администрирования, определяющих ключевой, базовый и специальный уровни специализированной компетентности учителя информатики в области обеспечения функционирования учебной компьютерной сети образовательного учреждения

Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что в рамках предложенной методики обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики разработанная методическая система обучения с использованием виртуальных машин доведена до практической реализации в виде конкретного учебного предмета для базовой предметной и специализированной подготовки учителя информатики, который, в свою очередь, обеспечен необходимыми средствами обучения в виде лабораторного практикума и цифрового образовательного ресурса4

На защиту выносятся следующие положения

1 В основу методики обучения сетевым технологиям на основе компетентностного подхода целесообразно положить модель методической системы обучения, в которой

- цели и содержание обучения описываются совокупностью задач, определяющих специальную (специализированную) компетентность будущего учителя информатики на уровне администрирования телекоммуникационной (компьютерной) сети,

- базовым методом обучения является метод целесообразно подобранных задач, которые отражают основные этапы деятельности специалиста в области использования, проектирования, настройки, обслуживания и администрирования компьютерной сети (системного администратора),

- основным средством обучения является специальное программное обеспечение - приложения виртуальных машин и сред

2 Обучение сетевым технологиям будущих учителей информатики по предложенной методике позволит сформировать у них специализированную компетентность в области сетевого администрирования учебных коадпьютер-

4Курс "Основы сетевых технологий» обучение на базе испочьзования виртуальных машин http //znefwork narod го/

ных сетей на ключевом, базовом и специальном уровнях за счет использования виртуальных машин как базового средства обучения

Апробация и внедрение результатов исследования. Теоретические положения диссертационного исследования обсуждались на научно-практических конференциях в Мурманском государственном педагогическом университете (Мурманск, 2006, 2007 гг), в том числе на международной научно-практической конференции «Информационно-образовательная среда современного вуза как фактор качества образования» (Мурманск, 2007 г) а так же на Всероссийской научно-практической конференции «Информационные и коммуникационные технологии в общем, профессиональном и дополнительном образовании» в Институте информатизации образования РАО (Москва, 2007 г.),

Основные положения диссертационного исследования отражены в 9 публикациях автора, в числе которых 1 учебно-методическое пособие

Результаты исследования прошли апробацию в рамках педагогического эксперимента и внедрены в практику профессиональной подготовки будущих учителей информатики Мурманского государственного педагогического университета (МГПУ) в рамках курса «Компьютерные сети, Интернет и мультимедиа технологии» (с 2003 по 2007 г), в рамках факультативных курсов «Основы работы в операционной системе 1лшх» и «Основы сетевых технологий» (2006,2007 гг)

Последовательность решения основных задач исследования определила структуру построения диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений Основной текст занимает 208 стр., в том числе 18 рис, 18 табл , 22 стр - библиография (284 наименования, из них на иностранном языке -10), 40 стр - приложения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, сформулированы объект, предмет, цель и задачи, гипотеза исследования Кратко описаны методология и методы исследования, раскрыты его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, рассмотрены этапы исследования, а также приведены положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретические основы методики обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям с использованием виртуальных машин на основе компетентностного подхода» охарактеризованы теоретические основы методики обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям и рассмотрено средство обучения, применяемое для этих целей - специальное программное обеспечение - приложения виртуальных машин

На основании анализа работ А Ю Уварова, Р Ю Кондратова и П Ф Кондратовой, С Д Каракозова в нашем исследовании под учебной компьютерной сетью (УКС) понимается специфический программно-технический учебно-методический комплекс, обеспечивающий организационно-технологическую поддержку учебно-воспитательного процесса в обра-

зовательном учреждении С учетом классификаций современных компьютерных сетей определено место УКС в общей типологии компьютерных сетей При этом основным классифицирующим фактором, на наш взгляд, является назначение учебных компьютерных сетей - обеспечение организационно-технологической поддержки учебно-воспитательного процесса в образовательном учреждении, что позволяет сделать вывод об инвариантности системы подготовки в области сетевых технологий на ключевом и базовом уровне профессиональной компетентности в этой области будущего учителя информатики

В диссертации охарактеризовано использование учебной компьютерной сети как основы, на которой строится информационно-образовательная среда любого учебного заведения и приводится обобщенная структура УКС образовательного заведения, включающая два сегмента управленческий и учебный Формально в УКС образовательного заведения мы выделяем два уровня ее использования (1) уровень пользователя, к которому мы отнесли всех участников учебно-воспитательного процесса (обучение и учение) и (2) уровень 1Т-специалиста, под которым нами понимается системный администратор учебной компьютерной сети, обладающий профессиональной компетентностью в области ее администрирования

Отмечается, что в образовательном учреждении в силу причин организационного и финансового характера роль сетевого администратора, как правило, выполняет учитель информатики, что определяет наш вывод о необходимости включения в его подготовку вопросов, связанных с формированием профессиональной компетентности в области администрирования учебных компьютерных сетей

Далее в работе описываются процессы проектирования и построения сети, типовые профессиональные задачи (задачи сетевого администрирования и управления), решаемые администратором компьютерной сети Эти задачи выделены в соответствие с рекомендациями Международной организации по стандартизации (ISO) и включают в себя пять основных областей (а) управление устранением неисправностей, (б) управление конфигурацией, (в) управление использованием ресурсов, (г) управление производительностью, (д) управление безопасностью

В качестве одного из приоритетных направлений развития программного обеспечения и информационных технологий рассматривается использование в технологической практике решения прикладных задач приложений виртуальных машин (пршожений ВМ) В работе анализируется терминологический аппарат предметной области

На основании проведенного анализа в работе предлагается считать, что (1) Приложение ВМ - специальное программное обеспечение, позволяющее на одном физическом компьютере создавать несколько абстрактно-моделируемых сред, предназначенных для решения определенных задач, (2) Виртуальная машина - конкретный экземпляр некой виртуальной вычислительной среды, созданный с помощью специального программного инструмента (приложения ВМ), (3) Виртуальный компьютер - компьютер, сущест-

вующий в среде виртуальной машины и имеющий характеристики некоторого типового физического компьютера

Проанализированы и кратко описаны основные характеристики и современные классификации виртуальных машин на уровне описаний их архитектуры и принципов функционирования Рассмотрены различные профессиональные задачи, технология решения которых предполагает использование ВМ Среди них особым образом выделяются учебные задачи, возникающие при подготовке учителей информатики. Констатируется, что формирование профессиональной компетентности будущего учителя информатики обеспечивается при реализации деятельностного подхода, т е при отборе содержания обучения, основанного на выработке практических умений и навыков работы с современным программным обеспечением. Кроме того, рассмотрены примеры возможного использования приложений ВМ при решении учебных задач в области информатики (1) при обучении программированию, (2) при обучении работе в среде операционной системы, (3) в области администрирования компьютерных сетей

Важное место в разработанной методике занял компетентностный подход к подготовке будущего специалиста в педагогическом вузе. Рассмотрены составляющие специальной (специализированной) компетентности учителя информатики в области сетевых технологий с разбиением по уровням (ключевой, базовый, специальный) На основе выделенных С Д Каракозовым (2005) составляющих профессиональной компетентности учителя информатики в области системного администрирования учебных компьютерных сетей к его профессиональным задачам в области учебных компьютерных сетей отнесены (1) работа в среде операционной системы, (2) работа с сетевыми операционными системами, (3) организация компьютерной сети, (4) использование основных телекоммуникационных протоколов, (5) применение беспроводных технологий передачи данных, (6) работа в локальных вычислительных сетях, (7) настройка и администрирование компьютерных сетей, (8) обеспечение защиты информации на уровне компьютера, (9) обеспечению информационной безопасности на уровне компьютерной сети, (10) основы организации работы в мультисервисных сетях

Для обеспечения необходимого фундаментального уровня подготовки, выделены необходимые математические основания сетевых технологий, а также связи математических оснований и алгоритмов с сетевыми технологиями, приведены технологии реализации некоторых алгоритмов в указанной области

В основе концепции обучения и отбора содержания обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики лежит понимание сетевого администрирования как деятельности, в процессе которой (а) в широком смысле осуществляется управление информационно-образовательной средой учебного заведения, направленное на развитие образовательного учреждения в целом, (б) в узком смысле происходит управление учебной компьютерной сетью (в контексте ее использования, проектирования, настройки, обслуживания и администрирования), в целом направленное на развитие информаци-

онно-образовательной системы учебного заведения (например, использование цифровых образовательных ресурсов, информационного обеспечения и взаимодействия субъектов образовательного процесса)

Мы выделили два направления практического приложения теории информационных (сетевых) технологий в области образования, на которых базируется концепция обучения будущих учителей информатики в области сетевых технологий первое - сетевые технологии организации информационно-образовательной среды учебного заведения (учебная компьютерная сеть), второе - сетевые технологии организации дистанционного обучения распределенной образовательной среды

Базовыми составляющими концепции обучения специалиста (будущего учителя информатики) в области сетевых технологий и их использования в администрировании УКС образовательных систем разного уровня являются (а) знания в области учебных компьютерных сетей, (б) умения в области администрирования УКС, включающие их проектирование, настройку и обслуживание, (в) приложения виртуальных машин как средство обучения сетевым технологиям, (г) управление развитием информационно-образовательной среды учебного заведения

Основными подходами в обучении выбраны (1) компетентностпый подход как система педагогических принципов, установок и методов деятельности, создающих условия для развития универсальных способностей студентов, изменяющих целеполагание обучения и оценивания и направляющих их на достижение результатов, в качестве которых рассматривается не сумма усвоенной информации, а способность специалиста действовать в различных проблемных ситуациях, при этом организация обучения строится на сближении учебной деятельности и деятельности по решению конкретных профессиональных задач, (2) модульный подход (традиционный - зачетно-модульный), позволяющий студенту с большей степенью самостоятельности подойти к освоению содержания обучения, а преподавателю предоставляющий вариативность к организации учебного процесса

Основным методом обучения выбран метод целесообразно подобранных задач, соответствующих структурным компонентам профессиональной деятельности специалиста в области сетевых технологий (системного администратора учебной компьютерной сети).

Таким образом, предлагаемая концепция обучения заключается в том, что обучение сетевым технологиям будущих учителей информатики осуществляется посредством решения профессиональных задач по проектированию, использованию, настройке, обслуживанию и администрированию УКС с использованием специального программного обеспечения - приложений виртуальных машин

Во второй главе «Методическая система обучения сетевым технологиям на базе использования виртуальных машин» реализована концепция подготовки специалиста (будущих учителей информатики) на уровне построения и конкретной реализации методической системы обучения На основе выполненного анализа подходов к обучению сетевым технологиям в пе-

дагогических вузах и обзор существующих учебно-методических ресурсов, в том числе и электронных, сделан вывод о необходимости доминирования деятельностной составляющей в подготовке специалистов (будущих учителей информатики) в области сетевых технологий в педагогических вузах, поскольку в действующих программах не предполагается, в достаточной степени, изучение технологических аспектов использования, проектирования, создания, настройки, обслуживания и администрирования компьютерных сетей Выявлены связи существующих дисциплин предметной подготовки будущего учителя информатики с модулями предлагаемого курса «Основы сетевых технологий» (рис 1)

Рис. 1 Связь содержания обучения сетевым технологиям с дисциплинами предметной подготовки по специальности «Информатика»

Сформулированы внешние и внутренние цели обучения сетевым технологиям на основе компетентностного подхода и описаны принципы отбора содержания обучения сетевым технологиям для формирования у учителя информатики специальной (специализированной) компетентности в области

администрирования учебных компьютерных сетей. Заметим, что основной целью обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики (внешней целью МСО) является обучение решению профессиональных задач в области сетевых технологий, связанных с проектированием, настройкой, обслуживанием и администрированием учебных компьютерных сетей, составляющих специализированную компетентность учителя информатики в области сетевых технологий Кроме того, нами определены блоки внутренних целей обучения, представляющих собой совокупность предметных знаний и умений в области сетевых технологий, составляющих специализированную компетентность, а так же приведена их классификация по уровню их достижения (ключевой, базовый, специальный)

Так, например, о сформированности специализированной компетентности учителя информатики можно судить, основываясь на его готовности решать профессиональные задачи в области сетевых технологий, применяя следующие предметные знания и умения

• на ключевом уровне - установка и настройка различных сетевых ОС (модуль 1), осуществление взаимодействия между различными ОС (модуль 1), работа со службой DNS (модуль 4), работа с таблицей маршрутизации (модуль 4), работа со стеком коммуникационных протоколов TCP/IP (модуль 4),

• на базовом уровне - использование сетевых адаптеров (модуль 2), соединение компьютеров в сеть посредством телефонной линии (модуль 2), соединение компьютеров в сеть напрямую (модуль 2), настройка компьютеров для работы в беспроводных сетях (Wi-Fi) (модуль 3), использование инфракрасных адаптеров для организации соединений (модуль 3), применение устройств Bluetooth для передачи информации (модуль 3), использование возможностей ЛВС (модуль 5), организация общения в локальной сети (модуль 5), получение доступа к удаленному компьютеру (модуль 5), установка серверной ОС (модуль 6), установка сетевой антивирусной защиты (модуль 8), работа с резервными копиями файлов ОС (модуль 9),

• на специальном уровне - проектирование ЛВС организации (модуль 6), создание домена (модуль 6), настройка сервера DNS (модуль 6), настройка основных серверов (модуль 7), настройка параметров безопасности домена (модуль 7), мониторинг состояния элементов сети (модуль 8), исследование удаленной системы (модуль 8), установка защиты на локальном компьютере (модуль 9), организация потокового вещания (модуль 10), использование технологий IP- телефонии (модуль 10), организация видеоконференции (модуль 10)

Согласно сформулированной концепции структура содержания обучения будет базироваться на двух составляющих

(1) теоретических знаниях, которые определяются совокупностью базовых понятий, правил, законов, принципов, суждений из теории, технологии и практики сетевых технологий и отражаются в теоретическом блоке содержания обучения,

(2) технологических умениях, которые определяются совокупностью практических умений и навыков на основе приобретенных теоретических знаний из области сетевых технологий, соответствующих этапам деятельности системного администратора компьютерных сетей, и составляют практи-ко-технологический блок содержания обучения, включая упражнения по технологиям - заданный материал.

Основной блок теоретического материала состоит из двух частей:

(1) Предметная часть включает в себя теоретические основы, технологические и практические аспекты сетевых технологий, среди которых выделено 6 групп учебных элементов - базовых разделов: (1) Теоретические основы компьютерных сетей; (2) Вопросы теории и практики использования сетевых ОС; (3) Основы построения компьютерных сетей; (4) Беспроводные технологии передачи данных; (5) Технологии использования, проектирования, настройки и администрирования компьютерных сетей; (6) Теория и практика безопасного использования сетевых технологий.

(2) Деятелъностная часть включает алгоритмы и технологии реализации прикладных задач в области сетевых технологий.

Вспомогательный блок содержит: (а) вопросы истории сетевых технологий; (б) вопросы разделов научных отраслей, не вошедших в основной блок; (в) вопросы пропедевтического плана, на которые приходится опираться в основном блоке.

Для построения логической структуры обучения сетевым технологиям в рамках идей модульного подхода использовался метод топологической сортировки и метод модифицированной топологической сортировки (рис. 2). Вершины представленного на рисунке графа - это учебные элементы (модули учебного курса), представленные числом в рамке определенного вида. Модуль, направленный на освоение первоначальных навыков работы с виртуальными машинами и носящий вспомогательный характер, изображается окружностью', модули, относящиеся к теоретическим основам -правильным пятиугольником; модули, относящиеся к технологическим аспектам - квадратом; модули, относящиеся к практике использования сетевых технологий в профессиональной деятельности - в виде куба. Пунктирная линия в обрамлении используется для обозначения разделов изучения вопросов использования, проектирования, обслуживания и администрирования компьютерной сети. Кроме этого, заштрихованные квадраты обозначают разделы, изучающие технологические аспекты обеспечения информационной безопасности компьютерной

Рис. 2. Логическая структура содержания обучения сетевым технологиям (уровень модулей)

сети Ребра графа определяют возможные пути изучения учебного предмета Сплошные ребра задают линейный порядок на вершинах графа, те связи между разделами и последовательность их изучения в рамках учебного предмета при наличии необходимого времени для изучения (оптимальный порядок изучения тем) Пунктирные ребра определяют лишь зависимость (частичный порядок) учебных элементов.

Предлагаемое содержание обучения сетевым технологиям и примерный объем учебных часов представлено в таблице (см Табл. 1), а классификация задачного материала приведена на рис 3

Для реализации обучения в основном используется метод целесообразно подобранных задач в качестве базового для поэтапного формирования умений, составляющих компетентность в области администрирования учебных компьютерных сетей

В качестве основного средства обучения деятельности в области администрирования компьютерных сетей специальное программное обеспечение -приложения ВМ В работе приводится обоснование возможности их использования при подготовке учителя информатики Отбор приложений ВМ производился в два этапа На первом этапе приводился анализ функциональности приложений ВМ и общих характеристик, в частности (а) поддерживаемых процессоров (хостового и гостевого компьютеров), (б) поддерживаемые операционные системы (хостовая и гостевая), (в) тип приложения ВМ, (г) скорость работы гостевого компьютера относительно хостового, (д) наличие сетевых возможностей, (е) области использования, (ж) наличие графического интерфейса, (з) эмулируемое аппаратное обеспечение гостевого компьютера На втором этапе был произведен отбор приложений ВМ

Для организации учебного процесса были рекомендованы следующие программные средства (1) VMWare Workstation, (2) QEMU с графическим интерфейсом, (3) Virtual Box

Понятие «организационная форма обучения» рассматривается как способ осуществления взаимодействия преподавателя и студентов, в пределах которого реализуются содержание, дидактические задачи и методы обучения Описаны различные традиционные организационные формы, которые могут быть применимы при обучении сетевым технологиям Обозначена необходимость использования различных видов контроля (предваряющий (входной), промежуточный, итоговый (выходной)), дана краткая характеристика видов самостоятельной работы студентов {работа по образцу, вариативные, творческие) с учетом применения модульной технологии обучения и метода целесообразно подобранных задач

Таблица 1.

Содержание обучения сетевым технологиям в виде модулей и предполагаемое количество часов, отводимое на их изучение_

м Название модуля Лабораторные работы, составляющие модуль Кол-ео часов, отводимое на изучение

лаб раб моду ля

Д Основы работы с виртуальными машинами Знакомство с готовыми виртуальными машинами 2 4

Создание и конфигурирование ВМ 2

1 Работа с сетевыми операционными системами Установка и настройка ОС семейства Windows в среде ВМ 2 6

Установка и настройка ОС семейства Linux в среде ВМ 2

Совместная работа различных ОС в средах ВМ 2

2 Основы построения компьютерных сетей Сетевые адаптеры 2 6

Передача данных по телефонным линиям 2

Прямое соединение компьютеров 2

3 Беспроводные технологии передачи данных Настройка беспроводной сети (WI-FI) 2 6

Организация соединений при помощи инфракрасной связи 2

Организация беспроводной связи по стандарту bluetooth 2

4 Стек телекоммуникационных протоколов ТСРЛР Настройка стека протоколов TCP/IP 2 6

Настройка клиента службы DNS 2

Маршрутизация пакетов 2

5 Локальные вычислительные сети Создание общих ресурсов и управление ими 2 6

Оперативный обмен информацией в ЛВС 2

Удаленный рабочий стол 2

6 Проектирование и администрирование компьютерных сетей Основы проектирования ЛВС 2 S

Установка серверной операционной системы 2

Установка и настройка сервера DNS 2

Работа с Active Directory 2

7 Настройка домена и его безопасность Настройка параметров безопасности домена 2 4

Работа с серверами http и ftp 2

8 Обеспечение информационной безопасности в компьютерных сетях Мониторинг состояния эпементов сети 2 6

Исследование удаленной системы на выявление уязвимости 2

Сетевая антивирусная защита 2

9 Защита информации в компьютере Настройка параметров безопасности Интернет браузера 2 6

Технология защиты сетевых компьютеров Брандмауэр 2

Создание резервных копий 2

10 Возможности мультисервисных сетей Потоковое вещание 2 6

IP-телефония 2

Видеоконференция 2

Задачи по модели деятельности специалиста

По проектированию и созданию компьютерных сетей

По администрированию компьютерных сетей

Но настройке и обслуживанию компьютерных сетей

Рис. 3. Классификация заданного материала обучения сетевым технологиям

В диссертации рассматриваются возможные варианты реализации методической системы обучения сетевым технологиям в педагогическом вузе Определено три возможных варианта ее конкретной реализации, которые фактически являются ее интерпретациями в существующих условиях учебного процесса (1) в рамках предметной подготовки согласно ГОС ВПО 050202 «Информатика» и 050202 00 «Информатика с дополнительной специальностью» (квалификация - учитель информатики), (2) в рамках специализированной подготовки (а) дисциплины специализации «Системный администратор учебных компьютерных сетей» (предложенной в докторском исследовании СД Каракозовым (2005) и внедренной в практику Мурманского государственного педагогического университета), (б) курс по выбору «Основы сетевых технологий», (3) в виде цифрового образовательного ресурса для самостоятельного освоения или под держки указанных выше реализаций

В третьей главе «Апробация методики обучения сетевым технологиям посредством виртуальных машин в рамках педагогического эксперимента» описан педагогический эксперимент по теме исследования В главе приведена общая характеристика опытно-экспериментального исследования Выделены задачи, направленные на достижение поставленной цели Описаны констатирующий, поисковый и формирующий этапы и сроки проведения эксперимента, курсы, в рамках которых проводилась апробация

Здесь же описано использование факторного анализа для структуризации содержания обучения в рамках педагогического эксперимента. В рамках поискового эксперимента выделены основные содержательные линии обучения сетевым технологиям, что можно считать подтверждением правильности выбранной концепции отбора и структуризации содержания обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики в системе высшего профессионального образования

Для проверки сформированности у студентов теоретических и технологических (прикладных) знаний и умений в области сетевых технологий, способствующих формированию специальной (специализированной) компетентности будущих учителей информатики использовано (а) анкетирование студентов и метод самооценки (в ходе формирующего этапа эксперимента), (б) комбинированный метод - метод самооценки и оценки знаний и умений независимыми экспертами (специалистом по проблеме) и преподавателем (проводившим занятия в рамках учебного курса) - в ходе контролирующего этапа эксперимента Результаты анкетирования обработаны с помощью критерия Вжкоксона

На основе результатов, полученных в ходе контрольного эксперимента, можно утверждать, что выбранный подход к отбору и структуризации содержания обучения в рамках учебного курса, а также к выбору средства обучения (приложений виртуальных машин), позволяет обеспечить будущих учителей информатики необходимыми теоретическими и технологическими знаниями и умениями в области сетевых технологий, составляющих специальную компетентность в данной области

В заключении диссертации подведены общие итоги исследования, указаны перспективные направления его развития и сформулированы следующие основные результаты диссертационного исследования

1 Обоснована необходимость обучения вопросам сетевых технологий с использованием специального программного обеспечения - приложений ВМ

2 Построена методическая система обучения сетевым технологиям, учитывающая сформулированные цели обучения как для традиционного («зна-ниевого») подхода к организации образовательного процесса, так и с учетом компетентностного подхода

3 Выделены основные типы учебных задач для обучения сетевым технологиям, учитывающих уровни профессиональной компетентности специалиста по администрированию компьютерных сетей,

4 Сформулированы задачи в области сетевого администрирования для учителей информатики, определяющие его специальную компетентность

5 Описаны составляющие каждого класса задач в соответствии с содержанием ключевой, базовой и специальной компетентности специалиста (определенных на основе проведенного анализа и синтеза знаний и умений в области администрирования компьютерньгх сетей),

6 Обоснована целесообразность использования деятельностного подхода к обучению проектной деятельности («обучение через задачи» и посредством метода целесообразно подобранных задач) - поэтапное формирование понятий сетевых технологий через решение учебных профессиональных задач специалиста в области администрирования компьютерных сетей (соответствующих уровню ключевой, базовой и специальной компетентности),

7 Обоснована целесообразность использования специального программного обеспечения - приложений ВМ как основного средства обучения понятиям сетевых технологий и как средства поэтапного формирования умений в области администрирования компьютерньгх сетей,

8 Экспериментально подтверждено, что предложенная методика обучения способствует формированию специальной (специализированной) компетентности в области администрирования учебных компьютерных сетей

Приложения содержат дополнительные материалы к диссертационному исследованию, в том числе содержание курса «Основы сетевых технологий», материалы, использованные при анкетировании в рамках педагогического эксперимента, и др

Выводы. В рамках поставленных задач выполненное диссертационное исследование можно считать законченным Выдвинутые в нем положения и практический опыт их реализации позволяют утверждать, что решение вопросов обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики в рамках предметной и специализированной подготовок позволяет сформировать у них специальную компетентность в данной предметной области и будет способствовать развитию информационно-образовательных сред учебных заведений, базирующихся на учебных компьютерньгх сетях

В качестве возможных перспективных направлений развития идей и положений данного исследования можно указать следующие

- мониторинг отдаленных результатов обучения сетевым технологиям в рамках предложенной модели,

- адаптация построенной методической системы и ее интерпретаций для различных уровней учебного процесса, прежде всего - в рамках программ дополнительного образования;

- построение системы задач по каждому из выделенных в содержании обучения сетевым технологиям типов задач, позволяющих на базе компе-тентностного подхода развивать специальную (специализированную) компетентность будущего учителя информатики на базовом и специальном уровнях,

- разработка содержания обучения в области методической поддержки и сопровождения информационно-образовательной среды учебного заведения

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях

1. Рыжова НИ, Королева НЮ, Ляш О И Виртуальные машины как средство обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям // Информатика и образование, 10, 2007 - С 97-100 (0,25 пл в соавторстве, авторских - 0,08 п л)

2 Ляш ОН, Королева НЮ Использование виртуальных машин при обучении учителей информатики сетевым технологиям // Ученые записки Вып24 Сб научн тр ИИО РАО, 2007 с 217-222 (0,31 п л в соавторстве, авторских - 0,15 п л).

3 Ляш О И, Королева НЮ, Виртуальные машины как средство обучения // Теоретические и методические проблемы обучения в школе и вузе (математика, информатика) Межвузовский сборник научных трудов С-Петербург-Мурманск, 2007 - 99с, с.78-83 (0,32 п л, в соавторстве, авторских -0,16п л)

4 Ляш О И Технология применения виртуальных машин при обучении будущих учителей информатики в вузе // Проблемы преподавания информатики в вузе и школе Сборник научных трудов преподавателей кафедры информатики и общетехнических дисциплин МГПУ - 2007 - Т 4 - 76 с, с 12-16. (0,25 п л)

5. Ляш О И, Королева НЮ Компьютерные сети основы теории и практики Учебно-методическое пособие - Мурманск МГПУ, 2006 - 114с (7,13 п л в соавторстве, авторских - 3 6 п л)

6 Ляш О И, Королева НЮ Практическая подготовка будущих учителей информатики в области компьютерных сетей // Образовательные технологии- Научно-технический журнал / Под ред В В Кравец - Воронеж ВГПУ, 2006. - №1. - 274 с, стр 25-27 (0.3 п л в соавторстве, авторских -0 15 пл)

7. Ляш О И, Королева НЮ Формирование профессиональной компетентности студентов в области компьютерных сетей // Проблемы преподава-

ния информатики в вузе и школе: Сборник научных трудов преподавателей кафедры информатики и общетехнических дисциплин МГПУ - 2006 - Т 3 - 86 с, с 51-54 (0 3 п л в соавторстве, авторских - 0 15 п л) 8. Ляш О И Проблемы использования ОС Linux в образовании. // Проблемы преподавания информатики в вузе и школе Сборник научных трудов преподавателей кафедры информатики и общетехнических дисциплин МГПУ - 2006 - Т 3 - 86 с, с 55-57 (0,2 п л) 9 Ляш О И Опыт и перспективы использования виртуальных машин в профессиональной подготовке будущих учителей информатики // Информационно-образовательная среда современного вуза как фактор качества образования Материалы международной научно-практической конференции Ноябрь 2007 г / Отв Ред Р И Трипольский - Мурманск МГПУ, 2007. - 172 с, с 100-102 (0,21 п л)

Подписано в печать 30 06 2008 Тираж 100 экз

Отпечатано в редакционно-издательском отделе (РИО) МГПУ Мурманский государственный педагогический университет 183720, г Мурманск, ул Капитана Егорова, 15 Тираж 100 экз

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Ляш, Олег Иванович, 2008 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН

НА ОСНОВЕ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА.

§1.1. Компьютерные сети как базовый раздел предметной области «Информатика» и классификация сетей и сетевых технологий.

§1.2. Учебные компьютерные сети: назначение, проектирование, создание и уровни их использования в образовательном учреждении.

§1.3. Виртуальные машины как программный продукт и как средство для обучения профессиональной деятельности специалистов в области сетевых технологий.

§1.4. Компетентностный подход как современная основа обучения и характеристика специальной компетентности учителя информатики в области администрирования учебной компьютерной сети.

§1.5. Построение методической системы и ее интерпретаций как методология исследования в области методики.

§1.6. Концепция обучения сетевым технологиям будущих учителей информатике в логике компетентностного подхода.

ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ.

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ НА БАЗЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН.

§2.1. Анализ подходов к обучению сетевым технологиям в педагогических вузах и обзор существующих учебнометодических ресурсов по данной проблематике.

§2.2. Цели обучения сетевым технологиям и принципы отбора содержания в логике компетентностного подхода к обучению.

§2.3. Содержание обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики: концептуальные линии и структура содержания обучения.

§2.4. Метод целесообразно подобранных задач как базовый для поэтапного формирования умений, составляющих специальную компетентность учителя информатики в области администрирования учебных компьютерных сетей.

§2.5. Виртуальные машины как основное средство обучения деятельности в области администрирования учебных компьютерных сетей.

§2.6. Формы обучения сетевым технологиям в педагогическом вузе.

§2.7. Варианты реализации методической системы обучения сетевым технологиям в педагогическом вузе.

ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ.

ГЛАВА 3. АПРОБАЦИЯ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ ПОСРЕДСТВОМ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН

В РАМКАХ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.

§3.1. Общая характеристика опытно-экспериментального исследования.

§3.2. Анализ состояния проблемы подготовки учителей информатики в области сетевых технологий.

§3.3. Использование факторного анализа для структуризации содержания обучения в рамках педагогического эксперимента.

§3.4. Использование математических методов и моделей для проверки сформированности знаний и умений в области сетевых технологий как составляющих специальной компетентности учителя информатики в этой области.

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям с использованием виртуальных машин"

Среди ведущих идей и направлений Концепции модернизации Российского образования особо можно выделить такие как информатизация, индивидуализация и фундаментализация образования. При этом, на наш взгляд, наиболее плодотворными в своем решении сегодня являются проблемы информатизации и индивидуализации образования, которые, как правило, решаются многими исследователями в области образования на базе информационных технологий, в частности, сетевых компьютерных технологий и технологий информационно-образовательных сред. Что касается фундаментали-зации образования, то ее проблемы решаются на уровне внедрения в образовательную практику технологий и идей деятельностной парадигмы образования, в частности, компетеитностпого подхода.

Проблемам информатизации образования, применению информационных и в том числе сетевых технологий в образовании посвящены работы многих ученых (А.П. Ершов, К.К.Колин, И.В.Роберт, В.А.Изеозчикое, Я.А.Ваграмеико, Р.М.Юсупов, В.П.Заболотский, Б.Я.Советов, В.ВЛаптев, А.Ю.Уваров, С.Д.Каракозов, А.А.Ахаян, Т.Г.Везиров, В.В.Гриншкун, С.А.Щенников, В.В.Шаравин, В.З.Ямполъский и др.).

В нашем исследовании мы рассмотрим вопросы подготовки специалистов в области создания и развития единого информационно-образовательного пространства, которое образуют информационно-образовательные среды отдельных образовательных заведений, базирующиеся на использовании сетевых технологий.

Формирование единого информационно-образовательного пространства осуществляется сегодня в рамках региональных и федеральных программ, в том числе и в следующих направлениях, актуальных для нашего исследования:

- оснащение учебных заведений сетевым оборудованием для обеспечения использования в образовательной практике современных сетевых технологий;

- создаиие информационно-образовательных серверов учебных заведений, обеспечивающих сетевой доступ к образовательному контенту (учебным материалам), имеющемуся в учебных заведениях регионального и федерального уровней;

- обеспечение доступа к сети Интернет образовательных учреждений всех уровней;

- создание интегрированных информационных образовательных сред разного уровня.

Обеспечение решения указанных задач требует наличия в образовательных учреждениях и, прежде всего, в их наиболее массовом звене - общеобразовательных учебных заведениях - достаточного количества квалифицированных специалистов, обеспечивающих создание, развитие, а также профессиональное обслуживание информационных образовательных сред. Под обслуживанием информационных образовательных сред, как правило, понимается администрирование, мониторинг, обеспечение информационной безопасности образовательной среды конкретного учреждения на базовом уровне сетевых технологий — технологий компьютерных сетей.

В общеобразовательных учебных заведениях эта задача (программно-техническое сопровождение информационно-образовательной среды), как правило, возлагается на учителя информатики, который, таким образом, должен иметь соответствующую подготовку по данному направлению, т.е. обладать необходимым уровнем профессиональной компетентности. Решение этой задачи может достигаться как путем подготовки в рамках государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО), так и в рамках дополнительного образования.

Отметим, что проблемы подготовки IT-специалистов по направлению «Сетевые технологии» исследовались в работах В.А.Сухомлина, В.В.Сухомлина [2003], В.Г.Олкфер, Н.А.Олифер [2001, 2006], А.В.Гиглавого [2007], Б.Я.Советова [1994, 2006] и др., а вопросы подготовки и переподготовки учителя информатики в этом направлении нашли свое отражение (в большей или меньшей степени) в работах И.Д.Иванникова [1998], М.В.Швецкого [1994], В.В.Лаптева [2000, 2003], С.Д.Каракозова [2005], Р.В.Колбина [2007] и др.

Существующая тенденция ориентации результатов обучения на умение решать личностно-значимые и практико-ориентированные, важные в профессиональной деятельности задачи, а также ориентация нового поколения образовательных стандартов ГОС ВПО на компетентностный подход приводят к актуальности его использования и в нашем исследовании. Кроме этого, в рамках нашего исследования мы исходили из того, что компетентностный подход к обучению в настоящее время стал не только средством обеспечения будущего специалиста конкретными узкоспециализированными компетент-ностями, но и средством фундаментализации образования - на современном уровне понимаиия фундаментальных знаний ('Ж.-Ф.Лиотар, К.К.Колин, Б.С.Гершунский, А.С.Лесневский, А.М.Новиков, Г.А.Бордовский,

A.С.Кондратьев, А.Д.Суханов и др.). А именно - средством, позволяющим формировать общие виды деятельности у будущего специалиста, направленные на «объяснения мира» в контексте изучаемого учебного предмета или дисциплины.

Отметим, что большой вклад в развитие идей и практики использования компетентностного подхода в образовании внесли своими исследованиями М.В.Рыжаков, А.В.Баранников, В.А.Козырев, Н.Ф.Радионова,

B.И.Байденко, Ю.Г.Татур, И.А.Згшняя, С.Е.Шитое, В.А.Кальней, К.Г.Митрофанов, О.В.Соколова, А.Н.Тубельский, В.В.Шаповал и др. Укажем также, что проблемы совершенствования подготовки будущего учителя информатики в предметной области на основе компетентностного подхода, исследовались в работах С.Д.Каракозова, О.Г.Смоляниновой, Д.Ш.Матроса, М.Б.Лебедевой, Е.В.Данилъчук, Г.А.Кручининой, Т.К.Смыковской и др.

Согласно компетентностному подходу1, компетентность «имеет дея-тельностиый характер обобщенных умений в сочетании с предметными умениями и знаниями в конкретных областях» и проявляется в «умении осуществить выбор, исходя из адекватной оценки себя в конкретной ситуации». При этом под профессиональной компетентностью учителя понимается интегральная характеристика, определяющая способность специалиста решать профессиональные проблемы и типичные профессиональные задачи, возникающие в реальных жизненных ситуациях профессиональной деятельности, с использованием знаний, профессионального и жизненного опыта, ценностей и наклонностей. В процессе формирования профессиональной компетентности2 будущего специалиста выделяются: (а) ключевые компетентности, от

1 В своем исследовании мы опираемся на трактовку базовых понятий и положений компетентностного подхода, предлагаемых учеными и исследователями пеихолого-педагогической школы РГПУ им. А.И.Герцена (В.А.Козырев, Н.Ф.Радионова, А.П.Тряпицына, И.С.Батракова и др.).

2 Кроме того, в рамках выбранного подхода при формировании профессиональной компетентности будущего специалиста принято говорить об уровне сформированное™ профессиональной компетентности - ключевом, базовом и специальном. ражающие специфику определенной профессиональной деятельности; (б) базовые компетентности, необходимые для любой профессиональной деятельности, проявляющиеся в способности решать профессиональные задачи на основе использования информации, коммуникации (в т.ч. на иностранном языке), социально-правовых основ поведения личности в гражданском обществе; (в) специальные компетентности (специализированные и узкоспециализированные), отражающие специфику конкретной предметной сферы профессиональной деятельности.

Остановимся еще на одном положении, которое является более частным и, в то же время, определяющим в рамках нашего исследования при выборе средства обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям. Реализуемая в компьютерной сети учебных заведений политика информационной безопасности, как правило, предоставляет обучающимся минимально необходимые права для работы с оборудованием и программным обеспечением. Поэтому будущий специалист (учитель информатики) практически не имеет возможности научиться профессионально решать задачи, связанные с использованием оборудования, сетевых технологий, требующих значительных прав доступа (установка программного обеспечения, настройка сетевой операционной системы, администрирование компьютерной сети, обеспечение безопасности ее функционирования и т.д.).

Таким образом, при организации обучения будущих учителей информатики решению профессиональных задач в области сетевых технологий, возникает «конфликт интересов». С одной стороны, у студентов имеется потребность в знаниях и умениях в области сетевых технологий, а у преподавателя — готовность предоставить им необходимую подготовку. В то же время, с другой стороны, общепринятая политика информационной безопасности, поддерживаемая в компьютерной сети учебного заведения и направленная на обеспечение ее устойчивого функционирования в условиях реального учебного процесса, серьезно затрудняет решение этой задачи.

Из необходимости разрешения указанного противоречия вытекает основная проблема данного исследования, обуславливающая его актуальность — обеспечение возможности полноценной и качественной подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий, позволяющей им решать профессиональные задачи по проектированию, обслуживанию, настройке и администрированию компьютерных сетей образовательных учреждений, составляющих его специализированную компетентность в этой предметной области.

Объект исследования — подготовка будущих учителей информатики в области сетевых технологий.

Предмет исследования — методика обучения- будущих учителей информатики, направленная на формирование специальной (специализированной) компетентности будущего учителя информатики в области сетевых технологий.

Цель исследования — разработка методики обучения сетевым технологиям будущего учителя информатики посредством использования специального программного обеспечения — приложений виртуальных машин и сред в логике компетентностного подхода.

Гипотеза исследования заключается в следующем:

Методика обучения будущих учителей информатики, направленная на формирование специальной (специализированной) компетентности в области сетевых технологий, может быть построена, если при проектировании методической системы обучения

- содержание специализированного обучения будет выстраиваться с учетом модели деятельности специалиста в области адлшнистрирования телекоммуникационных (компьютерных) сетей и включать набор его типовых профессиональных задач;

- форлш организации обучения будут отбираться на основе деятель-ностного подхода и основываться на модульной технологии;

- в качестве основного средства обучения будет использоваться специальное программное обеспечение — приложения виртуальных машин и сред.

Для достижения поставленной цели и подтверждения сформулированной гипотезы были поставлены и решены следующие задачи:

- первая группа (задачи теоретического характера, необходимые для обоснования отбора содержания обучения сетевым технологиям) — на основе анализа научной и методической литературы с опорой на онтологическое оп

3 При этом методика обучения понимается нами не только как совокупность методов и средств обучения, направленных на достижение определенной образовательной цели, но и как построение в ее рамках методической системы обучения и ее реализация в рамках существующего образовательного процесса в педагогическом вузе. ределение информатики как науки выбрать и уточнить определения базовых понятий предметной области, а именно: информационные и сетевые технологии, компьютерная сеть, информационно-образовательная среда, учебная-компьютерная сеть и др.;

- вторая группа (задачи технологического характера, необходимые для осуществления отбора элементов методической системы обучения сетевым технологиям): а) на основе анализа деятельности администратора компьютерной сети выделены и сформулировать основные (типовые) задачи сетевого администрирования; б) осуществить отбор содержания, методов и форм обучения сетевым технологиям, соответствующих типовым задачам сетевого администрирования; в) рассмотреть возможность использования в качестве средства обучения'сетевым технологиям специального программного обеспечения - приложений виртуальных машин и сред.

- третья группа (задачи экспериментального характера, подтверждающие апробацию предложенного подхода к обучению и методики): а) обосновать средствами педагогического эксперимента подход к обучению будущего учителя информатики основам сетевого администрирования; б) провести экспериментальную проверку построенной методики обучения сетевым технологиям посредством виртуальных машин и сред в виде конкретной реализации методической системы обучения.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: изучение и анализ зарубежной и отечественной научно-технической, методической и специализированной литературы по информационным и сетевым технологиям, построению информационно-образовательных систем и информационных сред учебных заведений, компьютерным сетям, приложениям виртуальных машин с целью выявления состояния и определения путей решения проблемы данного диссертационного исследования; изучение и обобщение педагогического опыта: анализ образовательных программ, учебников и учебных пособий для подготовки специалистов; анкетирование и метод экспертных оценок; методы математической статистики для обработки результатов исследования; топологическая сортировка на графах для структуризации содержания обучения; проведение педагогического эксперимента.

Теоретико-методологическая основа исследования: работы в области методологии информатизации образования (А.П.Ершов, К.К.Колин, И.В.Роберт, В. А. Из возчиков и др.); развитие идей фундаментализации образования (В.В.Лаптев, М.В.Швецкий, Н.И.Рыжова, К.К.Колнн, В.Г.Кинелев, Б.Е.Саморуков, С.А.Тихомиров и др.); разработки методических систем обучения конкретному предмету и совершенствования подготовки учителя информатики (А.М.Пышкало, В.В.Лаптев, М.В.Швецкий, Н.И.Рыжова, Т.А.Бороненко, Е.В.Данилъчук, С.Д.Каракозов, Е.А.Ракитина, О.Г.Смолянинова, Т.К.Смыковская и др.); развитие идей и практика внедрения компетентностного подхода в образовании (М.В.Рыжаков, В.А.Козырев, Н.Ф.Радионова, В.И.Байденко, Ю.Г.Татур; И.А.Зимняя, С.Е.Шишов, В.К.Загвоздкин, Д.А. Иванов, К.Г.Митрофанов и др.); работы в области теории и практики технологии модульного подхода в обучении (П.А.Юцевичене М.А.Чоишнов, Д.В.Чернилевский, О.Б.Даутова, О.Н.Крылова, М.Б.Лебедева и др.); технологии администрирования компьютерных сетей (Э.Таненбаум, Столингс, М.Спортак, В.Г.Олифер, Н.А.Олифер и др.); использование сетевых технологий в практике образовательных заведений и обучения (А.Ю.Уваров, С Д.Каракозов, А.А.Ахаян, Т.Г.Везиров, В.В.Ильин, В.В.Гриншкун, С.А.Щенников, В.В.Шаравии и др.); развитие средств виртуализации и их использование в учебном процессе (Я.Метлис, Дж.Смит, Р.Наир, А.Гультяев, С.Орлов, М.Розенблюм, Т.Гарфинкель, В.Стеркин, В.Семёнов, Ю. Меркулов, А.Самоиленко, Ш.Н.Усманов, R.P.Goldberg, Robert М. Metcalfe, R.David Bog, M. Walter и dp.)

Отметим, что в период с 2005 по 2007 гг. были проведены диссертационные исследования, в которых изучены вопросы, актуальные для нашей Работы: формирование профессиональной компетентности будущих учителей информатики Буяковской И.А. [2006], Гайдамак Е.С. [2006], Коткина С Д.

2006], Новиковой Л.А. [2007], Сидоровой Е.В. [2006] и др. ученых; построение методических систем, направленных на повышение качества подготовки будущих учителей информатики представлено в работах Китаевской Т.Ю. [2005], Меламуда В.Э. [2005], Кузнецовой Л.Г. [2007]; Кирьяковой ИВ.

2007], Копылова А.С. [2007] и др. ученых; проблемам разработки внедрения модульной технологии обучения посвящены работы Лебедевой М.Б. [2007],

Ковыневой М.Б. [2007], Сорокиной Н.В. [2004] и др. ученых; разработка технологий тестовой формы контроля качества знаний будущих специалистов представлена в работах Морева И.А. [2005], Козлова С.В. [2006], Шатовой КВ. [2007] и др. ученых.

Содержание применяемых методов исследования, конкретные проблемы, решаемые с помощью каждого из них, а так же экспериментальные материалы описаны в соответствующих разделах диссертации.

Логика и основные этапы исследования

На первом этапе исследования (2003—2004 гг.) проводился теоретический анализ специальной научной и технической литературы в области информационных, в том числе - сетевых, с целью определения уровня развития обучения в этих областях. Анализировалась методическая и психолого-педагогическая литература по проблемам информатизации образования, проводился анализ использования приложений виртуальных машин при обучении информатике в учебном процессе образовательных учреждений высшего профессионального образования. Анализировались проблемы в вопросах подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий. В результате этого изучения выявлена необходимость проведения исследования по данной тематике, определена его методологическая база.

На втором этапе (2004—2005 гг.) был выполнен контент-анализ существующих учебных программ, монографий и учебных пособий, а также действующих Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования в области подготовки будущих учителей информатики; на основе проведенного анализа и материалов анкетирования преподавателей и специалистов в области сетевых технологий, а также с учетом требований, предъявляемых к учителям информатики на современном этапе информатизации, был произведен отбор материала для построения теоретической модели обучения сетевым технологиям (методической системы обучения) будущих учителей информатики. Были сформулированы гипотеза и концепция диссертационного исследования. Основной целью на этом этапе было проведение отбора содержания обучения сетевым технологиям, в частности — анализ существующих и актуальных на современном этапе информатизации методов и технологий данной предметной области, используемых для обеспечения функционирования компьютерных сетей. Кроме того, согласно сформулированным концептуальным линиям содержания обучения, с помощью математических методов и моделей была проведена структуризация содержания обучения сетевым технологиям, способствующая формированию специальной (специализированной) компетентности будущих учителей информатики в области сетевых технологий на ключевом, базовом и специальном уровнях в условиях предметной и специализированной подготовки будущего учителя информатики.

На третьем этапе (2005-2006 гг.) была проведена апробация разработанной методической системы обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики в рамках педагогического эксперимента (в том числе экспериментальная проверка гипотезы, выдвинутой в диссертационном исследовании) и определены дальнейшие перспективы ее развития.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена следующими факторами: теоретическим обоснованием положений исследования и практической реализацией элементов построенной в рамках диссертации методической системы обучения сетевым технологиям посредством виртуальных машин; количественным и качественным анализом полученных результатов; использованием методов математической статистики для обработки результатов проведенного опытно-экспериментального исследования.

Научная новизна исследования определяется следующими идеями: предложен новый подход к обучению сетевым технологиям будущих учителей информатики, базирующийся на совокупности учебных профессиональных задач в области сетевого администрирования компьютерных сетей, отражающих структуру деятельности специалиста в этой области; выделены и сформулированы профессиональные задачи в области сетевого администрирования, совокупность которых определяет специальную (специализированную) компетентность учителя информатики на ключевом, базовом и специальном уровнях; построена методическая система обучения сетевым технологиям, в рамках которой учебные цели сформулированы в логике компетентностного подхода к обучению специалистов; структура содержания обучения базируется на предложенной автором структуре основных профессиональных задач специалиста в области сетевого администрирования учебных компьютерных сетей; в качестве основного метода обучения выбран метод целесообразно подобранных задач; базовым средством обучения являются виртуальные машины (среды).

Теоретическая значимость исследования состоит в обосновании предложенной методики обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики и построенной в ее рамках методической системы обучения, а именно: в разработке концепции формирования профессиональной компетентности в области сетевого администрирования с использованием технологии виртуальных машин в логике компетентностного подхода на базе использования метода целесообразно подобранных задач, соответствующих структуре основных профессиональных задач специалиста в области сетевого администрирования компьютерных сетей; в обосновании классификации учебных профессиональных задач сетевого администрирования, определяющих ключевой, базовый и специальный уровни специализированной компетентности учителя информатики в области обеспечения функционирования учебной компьютерной сети образовательного учреждения.

Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что в рамках предложенной методики обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики разработанная методическая система обучения с использованием виртуальных машин доведена до практической реализации в виде конкретного учебного предмета для базовой предметной и специализированной подготовки учителя информатики, который, в свою очередь, обеспечен необходимыми средствами обучения в виде лабораторного практикума и цифрового образовательного ресурса4.

На защиту выносятся следующие положения: 1. В основу методики обучения сетевым технологиям на основе компетентностного подхода целесообразно положить модель методической системы обучения, в которой:

- цели и содержание обучения описываются совокупностью задач, определяющих специальную (специализированную) компетентность будущего учителя информатики на уровне администрирования телекоммуникационной (компьютерной) сети;

4Куре "Основы сетевых технологий»: обучение на базе использования виртуальных машин http://znetwork.narod.ru/

- базовым методом обучения является метод целесообразно подобранных задач, которые отражают основные этапы деятельности специалиста в области проектирования, настройки, обслуживания и администрирования компьютерной сети (системного администратора);

- основным средством обучения является специальное программное обеспечение — приложения виртуальных машин и сред.

2. Обучение сетевым технологиям будущих учителей информатики по предложенной методике позволит сформировать у них специализированную компетентность в области сетевого администрирования учебных компьютерных сетей на ключевом, базовом и специальном уровнях за счет использования виртуальных машин как базового средства обучения.

Апробация и внедрение результатов исследования. Теоретические положения диссертационного исследования обсуждались на научно-практических конференциях в Мурманском государственном педагогическом университете (Мурманск, 2006, 2007 гг.), в том числе на международной научно-практической конференции «Информационно-образовательная среда современного вуза как фактор качества образования» (Мурманск, 2007 г.). а так же на Всероссийской научно-практической конференции «Информационные и коммуникационные технологии в общем, профессиональном и дополнительном образовании» в Институте информатизации образования РАО (Москва, 2007 г.),

Основные положения диссертационного исследования отражены в 9 публикациях автора, в числе которых 1 учебно-методическое пособие.

Результаты исследования прошли апробацию в рамках педагогического эксперимента и внедрены в практику профессиональной подготовки будущих учителей информатики Мурманского государственного педагогического университета (МГПУ), а именно:

1) в рамках курса «Компьютерные сети, Интернет и мультимедиа технологии», прочитанного студентам специальностей: 050203.00 Физика с дополнительной специальностью «Информатика», 050201.00 Математика с дополнительной специальностью «Информатика», 050202.00 Информатика с дополнительной специальностью «Английский язык» физико-математического факультета (с 2003 по 2007 г.), 050708.00 Педагогика и методика начального образования с дополнительной специальностью «Информатика» факультета педагогики и психологии на очном и заочном отделениях (2003 г.); в рамках факультативного курса «Основы работы в операционной системе Linux» для студентов специальности 050203.00 Физика с дополнительной специальностью «Информатика» физико-математического факультета (2003 г.); в рамках курса по выбору «Основы сетевых технологий», прочитанного студентам специальности 050203 Физика с дополнительной специальностью «Информатика» физико-математического факультета (20062007 гг.).

Последовательность решения основных задач исследования определила структуру построения диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений (которые содержат анкеты и результаты педагогического эксперимента, программу учебного курса, примеры учебно-методических материалов для работы со студентами, примеры контрольно-измерительных материалов и другие материалы). Основной текст занимает 208 стр., в том числе 18 рисунков, 18 таблиц, библиография (284 наименования, из них на иностранном языке - 10) - 22 стр., приложения - 40 стр.

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

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ

В рамках проведенного экспериментального исследования в диссертации были решены следующие задачи:

1) проведен анализ состояния и проблемы подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий;

2) построена и реализована на практике методическая система обучения сетевым технологиям будущих учителей информатики как составляющая системы подготовки квалифицированных специалистов в системе высшего профессионального образования;

3) осуществлена проверка способности разработанной методической системы обучения обеспечить будущих учителей информатики теоретическими и технологическими знаниями по основным разделам сетевых технологий, в частности, проектированию, настройке, обслуживанию и администрированию учебных компьютерных сетей.

На основе проведенного анализа состояния и проблемы подготовки специалистов в области сетевых технологий в системе высшего профессионального образования в диссертационном исследовании был сделан вывод о недостаточности уровня подготовки студентов — будущих учителей информатики в данной предметной области. Выявлены и обоснованы: необходимость совершенствования подготовки будущих учителей информатики в области теории и практики использования компьютерных сетей в условиях высшего профессионального образования;

- необходимость построения методической системы обучения сетевым технологиям, обеспечивающей будущих учителей информатики знаниями теоретических основ сетевых технологий и умениями применять эти знания в своей профессиональной деятельности для организации учебной деятельности школьников при изучении курса информатики, а так же при проектировании, настройке, обслуживании и администрировании учебных компьютерных сетей.

Кроме этого, сформулированы цели обучения, соответствующие современным требованиям к квалификации специалиста, и определены возможные концептуальные линии содержания обучения сетевым технологиям, а именно администрированию учебных компьютерных сетей (или выделены основные разделы содержания обучения).

На основе использования методов факторного анализа в работе была определена структура содержания обучения сетевым технологиям, причем был сделан вывод о том, что в процессе обучения необходимо делать акцент на:

- теоретические аспекты организации компьютерной сети и внутрисе-тевого взаимодействия; вопросы теории и практики проводных и беспроводных технологий построения компьютерной сети; теоретические и практические стороны использования сетевых операционных систем; технологические аспекты использования, настройки и администрирования компьютерной сети; теоретические основы и технологические аспекты реализации политики информационной безопасности в компьютерной сети.

На основе разработанной в диссертации теоретической модели учебной дисциплины был построен курс «Основы сетевых технологий», как один из возможных вариантов содержания обучения будущих учителей информатики в области сетевых технологий. Данный образовательный ресурс был апробирован в ходе получения студентами высшего профессионального образования в условиях педагогического вуза. В результате проверки сформированности знаний и умений в области сетевых технологий будущих учителей информатики было установлено, что предложенное содержание обучения и описанная методика обучения способствуют повышению уровня знаний и умений при решении профессиональных задач в данной предметной области, составляющих специальную компетентность будущего учителя информатики.

Таким образом, на основе результатов, полученных в ходе контрольного эксперимента можно утверждать, что выбранный подход к отбору и структуризации содержания обучения в рамках учебного курса, а также к выбору средства обучения (приложений виртуальных машин), позволяет обеспечить будущих учителей информатики необходимыми теоретическими и технологическими знаниями и умениями в области сетевых технологий и, в частности, по вопросам проектирования, создания, настройки, обслуживания и администрирования учебной компьютерной сети образовательного заведения, сформировать их специальную компетентность в данной области.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование показало, что на современном этапе информатизации общества перед системой подготовки будущих учителей информатики стоит проблема развития содержания подготовки будущих учителей информатики в области сетевых технологий. Актуальность такой подготовки обусловлена концепцией модернизации Российского образования, в рамках которой происходит формирование единого информационно-образовательного пространства, которое составляют информационно-образовательные среды отдельных учебных заведений базирующихся на учебных компьютерных сетях. А также востребованностью у студентов (будущих учителей информатики) знаний в области сетевых технологий, в частности в области администрирования учебных компьютерных сетей.

В связи с этим, одним из компонентов, играющих важную роль в современной профессиональной деятельности специалиста в области сетевых технологий, являются знания и умения решать практические задачи в области администрирования учебных компьютерных сетей.

Сформулируем кратко основные результаты данного диссертационного исследования:

1. Обоснована необходимость обучения вопросам сетевых технологий с использованием специального программного обеспечения — приложений ВМ.

2. Построена методическая система обучения сетевым технологиям, учитывающая сформулированные цели обучения как для традиционного («зна-ниевого») подхода к организации образовательного процесса, так и с учетом компетентностного подхода.

3. Выделены основные типы учебных задач для обучения сетевым технологиям, учитывающих уровни профессиональной компетентности специалиста по администрированию компьютерных сетей;

4. Сформулированы задачи в области сетевого администрирования для учителей информатики, определяющие его специальную компетентность.

5. Описаны составляющие каждого класса задач в соответствии с содержанием ключевой, базовой и специальной компетентности специалиста (определенных на основе проведенного анализа и синтеза знаний и умений в области администрирования компьютерных сетей);

6. Обоснована целесообразность использования деятельностного подхода к обучению проектной деятельности («обучение через задачи» и посредством метода целесообразно подобранных задач) — поэтапное формирование понятий сетевых технологий через решение учебных профессиональных задач специалиста в области администрирования компьютерных сетей (соответствующих уровню ключевой, базовой и специальной компетентности);

7. Обоснована целесообразность использования специального программного обеспечения — приложений ВМ как основного средства обучения понятиям сетевых технологий и как средства поэтапного формирования умений в области администрирования компьютерных сетей;

8. Экспериментально подтверждено, что предложенная методика обучения способствует формированию специальной (специализированной) компетентности в области администрирования учебных компьютерных сетей;

Таким образом, в рамках поставленных задач выполненное диссертационное исследование можно считать законченным. Положения, выдвинутые в нем, практический и теоретический опыт их реализации, позволяет надеяться, что обучение сетевым технологиям будущих учителей информатики в области администрирования учебных компьютерных сетей позволит им решать практические задачи по администрированию УКС.

В качестве возможных перспективных направлений развития идей и положений данного исследования можно указать следующие:

Мониторинг отдаленных результатов обучения сетевым технологиям в рамках предложенной модели.

Адаптация построенной методической системы и ее интерпретаций для различных уровней учебного процесса, например, в рамках факультатива для школьников.

Построение системы задач по каждому из выделенных в содержании обучения сетевым технологиям типов задач.

Разработка содержания обучения в области методической поддержки и сопровождения информационно-образовательной среды учебного заведения.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Ляш, Олег Иванович, Москва

1. Айвенс К. Компьютерные сети. Хитрости. СПб.: Питер, 2006. - 298с.ил.

2. Айсмонтас Б.Б. Теория обучения: схемы и тесты. — М.: Изд-во ВЛАДОС-ПРЕСС, 2002. 176 с.

3. Александрова С.А. Перспективы использования кредитно-модульной системы при подготовке будущих экономистов.http://www.rusnauka.eom/ONG/Pedagogica/3aleksandrova%20s.a.%20.doc.htm (апрель, 2008 г.)

4. Андреев А.Г. и др. Microsoft Windows ХР. Руководство администратора / Под общ. Ред. А.Н. Чекмарева. СПб.: БХВ-Петергбурга, 2006. - 848 е.: ил.

5. Ахаян А.А. Теория и практика становления дистанционного педагогического образования. Автореф. Дисс. д-ра пед.наук, Спб., 2001.

6. Ахметова М.Н. Педагогические теории и системы: аспекты технологий. Учебное пособие. Часть II. — Чита: Издательство ЗабГТУ им. Н.Г. Чернышевского, 1998. —254 с.

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

8. Бабанский Ю.К. Оптимизация процесса обучения: Общедидактический аспект. — М:, 1977.

9. Байденко В.И. Компетентностный подход к проектированию государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (методологические и методические вопросы): Методическое пособие. Москва, 2005.

10. Баловсяк Н. Установка и настройка Microsoft Virtual PC (http://www.computerra.ru) (01.08.2005)

11. Барышникова М.Ю. Методика обучения специалистов управления образованием информационному менеджменту в условиях дополнительного образования. Автореф. дисс. канд. пед. наук. М,. 2006.

12. Батурина Г.И., Байер У. Цели и критерии эффективности обучения // Советская педагогика, 1975, 4. С.41-49.

13. Безопасность сети на основе Windows 2000. Учебный курс MCSE/Пер. с англ. — М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2001 . — 912 с.

14. Бешенков С.А. О чем не договаривает новый проект общеобразовательного стандарта // Информатика и образование. 2003. №10.

15. Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Информатика. Систематический курс. Учебник для 10-го класса. М.: Лаборатория Знаний, 2001. — 432 е.: ил.

16. Богословский В.И., Извозчиков В.А., Потемкин М.Н. Наука в педагогическом университете: Вопросы методологии, теории и практики /Под ред. В.И.Богословского. -СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та. 2000. 204 с.

17. Борковский А.Б. Англо-русский словарь по программированию и информатике (с толкованиями) М.: Рус. яз., 1990. - 335 с

18. Бормотов С.В. Системное администрирование на 100% (+CD)/ -СПб.: Питер, 2006. 256 с.

19. Бороненко Т.А. Методика обучения информатике. Теоретические основы. Учебное пособие для студентов педвузов. СПб., 1997. — 99 с.

20. Бороненко Т.А. Теоретическая модель системы методической подготовки учителя информатики. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. — СПб., 1998.

21. Ботт Э., Зихерт К. Эффективная работа: Windows ХР СПб.: Питер. -2004. -1069 е.: ил.

22. Бройдо B.JI. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации / В. Л. Бройдо СПб.: Питер, 2003. - 688 е.: ил.

23. Брукшир Дж. Информатика и вычислительная техника. 7-е изд. СПб.: Питер, 2004. 620 с.

24. Бурмакина В.Ф., Зелман М., Фалина И.Н. Большая семерка (Б7). Информационно-коммуникационно-технологическая компетентность.

25. Методическое руководство для подготовки к тестированию учителей. ИСО. Национальный фонд подготовки кадров. М., 2007.

26. Буяковская И.А. Подготовка будущего учителя информатики к внедрению информационно-коммуникационных технологий в образовательных учреждениях. Автореф.дисс. . канд.пед.наук. — Кузбасс, 2006.

27. Вахромов Е. Психология новой эры: компетентность или беспомощность, 2001. (http://psy.lseptember.ru/2001/47/45.htm)

28. Везиров Т.Г. Теория и практика использование информационных и коммуникационных технологий в педагогическом образовании. Автореф.дисс. д-ра пед. наук. Ставрополь, 2001.

29. Временные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по направлению Информационные технологии 511900 (степень — бакалавр информационных технологий), 2003 (http ://itedu.ru/docs/bakalavriat/standardbak/) (29.08.07)

30. Гайдамак Е.С. Развитие информационно-аналитической компетентности будущего магистра физико-математического образования (в условиях реализации магистерской программы 540204 «Информатика в образовании»). Автореф.дисс. . канд.пед.наук. Омск, 2006.

31. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы. М., 1987.

32. Гершунский Б.С. Философия образования. М.: Московский психолого-социальный институт, Флинта, 1998. - 432 с.

33. Гиглаеый А.В. "Болонский процесс" и содержание ИТ-образования. http://www.edu-it.ru/publications/st1/ (2007)

34. Гиляревский Р.С. Основы информатики: Курс лекций. М.: Изд-во «Экзамен», 2003. 320 с.

35. Гипецинский В.И. Знание как категория педагогики. — Д.: ЛГУ, 1989.

36. Глушков В.М. Кибернетика. Вопросы теории и практики. М.: Наука, 1986, 488 с.

37. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. М.: Наука, 1982.552 с.

38. Голуб Г.Б., Чуракова О.В. Попытка определения компетенции как образовательного результата // Современные подходы к компетентпостно-ориентированному образованию: Материалы семинара / Под ред. А.В.Великановой. Самара: Изд-во Профи, 2001. - 60с.

39. Голусяк М. Админы системы,http ://www. liga.net/smi/show.html?id=201749

40. Горлицкая С.И. Концептуальные основы метода проектов как методологии развивающего обучения информатике и базиса развивающего использования НИТО //Педагогическая информатика. 1995, № 2, — с. 3—11.

41. Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 220100 (230101 по ОКСО) -Вычислительные машины, комплексы, системы и сети. 1995 г. // http://www.edu.ru/db/portal/spe/gosold/220100.htm

42. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по специальности 050202 "Информатика", 2005.

43. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по специальности 351500 (010503 по ОКСО) Математическое обеспечение и администрирование информационных систем, 2000г. // http://www.edu.ru/db/portal/spe/oszip/3515002000.html

44. Готская И.Б. Методическая система обучения информатике студентов педвузов в условиях рыночной экономики (теоретические основы, практика проектирования). Автореф.дисс. . докт.пед.наук. СПб, 1999.

45. Гриншкун В.В. Развитие интегративных подходов к созданию средств информатизации образования. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. М., 2004.

46. Гриценко В.И\ Паньшин Б.Н. Информационная технология: вопросы развития и применения. Киев: Наукова думка. 1988. 272 с.

47. Гук М. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. Спб.: Питер, 2004. - 573 е.: ил

48. Гулыпяев А.К. Виртуальные машины: несколько компьютеров в одном. СПб.: Питер, 2006. - 224 с.

49. Данильчук Е.В. Методическая система формирования информационной культуры будущего педагога. Автореф.дисс. докт.пед.наук. — Волгоград, 2003.

50. Даутова О.Б., Крылова О.Н. Современные педагогические технологии в профильном обучении. Учеб.-метод. пособие для учителей / Под ред. А.П. Тряпицыной. СПб.: КАРО, 2006. 176 с.

51. Демкин В.П., Можаева Г.В. Классификация образовательных электронных изданий: основные принципы и критерии. Метод, пособие для преподавателей. Томск: ТГУ, 2003.

52. Дидактика средней школы. Некоторые проблемы современной дидактики / Под ред. М.А. Данилова и М.Н. Скаткина. М.: Просвещение, 1975.-304 с.

53. Добудько Т. В. Формирование профессиональной компетентности учителя информатики Текст.: дис. . д-ра пед. наук. — М., 1999. — 349 с.

54. Долгова JJ.M. Формирование ключевых компетенций // Тезисы доклада конференции «Введение в современные социальные проблемы». — М., 2001.

55. Дородницын А.А. Информатика: предмет и задачи // Вестн. АН СССР. 1985. №2. с. 85-89

56. Ежеленко В.Б. Средства, методы, приемы в педагогическом процессе. Лекция к курсу «Теория и методика педагогического процесса». — СПб.: «Образование», 1997. — 22 с.

57. Елманова Н. Виртуальные машины-2006. Новые продукты компании VMware (http://www.compress.ru/Archive/CP/2006/5/56/)

58. Епишева О.Б. Технология обучения математике на основе деятельностного подхода. — М.: Просвещение, 2003. 223 с.

59. Жалдак М.И. Система подготовки учителя к использованию информационной технологии в учебном процессе. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. -М. 1989.

60. Загеоздкин В.К.Определение и границы понятия ключевыхкомпетенций, 2001. (http://psy.lseptember.ru/2001/47/45.htm)

61. Загвязинский В.И. Методология и методика дидактического исследования. — М.: Педагогика, 1982. — 160 с.

62. Заика А.А. Компьютерные сети М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2006. - 448 с.

63. Заир-Бек Е.С. Основы педагоического проектирования. СПб: Изд "Просвещение", 1995. 234 с.

64. Закономерности развития современной математики.

65. Методологические аспекты. М.: Наука, 1987. 336 с.

66. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании: Уче.пособие для студ.высш.учеб.заведений / И.Г. Захарова. 2-е изд., стер. -М.: Издательсткий центр "Академия", 2005. - 192 с.

67. Зимняя И.А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании. Авторская версия. — М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2004.

68. Иванов В. Компьютерные коммуникации. Учебный курс. — СПб.: Питер 2002. 224 е.: ил.

69. Иванов Д. А., Митрофанов К. Г., Соколова О. В. Компетентностный подход в образовании. Проблемы, понятия, инструментарий: учебно-методическое пособие. -М.: АПК и ПРО, 2003. 101 с.

70. Ильин В.В. Педагогические средства проектирования информационного ресурса в современном вузе. Автореф. дисс.канд-та пед.наук. Калининград, 2001.

71. Информатика в понятиях и терминах: Кн. для учащихся ст.классов ср. школ / Авт. Г.А.Бордовский, В.А.Извозчиков, Ю.В.Исаев, В.В.Морозов. М.: Просвещение, 1991. 208 с.

72. Информатика: Учебник для экономических спец. вузов / Под ред. Н.В.Макаровой. М.: Финансы и статистика, 1997. 768 с.

73. Информатика. 3-е изю. / А.Н.Степанов. СПб.: Питер, 2003. - 608 с.

74. Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. СПб.: Издательство «Питер», 1999. - 640 с.

75. Информология, информатика и образование: Справочное пособие / Под общ. ред. В.А.Извозчикова и И.В.Симоновой. СПб.: КАРО, 2004. - 304 с. — (Модернизация общего образования).

76. Использование современных информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе.: учебно-методическое пособие /Авторы-составители: Д.П.Тевс, В.Н.Подковврова, Е.И.Апольских, М.В.Афонина,-Барнаул: БГПУ, 2006. 111 с.

77. Каракозов С.Д. Развитие содержания обучения в области информационно-образовательных систем: подготовка учителя информатики в контексте информатизации образования /Под ред. Н.И. Рыжовой: Монография -Барнаул: Изд-во БГПУ, 2005.- 300 с.

78. Каракозов С.Д., Рыжова Н.И. Информационно-образовательные системы. Учебно-методический комплект. Барнаул: Изд-во БГПУ, 2005. — 185 с.

79. Кибернетика. Становление информатики. М.: Наука, 1986. 190 с.

80. Килина Н.Г. О сущности учебной задачи по методике преподавания математики // Задачи как цель и средство обучения математике учащихся средней школы. Д.: Изд-во Ленингр. пед. ин-та, 1981. С. 25-33.

81. Кинелев В.Т. Контуры образования XXI века // Информатика и образование. 2000.№ 5.

82. Кинелев В.Г. Образование для формирующегосы информационного общества //Информатика и образование. 2004. - № 5.- с.3-18.

83. Кирьянова И.В. Заданный подход в обучении основам программного обеспечения для развития продуктивного мышления будущего учителя информатики. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. Омск, 2007.

84. Китаевская Т.Ю. Проектирование компонентов методической системы обучения информатике с использованием автоматизированных методов. Автореф.дисс. . доктор, пед. наук. -ИСМО РАО, 2005.

85. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т. 1: Основные алгоритмы. М.: Мир, 1976. - 736 с.

86. Ковынева М.В. Воспитание толерантной личности средствами модульной организации личностно-ориентированного образования. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. — М., 2007.

87. Коджаспирова Г.М. Петров КВ. Технические средства обучения и методика их использования: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 256 с.

88. Колбин Р.В. Глобальные и локальные сети: создание, настройка и использование. Элективный курс. Учебное пособие. М.: Бином, 2007, с. 221

89. Колесникова И.А. Основы технологической культуры педагога. -СПб.: Дрофа, 2003.

90. Колисниченко Д.Н. Linux-сервер своими руками. СПб: Наука и техника, 2002. - 576 стр. с ил.Прилагается CD

91. Компетентностный подход в педагогическом образовании: коллективная монография / Под ред. В. А. Козырева и Н. Ф. Радионовой. -СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2004. 392 с.

92. Кондратов Р.Ю. Кондратова П. Ф. Некоторые подходы к определению компьютерных сетей учебного назначения. (http://www.mgopu.ru/JOURNAL/04kondratova.htm (20.05.07)

93. Концепция информатизации сферы образования Российской Федерации. М., 1998

94. Копылов А.С. Методика обучения будущих учителей информатики разработке информационных систем управления учебным процессом. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. СПб., 2007.

95. Козлов С.В. Педагогическое проектирование индивидуального тестирования в личностно ориентированной обучающей среде. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. Смоленск, 2006.

96. Костромин В.А. Система виртуальных машин фирмы VMWare (http://www.linuxcenter.ru/lib/books/vmware/) (25.09.2004)

97. Коткин С.Д. Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования. Автореф. дисс. . канд. пед. наук. Кузбасс, 2006.

98. Кравцова А.Ю. Совершенствование системы подготовки будущих учителей в области информационных и коммуникационных технологий в условиях модернизации образования. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. М., 2004.

99. Кравченко Г.Г., Цалюк В.З. Выбор программных средств для изучения в курсе информатики / ИнфО №7 1998 г. Стр. 93-99

100. Краснльникова В.А. Информатизация образования: понятийный аппарат. / Информатика и образование. 2003. № 4. - с.21-27.

101. Крупин A. VMware против Virtual PC, 2004. http://www.computerra.ru/softerra%20/36340/

102. Кудрявцева И.А., Рыжова Н.И., Сазонова Н.В., Швецкий М.В. Система лабораторных работ по обучению программированию на языке ассемблера для микропроцессора Intel. Учеб. пособ. к курсу «Архитектура вычислительных систем» — СПб.: «Интерлайн», 2002. — 232 с.

103. Кузин А.В., Демин В.М. Компьютерные сети: Учеб. пособие. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. - 192 с.

104. Кузнецов А.А. О концепции содержания образовательной области "Информатика" в 12-летней школе. //Информатика и образование. 2000. - № 7.

105. Кузнецов Э.И. Общеобразовательные и профессионально-прикладные аспекты изучения информатики и вычислительной техники в педагогическом институте. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. М,. 1990. - 38 с.

106. Кузнецова Л.Г. Формирование межпредметных связей информатики и математики в методической системе обучения студентов непрофильных вузов. Автореф.дисс. . доктор пед. наук. -ИСМО РАО, 2007.

107. Куку шин B.C. Общие основы педагогики. Учебное пособие для студентов педагогических вузов. Серия «Педагогическое образование». -Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2002. 224 с.

108. Кулагин В.П., Кузнецов Ю.М. Современные решения создания комплексной ИТ-среды обучения школьников (стр. 8-10)// IT-инновации в образовании. Матреиалы Всероссийской нучно-практической конференции (27-30 июня 2005 года) Петрозаводск 2005, 269 с.

109. Кульгин М. В. Компьютерные сети. Практика построения. Для профессионалов. 2-е изд. / СПб.: Питер, 2003. 462 е.: ил.

110. Кулюпгкин Ю.Н., Сухобская Г.С. Моделирование педагогических ситуаций. -М.: Педагогика, 1981. 120 с.

111. Кыверялг А.А. Методы исследования в профессиональной педагогике. -Таллинн, 1980.-334 с.

112. Лаптев В.В., Рыжова Н.И., Швецкий М.В. Методическая теория обучения информатике. Аспекты фундаментальной подготовки. СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 2003. - 352 с.

113. Лаптев В.В., Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки в области информатики: теория и практика многоуровневого педагогического университетского образования. — СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского ун-та, 2000. 508 с.

114. Лапчик М.П. Структура и методическая система подготовки кадров информатизации школы в педагогических вузах: Автореф. докт. дис. М., 1999.

115. Ларионова Г.А. Компетенции в профессиональной подготовке студентов вуза: Монография. Челябинск: ЧГАУ, 2004.

116. Лебедев О.Е. Реализация целей общего образования в вечерней школе: Взаимосвязь целей обучения и мотивов учения. — М.: Педагогика, 1980. -168 с.

117. Лебедев О.Е. Теоретические основы педагогического целеполагания в системе образования. Автореф. дисс. . док. пед. наук. СПб., 1992. —38 с.

118. Лебедева М.Б. Система модульной профессиональной подготовки будущих учителей к использованию информационных технологий в школе. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. СПб., 2007.

119. Левитес Д.Г. Практика обучения: современные образовательные технологии/ Книга для учителя. — Мурманск, 1997. 228 с.

120. Леднев B.C. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. М.: Высшая школа, 1991. - 224 с.

121. Лойко В.И. Архитектура компьютерных систем и сетей: Учеб. пособие / Т.П. Барановская, В.И. Лойко и др.; под ред. В.И. Лойко. М.: Финансы и статистика, 2003. - 256 е.: ил.

122. Ляш О.И. Королева Н.Ю. Компьютерные сети: основы теории и практики: Учебно-методическое пособие. Мурманск МГПУ, 2006. -114 с.

123. Макарова Н.В. Научные основы методической системы обучения студентов экономического профиля новой информационной технологии. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. Спб,. 1992.

124. Марков М. Технология и эффективность социального управления. М.: Прогресс, 1982. 300 с.

125. Маркова С. М. Дидактические системы и модели обучения. Учебное пособие. Н. Новгород: Волжский Государственный инженерно-педагогический институт, 1998. — 100 с.

126. Математика и информатика : учеб. пособие для студ. пед. вузов; под ред. В. Д. Будаева, Н. П. Стефановой М. : Высшая школа, 2004 - 349 с.

127. Математика и информатика : Учебник для студ.гуманит.фак.пед.вузов; В.Д.Будаев, В.Ф.Зайцев, Т.Е.Звягинцева и др.; Науч.ред.В.Д.Будаев,Н.Л.Стефанова;Рос.гос.пед.ун-т СПб, 2001 - 390 с.

128. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований. Сост. Локоть Н.В. Мурманск: МГПУ, 2003. - 90 с.

129. Математический энциклопедический словарь / Гл. ред. Ю.В. Прохоров. М.: Советская энциклопедия, 1988.

130. Математический энциклопедический словарь. М.: Сов. Энциклопедия. 1995. 847 с.

131. Меламуд В.Э. Совершенствование системы подготовки учительских кадров в условиях информатизации школьного образования. Автореф.дисс. . докт. пед. наук. -М., 2005.

132. Меркулов Ю. VMWare. Компьютер в компьютере, hltp://w\v\v.izcitv.com/data/system/article114.htm (дата публикации 24.03.2004)

133. Метлис Я. Виртуальные машины, 2006,http://www.osp.ru/cw/2006/22/2046857/

134. Методы обучения в современной общеобразовательной школе: Метод, рекомендации для студ. / Сост. Г.Д. Кириллова. JL: Изд-во Ленингр. пед. ин-та, 1986. - 44 с.

135. Михайловский 7/.,Щербо В. «Протоколы и стандарты Internet» (http ://www. osp.ru/os/1999/02/179687/)

136. Могилев А.В. Информатика: Учеб.пособие для студ. пед. вузов / А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер; под ред. Е.К.Хеннера. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 848 с.

137. Могилев А.В. Практикум по информатике: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А,В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К.Хеннер; Под ред. Е.К.Хеннера. — 3-е изд., испр. М.: Издательский центр «Академия», 2006. -608 с.

138. Мордкович А.Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте: Автореф. докт. дис. — Москва, 1986. 36 с.

139. Морев И.А. Тестирование обученности как средство развития обучаемости. Автореф.дисс. . докт.пед. наук. — Дальневосточный ГУ, 2005.

140. Назаров С. В. Администрирование локальных сетей Windows NT/2000/.NET: Учебное пособие. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Финансы и статистика, 2003. -480 е.: ил.

141. Нанс Б. Компьютерные сети: Пер. с англ.- М.: Восточная Книжная Компания, 1996. 400 е.: ил.

142. Немет Э., Снайдер Г., Сибасс С., Хейи Т. UNIX: руководство системного администратора. Для профессионалов. 3-е изд. — СПб.: Питер; К.: Издательская группа BHV, 2006. 925 с.

143. Никандров Н.Д., Петрова Е.Д. Система организационных форм обучения в педагогическом институте. Содержание, методы и формы обучения в педагогическом институте: Сб. науч. трудов. Л.: Ленуприздат, 1977.-3-14 с.

144. Новиков A.M. Методология образования. Издание второе. М.: "Эгвес", 2006. - 488 с.

145. Новикова Л.А. Развитие межкультурной компетентности студентов педагогического университета на основе использования телекоммуникационных технологий. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. — Омск, 2007.

146. Новый англо-русский словарь пользователя ПК. Сост. Знак О.Н., Калашник А.Г. М.: «Евро-пресс», 2002. - 384 с.

147. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы . 3-е изд. СПб.: Питер, 2006. - 958 е.: ил.

148. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. СПб.: Питер, 2001. - 672 е.: ил.

149. Орлов С. Возрождение виртуализации.http://old.osp.ru/lan/2006/05/040.htm

150. Основы сетей передачи данных : курс лекций : учебное пособие / Издание второе / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер/ М.:ИНТУИТ.РУ «Интернет-университет Информационных Технологий», 2005. - 176 с.

151. Острейковский В.А. Информатика. М.: Высшая школа, 2000. 319 с.

152. Панчешникова JI.M. О системном подходе в методических исследованиях // Советская педагогика, 1973, 4. С.71-80.

153. Панюкова С.В. Информационные и коммуникационные технологии в личностно-ориентированном обучении. -М.: ИОСО РАО. 1998, 225 с.

154. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии. / Под ред. С.А.Смирнова. М.: Изд-во «Академия», 2003, — 512 с.

155. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии. / Под ред. С.А.Смирнова. М.: Изд-во «Академия», 2003, - 512 с.

156. Педагогические теории, системы и технологии: Хрестоматия. 4.1. Учебное пособие для студентов педагогического университета / Под общей ред. Е.Н.Селиверстовой. Владимир: ВГПУ, 1998. - 503 с.

157. Першиков В.И., Савинков В.М. Толковый словарь по информатике. -2-ое изд., доп. М.: Финансы и статистика, 1995. - 544 с.

158. Петров А.В. Методологические основы моделирования системы подготовки учителя информатики. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. Воронеж, 2001.

159. Пидкасистый П.И. Педагогика. — М., 1998. 119 с.

160. Политика в области образования и новые информационные технологии: Нац. доклад РФ на II Международном конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика». Москва, 1-5 июля 1996 г. // Информатика и образование. 1996. №6.

161. Полозов А.А. Рейтинговая оценочная система как инновационный подход в обучении // Педагогические и информационные технологии в образовании: Научно-методический журнал.—Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1999. // http:// Scolar. urc. ac.ru./neflJlurnl/NOMERO 2.

162. Поляк-Брагинский А. В. Администрирование сети на примерах. — СПб.: БХВ-Петербург, 2005. 320 е.: ил.

163. Поляков А. Общие сведения о виртуальных машинах, http://unix.ginras.ru/apps/gam002.html (дата публикации 22.03.2005)

164. Психологический словарь / Под ред. В.П.Зинченко, Б.Г.Мещерякова. 2-ое изд. М.:Педагогика-Пресс, 1996. - 440 с.

165. Пышкало A.M. Методическая система обучения геометрии в начальной школе: Автореф. . д. пед. наук. -М., 1975.

166. Пятибратов А. П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник. — 2-е изд., перераб. и доп. / А. П. Пятибратов, JI. П. Гудыно, А. А. Кириченко; Под ред. А. П. Пятибратова М.: Финансы и статистика, 2004. - 512с.: ил.

167. Развитие определений понятий "информатика" и "информационные технологии". М.:ИПИАН, 1991.-22с.

168. Ракитина Е.А. Построение методической системы обучения информатике на деятельностной основе. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. М., 2002.

169. Раскина И. И. Изучение научных основ информационных технологий в общеобразовательной школе. Автореф. дисс. д-ра пед. наук. М., 2005.

170. Рекомендации по преподаванию информатики в университетах (Computing Curricula 2001: Computer Science): Пер. с англ. . СПб., 2002. 372 с.

171. Репин С.В., Шеин С.А. Математические методы обработки статистической информации с помощью ЭВМ. — Минск: Университетское, 1990.- 128 с.

172. Роберт И.В. О понятийном аппарате информатизации образования // Информатика и образование. 2002. № 12; 2003 № 1,2.

173. Роберт И.В. Толкование слов и словосочетаний понятийного аппарата информатизации образования. //ж.Информатика и образование. 2004. № 5. - с.22-29.

174. Роберт И.В., Козлов О.А. Концепция комплексной, многоуровневой и многопрофильной подготовки кадров информатизации образования. //ж.Информатика и образование. 2005. № 11.— с.3-13.

175. Розенблюм М., Гарфинкелъ Т. Мониторы виртуальных машин: современность и тенденции, 2005, http://www.osp.ru/os/2005/05-06/185589/pl.html

176. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 т. Т. 1 (А-М). М.: Большая российская энциклопедия, 1993. — 608 с.

177. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 т. Т. 2 (М-Я). М.: Большая российская энциклопедия, 1993. — 672 с.

178. Рыжаков М.В. Ключевые компетенции в стандарте. Возможности реализации / Стандарты и мониторинг в образовании, 1999, № 4.

179. Рыжаков М.В., Филатова JI.O. Зачётно-модульная система обучения как вариант организации профильного обучения на старшей ступени школы // Профильная школа . 2004 . - № 6 . - С. 6-12

180. Рыжова Н.И. Методика преподавания раздела "Архитектура ЭВМ" с использованием программирования на языках низкого уровня: Автореф. канд. дис. — СПб., 1994.

181. Рыжова Н.И. Развитие методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области. Автореф. . д. пед. н. СПб., 2000. 43 с.

182. Рыжова Н.И., Гриднев А.Б. Учебный «Кросс-ассемблер» и его использование. Учеб. пособ. к разделу «Архитектура ЭВМ» — СПб.: РГПУ, 1996.

183. Рыжова Н.И., Королева Н.Ю., Ляш О.И. Виртуальные машины как средство обучения будущих учителей информатики сетевым технологиям // Информатика и образование, 10, 2007. С.97-100.

184. Салмина Н.Г. Знак и символ в обучении. М.: Изд-во МГУ, 1988. —288 с.

185. Самарский А.А. Проблемы использования вычислительной техники и развитие информатики // Вестн. АН СССР. 1985. № 8. С. 57-69.

186. Самойленко А. Виртуальные машины на платформе Microsoft Virtual PC 2007. (http://www.windowsfaq.ru/content/view/566/92/. 20.06.2007)

187. Саморуков Б.Е., Тихомиров С.А. Многоуровневое образование: проблемы, сущность, перспективы // Актуальные проблемы развития высшей школы. Переход к многоуровневому образованию: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: Изд-во Лесотехн. Академии, 1993. С. 15-19.

188. Саранцев Г.И. Упражнения в обучении математике. М.: Просвещение, 1995. - 240 с.

189. Свободная энциклопедия.Портал:Информатика // http://www.enci.ru/

190. Селевко Г.К. Педагогические технологии авторских школ. М.: НИИ школьных технологий, 2005. 192 с. (Серия энциклопедия образовательных технологий).

191. Семенов А.Л. Роль информационных технологий в общем среднем образовании. М.: Изд-во МИПКРО, 2000. 12 с.

192. Семёнов В. Обзор виртуальной машины Parallels Workstation 2.1 ((http://www.ixbt.com/soft/parallels-wst.shtml) (08.02.2007)

193. Сергеева Т. Новые информационные технологии и содержание обучения (на примере предметов естественно-научного цикла) // Информатика и образование. 1991. № 1. С. 3-10.

194. Сибирская М.П. Профессиональное обучение: Педагогические технологии: Учеб. пособие. — СПб.: Издательско-полиграфический техникум, 1996.- 100 с.

195. Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. — СПб.: ООО «Речь», 2002. 350 с.

196. Сидорова Е.В. Развитие информационной компетентности учителя как условие эффективного решения профессиональных задач. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. СПб., 2006.

197. Синклер А. Словарь компьютерных терминов. Русско-английский, английско-русский толковый словарь М.: Вече, ACT, 1996. - 448 с.

198. Скаткип М.И. Проблемы современной дидактики. — М.: Педагогика, 1984.-95 с.

199. Сластенин В.А. О современных подходах к подготовке учителя // Хрестоматия по педагогике: В 2 ч. — Барнаул: Издательство БГПУ, 1999.

200. Сластенин В.А. Программно-целевой подход к формированию социально активной личности учителя // Теория и практика высшего педагогического образования. М., 1984.

201. Смирнов С.Д. Педагогика и психология высшего образования: от деятельности к личности. — М.: АспектПресс, 1995. 271 с.

202. Смит Дж., Наир Р. Архитектура виртуальных машин, 2005, http://www.osp.rU/text/302/l 85586/pl .html

203. Смолянинова О. Г. Развитие методической системы формирования информационной и коммуникативной компетентности будущего учителя на основе мультимедиа-технологий. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. — СПб., 2002. 504 с.

204. Смыковская Т.К. Теоретико-методологические основы проектирования методической системы учителя математики и информатики. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. М., 2000.

205. Советов Б.Я. Информационная технология. М.: Высшая школа, 1994. -368 с.

206. Советов Б.Я. Информационные технологии : учебник для вузов / Б.Я. Советов,В.В. Цехановский. 3-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 2006. - 263 е.: ил.

207. Советский энциклопедический словарь. М.: Сов. Энциклопедия, 1979. 1600 с.

208. Сорокина Н.В. Модульное обучение дисциплинам информационного цикла в едином образовательном пространстве педагогического вуза. Автореф.дисс. . канд. пед. наук. Тула, 2004.

209. Сохор A.M. Логическая структура учебного материала. М., 1974.

210. Спортак Марк. Компьютерные сети и сетевые технологии: Пер. с англ./ Марк Спортак, Френк Паппас и др. Спб.: ООО «ДиаСофтЮП», 2005.- 720 с.

211. Стапек Уильям P. Microsoft Windows ХР Professional. Справочник администратора. / Пер. с англ. 2-е изд. - М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция». 2003 . - 448 е.: ил.

212. Степин B.C. Теоретическое знание. М.: Програсс-Традиция, 2000. 744с.

213. Стеркин В. Виртуальная машина.http://www.oszone.net/display .php?id=2757&do=print

214. Стефанова H.JJ. Теоретические основы развития системы методической подготовки учителя математики в педагогическом вузе: Автореф. дисс. . докт. пед. наук. СПб., 1996.- 32 с.

215. Столлингс В. Современные компьютерные сети. 2-е изд. СПб.: Питер, 2003. — 783 е.: ил. (Серия «классика Computer Science»).

216. Столяр А.А. Роль математики в гуманизации образования // Математика в школе. 1990. №6. С.5-7.

217. Стратегия модернизации российского школьного образования М.,2000.

218. Стратегия модернизации содержания общего образования. Материалы для разработки документов по обновлению общего образования.- М., 2001.

219. Сухомлин В.А. Введение в анализ информационных технологий . Учебник для вузов. М.: Горячая линия Телеком, 2003. 427 с.

220. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знания. М.: 1975. Таненбаум Э. Компьютерные сети. 4-е изд. - Спб.: Питер, 2003. - 992 е.: ил. - (Серия «Классика computer science»).

221. Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации образования. М.: ИИО РАО, 2006. - 88 с.

222. Торина Е.Г\ Организационно-педагогические основы проектирования информационного пространства в педвузе. Автореф. дисс. Канд. пед. наук.Тула, 1999.

223. Тряпицина А.П. Актуальные направления исследования педагогического проектирования // Педагогические основы проектирования образовательных систем нового вида: Монография. — СПб., 1995.

224. Тубельский А.Н. Формирование универсальных умений как условие реализации компетентностного подхода, 2004.http://method.krasnoyarsk.rcde.ru/getblob.asp?id=300000153)

225. Уваров А.Ю. Организация и проведение учебных и телекоммуникационных проектов. Учеб. пособие для студентов и слушателей институтов повышения квалификации работников образования. -Барнаул: Изд-во БГПУ, 1996. 96 с.

226. Уваров А.Ю. Три стратегии развития курса информатики // ИНФО. 2000. № 2. С.27-34.

227. Уваров А.Ю. Учебные компьютерные сети. //ж. Информатика и образование. 1993. -№3.- с.41-55.

228. Уинзор Дж. SOLARIS. Руководство системного администратора. 3-е изд. СПб.: Питер, 2003. - 448 е.: ил.

229. Управление сетевой средой Microsoft Windows 2000. Учебный курс MCSA/MCSE/Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. - 896 с.

230. Управление сетевой средой Microsoft Windows 2000/ Учебный курс MCSA/MCSE/ Пер. с англ. — М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. 896 стр.: ил.

231. Усманов Ш.Н. Виртуальные машины в преподавании информатики. ИНФО №6 2007. http://www.rusedu.info/Article787.html (Понедельник, 01 января, 2007 г.)

232. Фокин P.P. Метамодель обучения информатике в высшей школе. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. СПб., 2000.

233. Фридланд А.Я. Основные ресурсы информатики: учеб. Пособие /А.Я.Фридланд. 2-е изд., испр. И доп. - М.: ACT: Астрель: Профиздат. 2005. - 283 с.

234. Харченко А В. Оценка результатов учебной деятельности студентов / Аналитические обзоры Центра проблем развития образования Белорусского государственного университета // http://charko.narod.ru/tekst/an5/4.htm 1 (апрель, 2008)

235. Хант К. TCP/IP. Сетевое администрирование, 3-е издание. Пер. с англ. - СПб.: Символ-Плюс, 2006. - 815 с.

236. Хозяиное Г.И. Средства обучения. М., 1987.

237. Холмогоров В. Тонкая настройка Windows ХР. СПб.: Питер , 2006. -288 е.: ил.

238. Христочевский С.А., Вихрев В.В., Федосеев А.А., Филинов Е.Н.

239. Информационные технологии. Пособие для 8-11 классов/ Под общей редакцией С.А.Христочевского. М.:АРКТИ, 2001. 200 с.

240. Хуторской А.В. Современная дидактика: Учебник для вузов. СПб: Питер, 2001. - 544 с. (Серия "Учебник нового века").

241. Цифровой образовательный ресурс. Курс "Основы сетевых технологий»: обучение на базе использования виртуальных машин http://znetwork.narod.rи/ (2008 г.)

242. Центр по адаптации системы образования к условиям Болонского соглашения.http://kchfpglu.ru/REOS/giep/blgn trial.nsf/html/PERVAYASTRANICA (апрель 2008 г.)

243. Чернилевский Д.В. Дидактические технологии в высшей школе: Учеб. Пособие для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. - 437 с.

244. Чошанов М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения. М., 1996.

245. Шаповал В.В. Употребление выражения ключевые компетенции в современном педагогическом дискурсе как объект лингвистической рефлексии. М., 2003.

246. Шаравин В.В. Применение сетевых учебно-методических комплексов в условиях профессиональной подготовки специалистов. Автореф. .канд.пед.наук. Ставрополь, 2004.

247. Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе в условиях двухступенчатого образования. Автореф.дисс. докт.пед.наук — СПб., 1994.

248. Шишов С.Е Мониторинг качества образования в школе. — М., Просвещение, 1998.

249. Шляго А.Н. Практикум по курсу "Программно-аппаратная организация ПЭВМ". Метод, указания к лаб. раб. — С.-Петербург: Образование, 1992.

250. Шолохович В.Ф. Дидактические основы информационных технологий обучения в образовательных учреждениях: Автореф. дис. .док. пед. наук. -Екатеринбург: УГППУ. 1995.-45 с.

251. Шуклин Д.С. Методика обучения технологии создания учебных интернет-ресрсов. Автореф. .канд.пед.наук. СПб, 2005.

252. Щенников С. А. Развитие системы открытого дистанционного профессионального образования. Автореф. дисс. д-ра пед.наук, М., 2003

253. Электронный учебный курс «Системный администратор школьной Интернет-площадки», М.: Центр АНО «Федерация Интернет Образования», 2002.

254. Электронный учебный курс «Системный администратор школьной компьютерной сети» М.: Представительство компании Microsoft (Windows Server 2003), 2004.

255. Юцявичене П. Теория и практика модульного обучения. Монография. -Каунас, 1989.

256. Computing Curricula 2001. Association for Computing Machinery and Computer Society of IEEE.

257. Dictionary of Computing. Second Edition.Oxford University Press, 1986.

258. Draft ETGnn Development and Use of OSE Profiles. EMOS/EG-OSE/95/lO, 1995.

259. Goldberg R.P. Survey of Virtual Machine Research. Computer, June 1974

260. NGVO v.l2.3neKTpoHHbm толковый словарь:английская версия. // www.lingvo.ru1.ngman. Dictionary of contemporary English. 1995.

261. Microsoft Windows XP Professional. 2000. Учебный курс MCSA/MCSE/Пер. с англ. — 2-е изд., испр. — М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. 1008 с.

262. Random House Webster's College Dictionary 2nd. ed., 1997.

263. Robert M. Metcalfe, David R. Bog. Ethernet: DistributePacket Switching for Local Computer Networks // Communications of the ACM (Vol. 19, No 7, July 1976) Стр. 394-404

264. Walter M. Fuertes and Jorge E. Lopez de Vergara. A quantitative comparison of virtual network environments based on performance measurements (http://jungla.dit.upm.es/~jlopez/publicaciones/hpsua07.pdf) (22.08.2007)