Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов

Филимонова, Елена Валерьевна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов

Автореферат

Автор научной работы: Филимонова, Елена Валерьевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Петрозаводск
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов"

На правах рукописи

ФИЛИМОНОВА Елена Валерьевна

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

Специальность: 13.00.02 — теория и методика обучения и воспитания

(информатика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

1 8 У АР 2010

Москва-2010

003494046

Работа выполнена на кафедре информатики в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Карельская государственная педагогическая академия»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Наталья Ивановна Рыжова

доктор педагогических наук, доцент Трубина Ирина Исааковна

Официальные оппоненты. доктор педагогических наук

Марш Васильевна Литвиненко

кандидат педагогических наук Даниил Сергеевич Рыбаков

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Алтайская государственная

педагогическая академия»

Защита состоится « 25 » марта 2010 в 14— часов на заседании Диссертационного Совета Д 008.008.06 при Учреждении Российской академии образования «Институт содержания и методов обучения» по адресу: 119435, Москва, ул. Погодинская, д. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в Учреждении Российской академии образования «Филиал № 3 Государственной научно-педагогической библиотеки им. К.Д. Ушинского». Автореферат диссертации размещен на сайте: ЬйрУАууулулзтолско.ги

Автореферат разослан « 25 » февраля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат педагогических наук

Е.А. Седова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В современных условиях информатизации образования учитель информатики является наиболее активным ее участником, поэтому перед его профессиональной подготовкой в педагогическом вузе стоит задача формирования не только квалифицированного учителя предметника, но и педагога-исследователя, готового решать актуальные педагогические задачи современного этапа информатизации образования1. Среди этих задач особо выделяются следующие:

• создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять аналитическую деятельность и деятельность по сбору, обработке, передаче, хранению информационного ресурса, по продуцированию информации;

• разработка исследовательских, демонстрационных прототипов электронных средств образовательного назначения, в том числе образовательных программных средств и систем;

• разработка средств и систем автоматизации процессов обработки учебного исследовательского, демонстрационного, лабораторного эксперимента, как реального, так и «виртуального».

В решении этих сложных и комплексных задач существенное значение играет информационно-аналитическая деятельность. На ее основе учитель информатики сможет решать указанные задачи с помощью информационного моделирования объектов образовательного процесса посредством разработки для них предметных, информационных, математических, компьютерных и других моделей на основе информационных и интеллектуальных технологий, а также на базе построения логико-семантических моделей знаний и др.

Способствовать этому, на наш взгляд, должна подготовка учителей информатики в области информационно-аналитической деятельности при обучении информационному моделированию в рамках таких традиционных для педагогического вуза курсов как «Компьютерное моделирование» и «Программирование», а также профессионально-технологической подготовки в области использования средств, методов и информационных технологий в образовании, которая может осуществляться в рамках курсов «Использование ИКТ в образовании» и «Теория и методика обучения информатике». В связи с этим процесс обучения информационному моделированию при решении задач предметной области или профессиональной сферы можно считать средством развития информационно-аналитической деятельности учителей информатики, на базе которой развивается готовность к этому виду деятельности и формируется информационно-аналитическая компетентность на профессиональном уровне.

'Подробный анализ проблем и актуальные задачи информатизации образования см. в работе И.В.Роберт (2008).

(2005), Е.В.Абрамовой (2007), Е.В.Назначило (2003), М.И.Рагулиной (2008), В.И.Фоминым (2009) и др., проблема развития информационно-аналитической деятельности учителя информатики в вузе остается открытой.

Заметим, что приведенные выше актуальные профессионально-педагогические задачи информатизации образования лежат в рамках концепций модернизации Российского образования2 и выполнения Программ правительства3, направленных на развитие единой образовательной информационной среды Российской части Интернет, включая создание единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). Существенным вкладом в развитие этого направления стали исследования по проектированию и использованию ЦОР на базе распределенного ресурса, выполненные в период с 1999-2009 гг., среди них работы А.А.Ахаяна (2001), В.В.Гриншкуна (2004), Д.А.Шуклина (2004),

A.Л.Сметанникова (2000), А.А.Телегина (2006), Н.Н.Поярковой (2006),

B.В.Плещёва (2005), Н.В.Александровой (2008), Е.В.Чернобай (2008), В.В.Гура (2007), А.А.Карабанова (2008), Д.Н.Грибкова (2008), Н.Е.Сурковой (2007) и др.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена:

— с одной стороны, требованием к качеству высшего профессионального образования, которое заключается в потребности подготовки специалистов (в том числе, и учителя информатики), обладающих высоким уровнем информационно-аналитической компетентности для решения профессиональных задач в условиях информатизации профессиональной сферы;

— с другой стороны, необходимостью развития системы предметно-технологической подготовки в области информатики и профессионально-педагогической подготовки учителя информатики по разработке и использования ЦОР, в результате которого содержательная и процессуальная составляющие этой подготовки будут способствовать развитию информационно-аналитической деятельности учителя информатики и формированию его готовности к этому виду деятельности при решении задач информатизации.

'Концепция информатизации сферы образования РФ (Бюллетень «проблемы информатизации высшей школы». 1998. № 3-4 (13-14)) и концепция модернизации Российского образования на период до 2010 года (журнал «Начальная школа», 2002, №4) и Концепция-2020: развитие образования 11»р:/Ау\у\у/ие/ги/155ие507/

3В рамках модернизации Российского образования по направлению информатизации образования были выполнены программы: Федеральная целевая программа «Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005 годы)», утвержденная Постановлением Правительства РФ от 28 августа 2001 г. N«630; Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы, утвержденная Постановлением Правительства РФ от 23 декабря 2005 г. №803 и проект «Информатизация системы образования», реализуемый Национальным фондом подготовки кадров по поручению Правительства РФ http://archive.ntf.rusobr.ru/

графы, мы в качестве средства развития информационно-аналитической деятельности при решении профессионально-педагогических задач, связанных с разработкой ЦОР и их реализацией для распределенного ресурса, выбираем информационное моделирование на графах и рассматриваем в нашем исследовании методику обучения информационному моделированию при разработке ЦОР.

Актуальность проблемы исследования, недостаточная ее научная и практическая разработанность обусловили выбор темы диссертационного исследования: «Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов».

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР для учителей информатики, направленной на формирование их готовности к информационно-аналитической деятельности при решении профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования.

На наш взгляд, основу такой методики обучения должен составить дея-тельностный подход (основы которого заложены в работах Л.С.Выготского, С.Л.Рубинштейна, Д.Б.Эльконина и др.), а также его модификация дня подготовки специалиста в вузе — контекстное обучение (по А.А.Вербицкому). Указанный подход позволит, на наш взгляд, рассмотреть проблемы профессиональной подготовки учителя информатики в области информатики и в области разработки и использования ЦОР в своей профессиональной деятельности с единой позиции - с позиции информационно-аналитической деятельности и с позиций методологии решения задач на компьютере.

Объектом исследования является информационная и предметно-технологическая подготовка учителя информатики в педагогическом вузе.

Предметом исследования является методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР.

Гипотеза исследования заключается в том, что методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР в процессе информационной и предметно-технологической подготовки в вузе будет обеспечивать учителей информатики готовностью к информационно-аналитической деятельности, если:

1. обучение информационному моделированию на графах рассматривать не только в традиционном для педагогического вуза контексте — как изучение конкретной структуры данных и алгоритмов на ней в рамках курса «Программирование» или как изучение математической структуры в рамках курса «Дискретная математика», но и как средство информационного моделирования для описания структуры и моделей вычислений при решении содержательных предметных и профессионально-педагогических задач на компьютере;

2. в основу отбора содержания обучения информационному моделированию при разработке ЦОР положить принципы деятельностного подхода (или контекстного обучения), классификации предметных задач информационного моделирования на графах и профессионально-педагогических задач разработки и использования ЦОР в соответствии с этапами их решения соглас-

но этапам вычислительного эксперимента и составляющим видам информационно-аналитической деятельности;

3. проводить обучение информационному моделированию на графах будущих учителей информатики с помощью метода целесообразно подобранных задач и метода проектов на основе деятельностного и зачетно-модульного подходов к обучению и, ориентируясь при оценивании достижения целей обучения на выделенные критерии сформированное™ готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики;

4. формирование готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности будет осуществляться на базе умений по решению учебных профессиональных задач. При этом в качестве базового средства обучения будут выбраны различные формальные языки (или знаковые системы), соответствующие виду реализуемой информационной компьютерной модели для разрабатываемого ЦОР.

Исходя из проблемы, цели и выдвинутой гипотезы, были поставлены следующие задачи исследования:

1. На основе анализа научной, психолого-педагогической, специальной и методической литературы по проблеме исследования выявить специфику профессиональной деятельности учителя информатики при решении актуальных профессионально-педагогических задач информатизации образования.

2. Определить сущность и содержание информационно-аналитической деятельности учителя информатики на современном этапе информатизации образования, с одной стороны - как специалиста в области информатики и новых информационных технологий, а с другой стороны — как специалиста-педагога, владеющего знаниями и умениями педагогического проектирования образовательного процесса и построения различных его моделей, решающего актуальные задачи информатизации образования.

3. Определить теоретические основы и межпредметные связи информационного моделирования с изучаемыми совместно с ним дисциплинами ГОС ВПО, являющиеся необходимыми компонентами подготовки учителя информатики в области информационно-аналитической деятельности при решении актуальных профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования.

5. Экспериментально проверить результативность разработанной методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР, направленной на формирование готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности для решения актуальных профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования.

Теоретико-методологической базой исследования являются: работы в области информатизации образования и развития системы образования в России в контексте информатизации (А.Н.Тихонов, А.Д.ИванникОв, И.В.Роберт, Е.С.Полат, К.К.Колин и др.); работы в области теории компьютерного моделирования (А.Б.Горстко, Х.Гулд, Я.Тобочник, Р.Шеннон и др.), а так же по теории и методике обучения моделированию (С.А.Бешенков, А.А.Кузнецов, Е.А.Раки-тина, В.К.Белошапка, А.Г.Гейн и др); работы по теории и технологии программирования, в том числе, алгоритмов на графах и использования их в обучении (Т.Х.Кормен, Р.Л.Ривест, Д.Кнут, В.Н.Касьянов, В.А.Евстигнеев, А.В.Ахо, Д.Э.Хопкрофт, Д.Д.Ульман, Р.Седжвик, Б.Н.Иванов, Ф.А.Новиков, В.М.Котов и др.); работы в области методологии и методики обучения информатике (С.А.Бешенков, С.Г.Григорьев, А.А.Кузнецов, С.Д.Каракозов, С.А.Жданов, В.В.Лалтев, М.П.Лапчик, Е.К.Хеннер, М.В.Швецкий, Е.А.Ракитина, Н.И.Рыжова и др.); работы по контекстному и личностно-деятельностному подходу к организации образовательного процесса (Л.С.Выготский, С.Л.Рубинштейн, Д.Б.Эльконин, В.В.Давыдов, А.Н.Леонтьев, Л.И.Новикова, А.А.Вербицкий и др.) и практике использования технологий модульного подхода к обучению (П.А.Юцевичене М.А.Чошанов, А.А.Вербицкий, Л.Г.Кузнецова, Н.Б.Лаврентьева и др.); работы по диагностике результатов обучения с позиций уровневого и деятельностного подходов (Б.С.Блум, А.К-Маркова, О.В.Оноприенко, Л.Ф.Спирин и др.); работы по методам математического моделирования, статистики и их использования в исследованиях (Ю.А.Гастев, Б.А.Глинский, Е.В.Сидоренко, К.Е.Морозов и др.) и работы в области организации и проведения педагогического эксперимента (М.И-Грабарь, В.И.Загвязинский, К.А.Краснянская и др.).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы применялись следующие методы исследования-. 1) анализ психолого-педагогической, научной, научно-технической и методической литературы как отечественных, так и зарубежных авторов по проблеме исследования, а также изучение диссертационных исследований; 2) анализ нормативных и аналитических материалов (в том числе, анализ государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования - ГОС ВПО); 3) наблюдение и анализ результатов деятельности педагогов и обучаемых, наблюдение за ходом учебного процесса, опросы и анкетирование студентов и преподавателей вузов; 4) обработка данных экспериментальной работы с помощью методов математической статистики и их графическая интерпретация; 5) обобщение опыта экспериментальной работы в рамках педагогического эксперимента, состоящего из констатирующего, поискового и формирующего этапов.

Научная новизна исследования характеризуется тем, что: — теоретически обоснована целесообразность использования информационного моделирования на графах при разработке ЦОР в качестве средства формирования готовности к информационно-аналитической деятельности у учителя информатики в рамках его информационной и предметно-технологической подготовки при решении актуальных профессионально-педагогических задач информатизации образования;

— экспериментально подтверждено, что обучение информационному моделированию на графах целесообразно рассматривать не только в традиционном для педагогического вуза контексте - как изучение конкретной структуры данных и алгоритмов на ней в рамках курса «Программирование» или как изучение математической структуры в рамках курса «Дискретная математика», но и как средство формирования у учителей информатики готовности к информационно-аналитической деятельности в контексте информационного моделирования, используя их как моделирующие структуры и модели вычислений при решении содержательных задач на компьютере как из предметной области информатики, так и профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования;

— предложена концепция обучения информационному моделированию на графах при разработке ЦОР, направленная на формирование готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики на основе принципов контекстного обучения и обучения решению разного уровня сложности учебных профессиональных задач из предметной области «Информатика» и профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования с помощью «графовых» моделей, соответствующих составляющим информационно-аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:

1. Разработана методика обучения информационному моделированию при разработке ЦОР на базе традиционной модели методической системы обучения, способствующая формированию у учителей информатики готовности к информационно-аналитической деятельности при решении актуальных профессионально-педагогических задач информатизации образования.

2. Определена типология учебных профессиональных задач информационного моделирования, на основании которой выделена совокупность обучающих задач, соответствующих видам аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента для формирования у учителей информатики готовности к информационно-аналитической деятельности.

3. Выделены классы задач учителя информатики в контексте решения его профессионально-педагогических задач в области разработки ЦОР с использованием «графовых» моделей и с учетом всех этапов разработки и создания ЦОР и показана связь всех этих педагогических задач с предметными задачами информационного моделирования на графах. Взаимосвязи описаны через использование «графовых» моделей в моделях объектов разрабатываемого образовательного ресурса.

4. Сформулированы критерии и уровни сформированности готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности при решении профессионально-педагогических задач разработки ЦОР в ходе его информационной и профессионально-технологической подготовки с учетом выделенных умений решать профессионально-педагогические задачи с помощью «графовых» моделей и методами информационного моделирования на основе полученных в процессе обучения теоретических знаний.

Практическая значимость исследования заключается в том, что разработанная методика обучения информационному моделированию на графах доведена до практической реализации и апробирована в рамках учебного процесса педагогического вуза. При этом для учебного процесса были предложены различные варианты реализации МСО информационному моделированию при разработке ЦОР в виде учебных курсов, имеющих модульную структуру и предназначенных для обучения учителя информатики в рамках традиционной системы подготовки (специалитет) и для двухуровневой системы обучения (бакалавр-магистр)4. Учебно-методические материалы модуля5 «Методика обучения школьников компьютерному моделированию» включены в коллекцию учебных ресурсов в рамках проекта НФПК «Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов педагогических вузов в области использования ЦОР». Кроме того, предложенная МСО доведена до практической реализации в виде системы лабораторных работ и в виде ЦОР, размещенного на сайте КГПА (http://intra.kspu.karelia.ru/: http://sampo.ni/~infmod).

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена: теоретическим обоснованием положений исследования и их практической реализацией; количественным и качественным анализом результатов исследования, использованием методов математической статистики для обработки результатов проведенного экспериментального исследования.

Логика и основные этапы исследования. I констатирующий этап исследования (2001—2005 гг.) был посвящен теоретико-методологическому анализу научной и методической литературы в области информационного моделирования, психолого-педагогической и философской литературы по проблемам информатизации общества и образования, а так же анализу нормативных документов и действующих учебных программ и Г ОС ВПО для подготовки специалистов и учителей информатики в области информационного моделирования, который позволил выделить и обосновать актуальность проблемы; определить предмет исследования; выдвинуть гипотезу и сформулировать задачи исследования. II поисковый этап исследования (2006-2008 гг.) содержал изучение предмета исследования; разработку модели содержания обучения для развития информационно-аналитической деятельности у будущих учителей информатики в процессе решения профессиональных задач, актуальных на современном этапе информатизации образования и формирование готовности к указанному ввду деятельности; а так же разработку методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР для будущих учителей информатики и построение ее интерпретаций для различных условий учебного процесса в педагогическом вузе. III формирующий этап исследования (2008—2009 гг.) включал организацию и проведение экспериментальной работы по реализации разработанной методики обучения ин-

'При подготовке специалиста предлагалось включать разработанные модули в курсы «Компьютерного модели-

рования», «Использование ИКТ в образовании» и «Теория и методика обучения информатики», а также в спецкурс «Информационное моделирование». При подготовке бакалавра по направлению «физико-математическое образование» профиля «информатика» предлагалось включение модулей в курсы «Компьютерное моделирование», «ИКТ в физико-математическом образовании», «Технологии и методики обучения (информатика)». 'Адрес размещения модуля в Единой коллекции ЦОР (разработки педагогических вузов в проекте НФПК): http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/6df240c0-b 1П -ШШ12-Ы са4506Гса/КагеПа М2 YMM.html

формационному моделированию будущих учителей информатики, оценку ее результативности, обработку экспериментальных данных, анализ, обобщение и оформление результатов диссертационного исследования.

Апробация результатов исследования осуществлялась в форме научных докладов на международных конференциях: «Педагогический вуз в XXI веке» (13-15 ноября 2001 г., Республика Карелия, г. Петрозаводск), «Mathematics and Science Education in the North-East of Europe: History, Traditions & Contemporary Issues» (11-14 сентября 2003 г., Республика Карелия, г. Сортавала), «Болонский процесс в математическом и естественнонаучном педагогическом образовании: тенденции, перспективы, проблемы» (9-11 сентября 2005 г., Республиа Карелия, г. Петрозаводск) и на ежегодных научных конференциях преподавателей и студентов КГПУ (апрель, 2000-2009) и др. Теоретические положения обсуждались на кафедре информатики КГПА, на заседании лаборатории методики обучения информатике ИСМО РАО и др. Основные положения диссертации отражены в 11 публикациях (среди них 8 статей, 1 учебно-методическое пособие, 2 учебно-методические материалы), относящихся к теме исследования и охватывающих период 2001-2009 гг. Общее число публикаций автора по проблемам обучения информатике и использованию ИКТ в образовании 21.

Внедрение результатов исследования проводилось в рамках учебного процесса КГПА: (а) в курсе «Компьютерное моделирование», прочитанного студентам специальностей: 032200.00 (050203.00) - «Физика с дополнительной специальностью Информатика», 032100.00 (050201.00) - «Математика с дополнительной специальностью Информатика», 030100 (050202) - «Информатика» на физико-математическом факультете (с 2000 по 2009 тт.), 032500.00 - «География с дополнительной специальностью Информатика» естественно-географического факультета (с 2006 по 2008 г.); (б) в курсе «Информационное моделирование» вузовского компонента дисциплин дополнительной специальности для 032200.00 (050203.00) «Физика с дополнительной специальностью Информатика», 032100.00 (050201.00) «Математика с дополнительной специальностью Информатика»; (в) в курсе дисциплин специализации «Информационное моделирование» для студентов специальности 030100 (050203.00) «Информатика» (с 2004 по 2009 гг.); (г) в курсе вузовского компонента дисциплин предметной подготовки «Основы визуального объектно-ориентированного программирования на языке Visual Basic» для студентов специальности 030100 (050202) «Информатика» (с 2007 по 2008 гг.); (д) в курсе по выбору «Основы программирования на языке Java» для студентов специальностей «Информатика» и «Математика с дополнительной специальностью Информатика» (с 2007 по 2009 гг.) физико-математического факультета.

На защиту выносятся следующие положения диссертационного исследования:

1. Обучение учителей информатики информационному моделированию на графах при разработке ЦОР целесообразно рассматривать не только в традиционном для педагогического вуза контексте — как изучение структур данных и алгоритмов на них в рамках курса «Программирование» или как изучение математических структур в рамках курса «Дискретная математика», но и как средство формирования готовности к информационно-аналитической деятельности в кон-

тексте информационного моделирования, используя их как моделирующие структуры и модели вычислений при решении содержательных предметных и профессионально-педагогических задач.

2. В основу отбора содержания обучения информационному моделированию на графах, направленного на формирование готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики при решении актуальных профессиональных и педагогических задач информатизации образования, целесообразно положить принципы деятельностного подхода (или контекстного обучения) и классификации предметных задач информационного моделирования на графах и профессионально-педагогических задач по разработке и использованию ЦОР в соответствии с этапами их решения согласно вычислительному эксперименту и составляющим информационно-аналитической деятельности;

• цели и содержание обучения описываются через совокупность умений и задач информационного моделирования в предметной области «Информатика» и при проектировании ЦОР, определяющих готовность к информационно-аналитической деятельности учителя информатики;

• методом обучения является метод целесообразно подобранных задач и метод проектов, отражающие умения по решению учебных профессиональных задач информационного моделирования и профессионально-педагогических задач разработки и использования ЦОР, соответствующих составляющим информационно-аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента;

• базовым средством обучения являются формальные языки (знаковые системы) для описания «графовых» моделей, соответствующих виду реализуемой информационной модели для разрабатываемого ЦОР;

• формой обучения является компьютерный лабораторный практикум;

• обучение осуществляется в условиях зачетно-модульной системы. Структура диссертации отражает логику, содержание и результаты исследования и состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений.

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 информационному моделированию учителей информатики в современных условиях информатизации образования» выявлены основания для разработки методики обучения учителей информатики информационному моделированию с применением графов при создании ЦОР, способствующей формированию готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности. В связи с этим проанализированы подходы к определению понятий «информационное моделирование» и «информационная модель», способам классификации информационных моделей, соотношения между понятиями «математическая» и «информационная» модель.

В этой же главе выделены и описаны современные подходы к содержанию обучения информационному моделированию специалистов в области информационных технологий и компьютерных наук, включая учителей информатики. На основании анализа ГОС ВПО, программ, учебных пособий выделены и описаны подходы к обучению информационному моделированию учителя информатики, главными в которых является изучение вопросов: (а) компьютерного моделирования, применения математических моделей и числимых методов для моделирования динамических процессов в физике, биологии, экологии, экономике; (б) имитационного моделирования и моделирования случайных процессов, стохастических систем, а также основы моделирования систем массового обслуживания; (в) обучения теории проектирования моделей баз данных и информационных систем; (г) обучения теории объектно-ориентированного анализа и моделирования в объектно-ориентированном программировании; (д) обучения структурному программированию (структурные модели данных). Отмечается, что приоритетную позицию в информационном моделировании занимает граф как универсальная моделирующая структура. Далее в работе описаны существующие подходы к обучению графам будущих учителей информатики. Изучение графов осуществляется преимущественно как математического объекта в математических дисциплинах, в частности «Дискретная математика», или рассматривается как более сложная структура данных, в сравнении с «фундаментальными» (по Н.Вирту, 2001), такими как запись, массив и множество. На основе анализа учебных пособий и программ обучения специалистов в области компьютерных наук описаны основные подходы к обучению, отмечается активное использование графов и алгоритмов на графах в содержании курсов по структурам данных и алгоритмам, а также в специальных курсах по алгоритмам на графах для студентов и аспирантов. Таким образом, сделан вывод о необходимости методического развития и совершенствования подготовки учителей информатики в области информационного моделирования с применением графов на базе педагогических вузов. Сформулированы: 1) предметно-профессиональная задача - информационное моделирование с использованием графов и применение структурной модели «граф» и алгоритмов на графах при решении предметных задач; 2) профессиональная задача — информационное моделирование и применение структурной модели «граф» и алгоритмов на графах при разработке ЦОР.

С целью обоснования места информационного моделирования в содержании двухуровневой подготовки (бакалавр-магистр) описана краткая характеристика структуры ГОС ВПО по направлению физико-математического образования профиля «Информатика» и возможные актуальные направления магистерских

программ. Отмечается, что в современных условиях, одним из наиболее важных видов деятельности учителя и учителя информатики, в частности, является информационно-аналитическая деятельность, в том числе при анализе и использовании готовых и разработке новых собственных ЦОР.

В данном исследовании под информационно-аналитической деятельностью мы понимали деятельность, направленную не столько на умение находить, оценивать и использовать в своей профессиональной деятельности необходимую информацию, сколько на умение анализировать, структурировать информацию, владеть специальными методами анализа информации, выполнять ее качественно-содержательные преобразования, исследовать и прогнозировать развитие информационных процессов на основе формальных или полуформальных моделей в рамках разнообразной информационной сферы деятельности человека. На основе указанного подхода выделены и описаны основные составляющие информационно-аналитической деятельности и соответствующие ей компетентности выпускника школы, специалистов ГГ/СБ, включая учителя информатики.

В основе концепции обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР лежит формирование готовности к информационно-аналитической деятельности в процессе решения профессиональных задач информационного моделирования в предметной области и профессионально-педагогических задач, актуальных для современного этапа информатизации - задан разработки и использования ЦОР.

На основе базовых понятий, определяющих наше понимание информационно-аналитической деятельности учителя информатики в предметной области, нами выделяются основные этапы информационно-аналитической деятельности в соответствии с уровнями информационной модели: 1) анализ информации в предметной области на уровне анализа содержательных задан, построения предметного и концептуального уровней модели; 2) анализ концептуальной модели и построение ее математической модели в виде формальной системы; 3) анализ математической модели и построение алгоритма решения математической задачи (построение абстрактного вычислительного алгоритма соответствующего класса); 4) анализ абстрактного вычислительного алгоритма; 5) анализ математической модели, построение логического уровня информационной модели (реализации алгоритма на вычислительной системе без программирования или с помощью систем программирования); 6) анализ логического уровня информационной модели и построение (синтез) физической информационной модели (компьютерной); 7) анализ результатов исследования компьютерной модели и принятие решений (прогнозирование). В целом, информационно-аналитическая деятельность на основе информационного моделирования в ходе этапов вычислительного эксперимента раскрывается при решении предметных и/или профессиональных задач. Таким образом, все основные виды информационно-аналитической деятельности связаны с этапами построения и исследования информационных моделей, при этом информационно-аналитическая деятельность выделяется на различных уровнях формализации, а также связана с ходом проведения вычислительного эксперимента.

В нашем исследовании было предложено рассматривать графы не только в традиционном для педагогического вуза контексте - как изучение структуры данных и алгоритмов на ней или как изучение математической структуры, но и как средство решения предметных и профессиональных задач на основе информационного моделирования для формирования готовности учителей информатики к информационно-аналитической деятельности. Учитывая это, в концепции обучения информационному моделированию при разработке ЦОР, направленной на формирование готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики мы выделяем: (а) обучение решению предметных задач информационного моделирования с помощью графов и составляющим информационно-аналитической деятельности согласно этапам вычислительного эксперимента и уровням формализации (уровням информационной модели); (б) обучение решению профессионально-педагогических задач по разработке и использованию ЦОР на этапах профессиональной деятельности учителя (например, на этапах проектирования ЦОР) с применением информационных моделей соответствующего уровня и в связи с предметными задачами информационного моделирования на графах. Взаимосвязи описываются через использование «графовых» моделей в моделях объектов разрабатываемого ЦОР.

На основе существующих подходов к определению понятия «готовность к профессиональной деятельности» (по В.А.Сласгенину, 1976; Т. В.Добудъко, 1999) в качестве конечного результата обучения нами рассматривается готовность к информационно-аналитической деятельности в контексте информационного моделирования при разработке ЦОР на уровне формирования основных компонентов: научно-теоретического, операционно-технологического и психологического, определяющих способность решать профессиональные задачи, в частности разработки цифровых образовательных ресурсов.

Основу предлагаемого нами подхода к обучению учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР составили основные идеи, понятия и принципы следующих существующих подходов к организации образовательного процесса: (1) деятельностный подход или знаково-контекстный («контекстный»), в основе которого лежит организация обучения студентов в предельном сближении учебной деятельности и деятельности по решению конкретных профессиональных задач, например разработки ЦОР. Учебный материал, изучаемый на основе такого подхода, обеспечивает постепенный переход от абстрактных моделей, связанных с фундаментальными знаниями о графах и алгоритмах на них, к моделям, в которых представлены реальные профессиональные ситуации разработки ЦОР (А.А.Вербицкий, 1991); (2) модульный подход (традиционно - зачетно-модульный), позволяющий студенту с большей самостоятельностью подойти к освоению содержания обучения, а преподавателю — дающий возможность вариативности к организации обучения.

Таким образом, согласно концепции обучение информационному моделированию осуществляется на основе деятельностного (контекстного) и модульного подходов к обучению. При этом обучение решению разного уровня сложности учебных профессиональных задач из предметной области

«Информатика» и профессионально-педагогических задач с помощью «графовых» моделей, соответствующих составляющим информационно-аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента, формирует готовность к информационно-аналитической деятельности учителя информатики.

Во второй главе «Методическая система обучения информационному моделированию в контексте создания ЦОР» реализована концепция подготовки будущих учителей информатики на уровне построения модели методической системы обучения информационному моделированию в контексте создания ЦОР.

В работе сформулированы внешние и внутренние цели обучения информационному моделированию с использованием графов и описаны принципы отбора содержания обучения. Основная цепь обучения информационному моделированию учителей информатики (или внешняя цель разрабатываемой МСО) - формирование у будущего учителя информатики знаний, умений и опыта решения профессиональных задач в области информационного моделирования, которые способствуют формированию информационно-аналитической деятельности6. Достижение указанной цели обучения обеспечивается решением следующих основных задач обучения7 информационному моделированию будущих учителей информатики: (1) обучение теоретическом основам информационного моделирования с использованием графов, в том числе, основам педагогического проектирования и разработки цифровых образовательных ресурсов (например, в виде учебных компьютерных моделей); (2) освоение базовых технологий информационного моделирования с использованием графов для решения предметных задач и профессиональных задач создания ЦОР. Формулируются блоки внутренних целей и приводится их требуемая степень усвоения (по показателям: качество усвоения знаний (А), степень научности (Б), полнота усвоения (В), уровень усвоения умений (Г))8.

В данной главе также определены принципы отбора содержания обучения, направленные на формирование у учителя информатики готовности к информационно-аналитической деятельности в области информационного моделирования с использованием графов. Описывается содержание обучения информационному моделированию, приводятся его концептуальные линии, учебные элементы и логическая структура. Согласно выбранному нами подходу, содержание обучения информационному моделированию с использованием графов имеет технологическую направленность, а информационно-аналитическая деятельность формируется на базе применения теоретических знаний и технологий для решения предметных и профессиональных задач на основе моделей и алгоритмов на графах. При этом содержание обучения базируется на двух составляющих: (1) теоретических знаниях, которые определяются совокупностью базовых понятий, правил, законов,

6Эта цель обеспечит понимание культурных основ модернизации образования на старшей ступени общего образования и возможностей предпрофессионалъной подготовки учащихся при акценте на освоении новых видов деятельности (в частности, информационно-аналитической) и развитие способностей и компетентностей при обучении информатике.

'Которые фактически являются конкретизацией цели.

"Дополнительно привели внутренние цели в логике юмпетентносгното подхода - учебные элементы с указанием уровня их достижения, соответствующие уровням информационно-аналитической компетентности.

принципов, суждений из теории, технологии и практики информационного моделирования с применением графов и отражаются в теоретическом блоке содержания обучения; (2) практико-технологических умениях, которые определяются совокупностью практических умений и навыков на основе приобретенных теоретических знаний из области информационного моделирования, соответствующих этапам вычислительного эксперимента или этапам деятельности по проектированию и разработке электронных образовательных ресурсов с применением моделей графов.

На основании сформулированных нами целей обучения и теоретических основ методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР, опираясь на модель развития информационно-аналитической деятельности специалиста (по В. И. Фомину, 2009) нами были выделены основные концептуальные линии содержания обучения, предполагающие наличие теоретического, практического и технологического блоков учебного материала: линия 1 «Методология моделирования» (модули: (1)«Основы теории систем», (2) «Основы теории моделирования», (3) «Основы теории информационного моделирования»); линия 2 «Семиотическая» линия (модуль (4) «Основы теории знаковых систем (элементы семиотики)»); линия 3 «Математические основания анализа предметной области» (самостоятельного блока нет9); линия 4 «Формальные модели предметной области» (модули: (5) «Основы теории моделирования на графах (деревьях)», (7) «Технология ИМ на неориентированных графах», (8) «Технология ИМ на ориентированных графах», (9) «Технология ИМ на s-t графах», (10) «Технология ИМ на деревьях», (11) «Технология ИМ абстрактных типов данных»); линия 5 «Информационно-аналитические компьютерные системы» (средства компьютерного информационного моделирования, самостоятельного модуля нет10); линия 6 «Вычислительный эксперимент в решении задач предметной ласти и/или профессиональной сферы» (модуль (12) гия ИМ на графах при решении предметных задач»); линия 7 «Педагогическое проектирование электронных образовательных ресурсов» (модули: (6) «Основы теории педагогического проектирования», (13) «Информационное моделирование на графах при разработке цифровых образовательных ресурсов (в виде интерактивных У КМ)», (14) «Использование технологии информационного моделирования на графах при разработке ЦОР» (на отдельных

Рис. 1. Логическая структура содержания обучения информационному моделированию в контексте разработки ЦОР (уровень модулей)

' Используются знания из математических дисциплин, например «Дискретная математика».

10 Используются знания из дисциплин информационной подготовки, например «Программирование».

этапах проектирования и реализации), (15) «Анализ и технология использования готовых ЦОР по теме "Компьютерное моделирование"», (16) «Методика обучения школьников компьютерному моделированию»).

Для построения логической структуры содержания обучения в контексте модульного подхода к обучению воспользовались методом теории графов - топологической сортировкой и модифицированной топологической сортировкой учебных элеме!ггов. Вершины графа (см. рис. 1) - это учебные элементы (модули учебного курса), их представляем числом в рамке определенного вида: разделы, относящиеся к теоретическим основам - «Теория», изображаются окружностью; разделы, относящиеся к технологическим аспектам - «Технология» - квадратом; обучение практике использования информационного моделирования на графах при решении предметных и профессиональных задач - «Практика» - в виде восьмиугольника. Перечень названий модулей учебного курса указан вместе с концептуальными линиями выше. Ребра графа определяют возможные пути изучения учебного предмета; ребра, являющиеся сплошными, задают линейный порядок на вершинах графа, т.е. связи между базовыми разделами и последовательность их изучения в рамках учебного предмета при наличии необходимого времени для изучения (оптимальный порядок изучения тем). Ребра, указанные пунктиром, определяют лишь зависимость (частичный порядок) учебных элементов.

Нами предложена фасегная классификация задачного материала (см. рис. 2), которая отражает и основные разделы содержания обучения, и составляющие информационно-аналитической деятельности, и этапы решения предметных задач в соответствии с этапами вычислительного эксперимента, и этапы решения профессиональной задачи разработки ЦОР во взаимосвязи с предметными задачами информационного моделирования на графах.

В работе рассматриваются методы, формы и средства обучения информационному моделированию при разработке ЦОР, направленные на формирование готовности учителей информатики к информационно-аналитической деятельности. Опираясь на тот факт, что форма обучения рассматривается как способ осуществления взаимодействия преподавателя и обучаемого, в пределах которого реализуются содержание, дидактические задачи и методы обучения, мы описали различные организационные формы обучения в вузе и выбрали в качестве основной в нашей МСО - компьютерный лабораторный практикум. Эта форма применяется для: (а) типовых задач (из предметной области), которые должен решать учитель информатики в своей профессиональной деятельности и (б) обучения проектной деятельности учителя информатики по разработке ЦОР в виде учебных компьютерных моделей и \veb-pecypcoB с использованием различных систем объектно-ориентированного программирования для \уеЬ-приложений.

Для реализации обучения используется ряд частнодидакгических и специальных методов обучения, широко внедряемых в настоящее время в педагогическую практику и способствующих активизации учебной деятельности студентов и установлению акцентов на профессиональной направленности учебного курса: метод ситуационного анализа, метод демонстрационный примеров, программирование и учебный вычислительный эксперимент, метод целесообразно подобранных задач, метод проектов.

Учебные задачи

/- по проектированию и разработке цифровых обраэовзт ельаых ресгреов (ЦОР);

- по структуризации содержания

обучения и его оптимизации по времени при проектировании содержания (например, профильных и элективных курсов для средней школьг,

- до моделированию и

Vпроектированию учебных компьютерных сетей.

в предметной

области

«образование»

УнгбнЫё iaàoчи до Мбдел&н ¿eMthtuwcfm учителя мнфершиншки

Учебпые задач* ne уре+ням имфврмаитпно огжгжшчееквФ ышлетеютрепш • контексте шферншцмогвюг* .tWeiv^MNiu

> - основы теории си стек;

- основы теории моделирования;

- основы теории информационного моделирования;

- основы теории знаковых систем (элементы семиотики);

- основы теории моделирования на графах (деревьях);

• осноах теории педагогического проектирования;

- технологии информационного моделирования с использованием:

-неориентированных графов;

- ориентированных графов;

- ориентированных м гра$юв;

- деревьев;

- абстрактных типов данных;

- технологии информационного моделирования при решении предметных задач;

- технологии информационного моделирования на графах при

•у разработке ЦОР.

- по созданию информационной модели определенного уровня ( согласно этапам вычислительного эксперимента);

- поупрашиваю информационной моделью в информационном системе (в том числе компьютерной нвфорашшоявой моделью);

- по технологии решения ^прикладных задэт._

Задачи к.тю\ ееаго уровня компетентности, способствующие формирова**ш> уметет в облает:

- системного анализа;

- технологии вычислительного эксперимента;

- информационных технологий; -математических оснований информационного

мод елирова»«! ;

Задана специального уровня ксыпетентносгт^спосо&ствуъащ ие форшфоваюаоужюй в области:

-- информадаодао-анаяитическое мод ет^>ова»1е цифровых образовательных ресурсов;

- информациодаое моделирование и проектирование учебного процесса;

- информационное моделирова*»1е развития информационной обра зователъной среды образовательного учрежд енид;

] Задачи базового уровня компетентности, способствующие формированию умений в области:

- технологий информационного моделирования с использованием графов и их примем?»« в рредметноЙ области;

- математических оснований анализа предметной области; I - применения семиотического подхода к анализу предметной области (использование вариативных знаковых систем);

• - технологий иегюльзованиа информационно-аналитических компьютерных систем;

Рис. 2. Классификация заданного материала для обучения информационному моделированию с использованием графов в контексте создания ЦОР

В качестве средств обучения информационному моделированию рассматриваются полуформальные и абстрактные формальные системы, профессиональные инструментальные системы. Демонстрационные примеры в системе лабораторных работ реализованы вариативно: словесно, математически, алгоритмом на псевдокоде, графической визуализацией и средствами языка Pascal (Turbo Pascal). Для обучения решению предметных задач и проектирования ЦОР в виде интерактивных учебных компьютерных моделей рекомендованы визуальные объектно-

ориентированные языки программирования (Visual Basic, Delphi). При выборе программного продукта для изучения студентами этапов проектирования и разработки ЦОР необходимо, прежде всего, учитывать назначение ЦОР, к какому классу он относится и каким требованиям он должен удовлетворять. Кратко описываются основные виды ЦОР. При выборе программных средств для решения профессиональной задачи создания ЦОР учитываются поддерживаемые технологии. В качестве типов ЦОР в соответствии с реализованной технологией их создания выбраны ЦОР текстографических сетевых, flash-технолотй, java-технологий. Приводится результат сравнительного анализа программных средств по основным факторам, влияющим на выбор инструментальной системы разработки ЦОР (по группам: дидактических и функциональных, программно-технических, технологических, экономических). Описывается схема спецификации образовательных ресурсов. Выполнено описание разрабатываемых ЦОР в соответствии с принятой концептуальной схемой спецификации метаданных (для учебной компьютерной модели в виде java-апплета и flash-ролика, для web-документа).

КВ. ИНФОРМАЦИОННО!: ИОДЕЛИГОК!ЩИЕ (ИМ}

ТЕОРЕШЧЕСМ1Е MOJJ7B1

ПРЕДМЕТНО-ТЕЫКПОППЕСЮЕ

модули

L (информационной направленности)

ПРЕДМЕТНО-ПЮФЬССНОНАЛЬНЫЕ МОДУЛ! (педагоппесюД нагтрлящгн кости)

Основы Teoptm систем 0

Основы теории моделирования ©

Основы теории .—. информационного í J ) моделирования —

Основы теория /Л знаювих систем (элементы сеыиотихн)

Основы теории мопепироаямня на[ j \ граф« (зереаих) VI/

Основы теории п ея *огич еоюго гтроестров аки г ©

I 01ГД. Педлгогжка

Технологи« JJM на i-|

BtaffKOTHpoMHHtttl 7 1

графм_

Технологи* ИМ ка ориентированных трфя

□

Технолога* ЯМ на ориентированных графа» (сетях)

□

Тсогологк* ИМ на деревьях

Технология ИМ i 1 t абстрактных типов | ^ |

Данных (АТД)

I Технологи! ИМ ка графах при pcsiew&J предметных зад и

3Í©

ИМ на графах при разработке ЦОР (в »иде мнтсрааквшх учебных кмпьютерных моделей)

. Использование Я технологи ИМ на графах ' при разработке ЦОР

Акадяз в технология А иашаьзования готовых ЦОР по теме «Компьютерное коясяирдомме»

ДПП. Дискрета»

Г ДЕШ. Коыоыотервм [ модвляроваива

дчЦ, Програмывроаавве

> Методика обупениа шюямоовв ) пытютерноыу моделированию

Д1Ш. UoM.iueBiia(|

НКТ я обо я эоа зале J

О ОД. Теория в методах* обучеия авсЬорча хеке

Дшспвплвжы ГОС ВПО саганальввстщ «Ивформатвка>»№0100 (ZOOS г)

Рис.3.Связь модулей обучения информационному моделированию с использованием графов и применения при разработке ЦОР с дисциплинами ГОС ВПО

В качестве вариантов конкретной реализации МСО информационному моделированию определено три варианта, которые фактически являются ее интерпретациями в существующих условиях учебного процесса: (1) в рамках предметной подготовки согласно (а) ГОС ВПО (2005) 030100 (050202) «Информатика», квалификация - учитель информатики; (б) ГОС ВПО (2005) 540200 направление «физико-математическое образование» профиль «Информатика», квалификация бакалавр, магистр физико-математического образования; (2) в рамках специализированной подготовки - курс по выбору «Информационное моделирование»; (3) в виде ЦОР для самостоятельного освоения или поддержки указанных выше реализаций.

Выявлены связи существующих дисциплин ГОС ВПО с модулями построенной МСО (как для специалитета (см. Рис. 3), так и для бакалавров-магистров).

На рисунке 3 модули имеют следующие условные обозначения: номер в окружности - теоретический модуль, номер в прямоугольнике - предметно-технологический, номер в восьмиугольнике - профессиональной направленности, номер в восьмиугольнике со штриховкой обозначает, что разработанные модули, не входят явно в предложенный вариант реализации курса «Информационное моделирование», а изучались в рамках курсов «Теория и методика обучения информатике», «Использование ИКТ в образовании». Сплошной контур вокруг модуля обозначает, что модули, реализованы и прошли апробацию в практике обучения, а пунктирный контур - частичную апробацию.

В заключительной третьей главе «Организация и результаты педагогического эксперимента» приведена общая характеристика педагогического эксперимента (констатирующий, поисковый и формирующий этапы) по апробации построенной МСО и ее реализации на практике. Здесь же описаны результаты анкетирования и контент-анализа по выявлению преобладающих подходов к обучению информационному моделированию в вузе, а также использование математических методов и моделей для обработки результатов педагогического эксперимента.

В результате факторного анализа в рамках поискового эксперимента получены основные содержательные линии обучения информационному моделированию с использованием графов (как средству формирования готовности к информационно-аналитической деятельности при создании ЦОР), что можно считать подтверждением правильности выбранной концепции отбора и структуризации содержания обучения информационному моделированию учителей информатики.

Для проверки сформированное™ у студентов теоретических и технологических (прикладных) знаний и умений в области информационного моделирования с применением графов 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 Вилкоксона.

Для проверки готовности к информационно-аналитической деятельности в рамках информационного моделирования при создании ЦОР описаны критерии сформированное™, методика их использования и результаты проверки готовности будущих учителей информатики к информационно-аналитической деятельности. Сформулированы показатели сформированности профессиональной готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики при создании ЦОР (осознанность, направленность, сформированная основа, целесообразность, освоенность, результативность действий информационного моделирования при создании ЦОР) и уровни (см. табл.1).

Для сформулированных критериев определения уровней применена методика комплексной оценки результатов обучения, получены результаты достижения уровней операционно-технологического, научно-теоретического, психологического компонентов готовности к информационно-аналитической деятельности.

__Таблица 1.

Уровни Показатели

Высокий" • Наблюдается высокий научно-профессиональный уровень в осознанном использовании методов информационного моделирования на графах в процессе информационно-аналитической деятельности при решении задач использования и создания ЦОР, учтивая условия информатизации профессиональной сферы. • Направленность проявляется в четко осознанной мировоззренческой позиции к использованию методологий современного научного знания в области моделирования - использования вычислительного эксперимента как методологической основы решения задач математического и информационного моделирования на компьютере для различных предметных областей и профессиональной сферы, системного подхода как основы анализа предметной области, а также понимания различий между метаязыком и предметым языком математики, информатики и предметной области для описания постановки задачи проектирования ЦОР и этапов ее решения. • Сформирована научно-технологическая основа действий (необходимая система знаний в облает математической теории графов, в области теоретических и прикладных знаний из информатики: об алгоритмах на графах и способах их реализации, знаний современных программных средств реализации моделей на графах и информационных технологий для решения основных профессиональных задач при создании ЦОР) и имеется опьгг в решении профессиональных задач указанного класса. • Целесообразность отражается в правильном выборе методов, средств и технологий решения задачи создания ЦОР, доя которой используются как традиционные, так и современные средства информатизации профессиональной сферы, а так же в возможном использовании современных концепций математики, информатики и предметной области для поиска рационального способа решения данной профессиональной задачи. • Освоенность информационно-аналитической деятельности проявляется в свобод! юм использовании профессиональных навыков при создании ЦОР, обеспечивающих точность действий, применении разнообразных метод™ информационного моделирования на графах и соответствующих средств, в том числе информатюации для решения указанной задачи, с учетом контекста информационно-аналишческой деятельности, а именно особенностей предметной области и деятельности учителя, учащихся. Присутствует оригинальность в составе действий в поиске решения для конкретной задачи указанного класса. » Задачи создания ЦОР решаются успешно, в полном объеме^ своевременно, с оценкой результата и оперативной коррекцией в соответствии изменяющимся данным или средствам, с помощью которых решается задача, или другими начальными условиями. Оригинальность проявляется в творческом подходе к поиску решения задачи указанного класса, в том числе рационального способа решения.

Достаточный • Наблюдается научно-профессиональная осознанность использования методов информационного моделирования на графах в процессе информационно-аналитической деятельности при решении задач использования и создания ЦОР, при этом условия информатизации профессиональной сферы учитываются не всегда. • Направленность проявляется не всегда в осознанном понимании, но проявляется в знании методологий современного научного знания в области моделирования на уровне понимания важности использования вычислительного эксперимента как методологической основы решения задач информационного моделирования на компьютере для различных предметных областей и профессиональной сферы и знания как такового системного подхода к познанию объекта, а так же понимания различий между метаязыком и предметым языком математики, информатики и предметной области для описания постановки задач проектирования ЦОР и этапов ее решения. • Сформирована научно-технологическая основа действий (необходимая система знаний в области математической теории графов, в области теоретических и прикладных знаний га информатики: об алгоритмах на графах и способах их реализации, знаний современных программных средств реализации моделей на графах и информационных технологий для решения основных профессиональных задач при соэдании ЦОР) и отработаны навыки в решении профессиональных задач указанного класса.

1' Этот уровень готовности соотвегсгауег начальному уровню профессиональной информационно - аналитической компе-теггпюсти учителя информатики.

• Целесообразность отражается в правильном выборе методов, средств и технологий решения задачи создания ЦОР, для которой используются как традиционные, так и современные средства информатизации профессиональной сферы для поиска решения данной профессиональной задачи. • Освоенность информационно-аналитической деятельности проявляется в свободном использовании профессиональных навыков при создании ЦОР, обеспечивающих точность действий, применении разнообразных методов информационного моделирования на графах и соответствующих средств, в том числе информатизации для решения указанной задачи, с учетом контекста информационно-аналишческой деятельности, а именно особенностей предметной области и деятельности учителя, учащихся. Иногда присутствует оригинальность в составе действий в поиске решения дня конкретной задачи указанного класса. • Решаются основные задачи создания ЦОР в основном правильно и в полном объеме, своевременно, с оценкой результата и оперативной коррекцией в соответствии с изменяющимися данными или средствами, с помощью которых решается задача, или другими начальными условиями. Оригинальность проявляется в творческом подходе к поиску решения задач указанного класса.

Ограниченный • Научно-профессиональная осознанность использования методов информационного моделирования на графах в процессе информационно-аналитической деятельности при решении задач создания ЦОР носит локальный характер, при этом условия информатизации профессиональной сферы учитываются не всегда (т.е. в решении профессиональных задач наблюдается лишь некоторая научная обоснованность). • Направленность проявляется не всегда (чаще всего имеет локальный характер) - проявляется в знаниях о вычислительном эксперименте как методологической основы решения задач математического и информационного моделирования на компьютере для различных предметных областей и профессиональной сферы, в знаниях о системном подходе к пазнанно объекта, а так же в знании на понягийиом уровне различий между меганитом и цжлметным языком математиси, информагпжи и предметом сбласти для описания постановки задач проехтирова»ия ЦОР и этапов ее решения. • Сформирована на недостаточном уровне научно-технопоппеская основа действий («обрывочный характер» знаний в области математической теории графов, в области теоретических и прикладных знаний из информатики: об алгоритмах на графах и способах их реализации, знаний современных программных средств реалтеации моделей на графах и информационных технологии для решения основных профессиональных задач при создании ЦОР) и имеются начальные умения в решении типовых профессиональных задач указанного класса. • Целесообразность далеко не всегда реализуется успешно, имеют место ошибки в выборе соответствующих методов, средств и технологий решения задачи создания ЦОР, для которой используются как традиционные, так и совремегатые средства информатизации профессиональной сферы дгтя поиска способа решения данной профессиональной задачи. • Освоешюсть информационно-аналитической деятельности при создании ЦОР слабо проявляется в использовании профессиональных умений по применению разнообразных методов информационного моделирования на графах и соответствующих средств, в том числе информатизации для решения указанной задачи, с учетом контекста инфсрмационно-аналшическсй деятельности, а именно особенностей предметной области и деятельности учителя, учащихся. Отсутствует оригинальность в составе действий в поиске решения для конкретной задачи указанного класса. • Задача создания ЦОР решается не в полном объеме и с разнообразными недочетами и ошибками.

Низкий • Действия использования методов информационного моделирования на графах в процессе информационно-аналитической деятельности при решении задач соддания ЦОР профессионально осознаются крайне ограниченно. • Слабо понимается специфика решения задачи создания ЦОР как с использованием классических методов и технологий их решения, так и с использованием математического и информационного моделирования на графах и современных информационных технологий в условиях информатизации профессиональной сферы. • В процессе поиска решений для поставленной задачи наблюдается ограниченное впадение понятиями и используется весьма небольшой круг научных знаний. Действия в ходе поиска решения для задачи создания ЦОР противоречивы, часто нецелесообразны, неточны и неориги-

нальны. Задачи решаются преимущественно из базового уровня (простейшие и типовые) и часто с существенными недостатками и ошибками.

Недопустимый • Действия использования методов информационного моделирования на графах в процессе Ш1формационно-ана!1игаческой деятельности при решении задач создания IJOP профессионально не осознанны, осуществляются на основе интуиции, по инерции или даже наугад. • Не понимается специфика решения задач создания ЦОР как с использованием классических методов и технологий их решения, так и с использованием матемаггического и информационного моделирования на графах и современных информационных технологий в условиях информатизации профессиональной сферы. • Herr умений профессионально, грамотно формулировать цели задач данного класса для себя (выполнять их композицию и декомпозицию в ходе, например, поиска решения) и соответственно решать их.

Уровень сформированное-™ определен: (1) операционно-технодогического компонента как умение решать учебные профессиональные задачи создания ЦОР с использованием информационного моделирования на графах с помощью экспертных оценок при защите проектов; (2) научно-теоретического компонента - тестированием результата обучения студентов основным базовым понятиям, лежащим в основе информационно-аналитической деятельности с использованием ИМ на графах при разработке ЦОР; (3) психологического компонента готовности студентов к информационно-аналитической деятельности в использовании ИМ на графах при создании ЦОР или измерение результатов самооценки студентов каждого этапа при решении предметной или профессиональной задачи с помощью анкетирования.

Схематическое представление результатов обучения на уровне сформированное™ психологического компонента готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики приведено на рисунке 4.

Отметим, что после обучения 83,3 % студентов экспериментальной группы показали результаты самооценки, превосходящие «низкий» уровень; в контрольной группе — 43,5% студентов, при этом до обучения соответствующий процент студентов контрольной группы был выше экспериментальной. В результате сопоставления полученных значений по методу углового преобразования Фишера определено значение критерия (р*, показывающее, что различие в количестве студентов экспериментальной группы, достигших уровня «ограниченный» и выше, по сравнению с контрольной на уровне 1% значимости статистически достоверно.

Экспериментальная группа Контрольная групп» (после обучения)

(после обучения) »/о студентов согласно достигнутого

"/. студентов согласно достигнутого уровня готовности

Vровня готовности

Рис.4. Результаты самооценки студентов экспериментальной и контрольной групп после обучения в %

Таким образом, на основе результатов контрольного эксперимента можно утверждать, что выбранный подход к отбору и структуризации содержания обучения информационному моделированию, а также к выбору методов и средств обучения,

позволяет обеспечить будущих учителей информатики необходимыми теоретическими и технологическими знаниями и умениями информационного моделирования для их использования при разработке ЦОР, сформировать средствами информационного моделирования готовность к информационно-аналитической деятельности для решении актуальных педагогических задач информатизации образования.

В заключение диссертации подведены общие итоги исследования, сформулированы выводы, намечены перспективы дальнейшего изучения проблемы.

Приложения содержат дополнительные материалы к диссертации, в том числе материалы педагогического эксперимента.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Обосновано, что изучение будущими учителями информатики важных с прикладной точки зрения «графовых» моделей целесообразно осуществлять в рамках обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР, используя их как моделирующие структуры и модели вычислений при решении предметных задач по информатике и содержательных профессионально-педагогических задач. Обучение информационному моделированию целесообразнее проводить на основе принципов деятельностного подхода или контекстного обучения, в частности, осуществлять через учебные профессиональные задачи, которые подобраны в соответствии с уровнями информационной модели, этапами вычислительного эксперимента и этапами педагогического проектирования и разработки ЦОР.

2. Показано, что обучение информационному моделированию при разработке ЦОР с использованием «графовых» моделей в рамках информационной и профессионально-технологической подготовки учителей информатики в педагогическом вузе формирует у них готовность к информационно-аналитической деятельности. Это обусловлено тем, что структура ЦОР имеет, как правило, иерархическую структуру, для формализации которой целесообразнее использовать графы и алгоритмы на графах. В образовательной практике информационно-аналитическая деятельность для учителя информатики становится основной как на уровне анализа уже существующих ЦОР, так и в ходе разработки собственных ЦОР уже на уровне построения информационных моделей разного вида — от построения модели на естественном языке (разработка самого проекта по какой-либо теме учебного предмета в рамках педагогического проектирования) до построения информационной компьютерной модели на языке программирования и ее реализации (в рамках технической разработки, реализации и публикации в сети).

3. Выделены классы задач учителя информатики при решении его профессионально-педагогической задачи разработки ЦОР с учетом всех этапов этого процесса. Описаны взаимосвязи выделенных педагогических задач с предметными задачами информационного моделирования через использование «графовых» моделей в моделях объектов разрабатываемого ЦОР.

4. Выделены предметные задачи информационного моделирования на графах и показаны виды аналитической деятельности согласно этапам вычислительного эксперимента. В качестве основных методов обучения информаци-

онному моделированию с использованием графов предложено использовать метод целесообразно подобранных задач и метод проектов. Первый используется при обучении решению предметных профессиональных задач, когда преподаватель подбирает совокупность задач согласно всем этапам вычислительного эксперимента, в которых прослеживается полная цепочка построения моделей разного уровня. Метод проектов используется при обучении учителя информатики решению профессионально-педагогических задач («сюжетных» задач педагогической деятельности).

5. Разработана МСО будущих учителей информатики информационному моделированию при разработке ЦОР, сформулированы цели обучения, выполнен отбор содержания, методов, форм и средств обучения. Основными методами обучения рассматриваются специальные методы обучения информатике — метод демонстрационных примеров, программирования, целесообразно подобранных задач и метод проектов. В качестве средства обучения решения предметных профессиональных задач предлагаются языки программирования: процедурного (Turbo Pascal) и визуального объектно-ориентированного (Visual Basic) программирования; для решения профессиональных педагогических задач учителя в области создания ЦОР flash-технологии и java-апплеты.

6. Предложены варианты реализации МСО информационному моделированию при разработке ЦОР, в том числе и в виде учебного курса, имеющего модульную структуру для обучения учителей информатики в рамках традиционной системы подготовки (специалитет) и для двухуровневой системы обучения (бакалавриат-магистратура). Кроме того, МСО доведена до практической реализации в виде системы лабораторных работ и в виде ЦОР, размещенного на сайте Kl IIA (http://intrd.kspu.karelia.ru/: httn://sampo.ru/~infrriod).

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

• Реализация МСО информационному моделированию при разработке ЦОР в условиях модульно-рейтингового и компетентностного подходов;

• Разработка методики обучения педагогическому проектированию ЦОР на основе технологии информационного моделирования на графах;

• Построение системы учебных задач в области педагогического проектирования ЦОР и методики обучения их решению на основе технологий информационного моделирования на графах для магистров по направлению «физико-математическое образование» профиля «информатика» и др.

Публикации. Список научных и учебно-методических трудов автора составляет 21 (22,552 п.л.). Основные результаты диссертационного исследования отражены в следующих 11 публикациях:

Научные статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Рыжова Н.И., Филимонова Е.В. Содержание подготовки к информационно-аналитической деятельности для учителя информатики в контексте его обучения информационному моделированию // Мир науки, культуры, образования. №3 [15], 2009. С.259-264. (в соавт., автор. 0.208 п.л.)

2. Рыжова Н.И., Фомин В.И., Филимонова Е.В. Направления формирования профессиональной готовности будущего специалиста к информационно-

аналитической деятельности // Мир науки, культуры, образования. №3 [15], 2009. С.247-251. (в соавт., автор. 0.208 пл.)

3. Рыжова Н.И., Фомин В.И., Филимонова Е.В. Использование семиотического подхода в профессиональной подготовке будущих специалистов // Стандарты и мониторинг в образовании, №2,2009 (64). С.59-62. (в соавт., автор. 0.146 пл.)

4. Рыжова Н.И., Фомин В.И., Филимонова Е.В. Концептуальные линии развития содержания обучения, направленного на формирование информационно-аналитической компетентности специалиста // Информатика и образование, №12,2008. С.96-101. (в соавт., автор. 0.125 пл.).

Учебные пособия и методические рекомендации

5. Филимонова Е.В. Введение в информационное моделирование: Система лабораторных работ: учеб.-мет. пособУ Е.В.Филимонова; Федерал, агентство по образованию, ГОУ ВПО «КГПА». - Петрозаводск: КГПА, 2009. - 224 с. (14 пл.)

6. Филимонова Е. В. Учебный модуль «Методика обучения школьников компьютерному моделированию» (КГГТУ) / Цифровые образовательные ресурсы в школе: методика использования. Математика и информатика: сб. учеб.-метод. материалов для пед. вузов/сост. Ю.А.Дробышев, В-Г.Виноградорский, ЕЛ.Осьминин; под. общ. ред. Ю.А.Дробышева. - М.: Университетская книга, 2008. - с. 27-43. (1,00 пл.)

7. Филимонова Е.В. Методика обучения школьников компьютерному моделированию (№ 213165): Учеб.-метод. материалы для преп. и студ. пед. вузов (математика и информатика) [Электрон, изд.] — Петрозаводск: КГПА, 2008. Режим доступа: httpV/files.school-collection.edu.m/dlrstore/6df240c()-blfl-4d()f-a412-blca45i96fca/Karelia М2 YMM.html

Материалы и статьи в сборниках и журналах, тезисы Международных и Всероссийских конференций

8. Филимонова Е.В. О содержании и итогах предварительной апробации УМ «Методика обучения школьников компьютерному моделированию» // Проектирование современного образовательного процесса: идеи, опыт, перспективы: Материалы первой науч.-пракг.конф., Петрозаводск, 28 мая 2007 гУФедерал. агентство по обра-зовашда,ГОУ ВПО«КШУ»,- Петрозаводск: Изд-во КПТУ, 2008.С.26-34.(0,57 пл.)

9. Рыжова Н.И., Филимонова Е.В. Модель развития содержания подготовки учителя информатики в области информационно-аналитической деятельности // Проблемы преподавания информатики в вузе и школе. Сб. науч. тр. преп. каф. информатики и общетехнических дисциплин МГПУ/Отв.ред. Т.Н.Рындина -Мурманск: МГЛУ, 2009. T.VII. С.39-51. (в соавт. 13 е., автор. 0.406 пл.)

10. Филимонова Е.В. Построение методической системы обучения информационному моделированию // Новые технологии в образовании. Сб. тр. Вып. 5. - Воронеж: Центрально-Черноземное книжное изд-во, 2002. -с.19. (0,065 пл.)

11 .Filimonova E.V. On the content of "Information modelling" course for department of physics and mathematics of pedagogical university // В сборнике трудов международной конференции «Mathematics and Science Education in the North-East of Europe: History, Traditions & Contemporary Issues»: Proceedings of the Sixth Inter-Karelian Co-ference Sortavala, Russia 11-14 September 2003. - Finland: Joensuu University Press, 2003.-c. 349-353.(0,3 пл.)

Подписано в печать 17.02.2010. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 42.

ГОУ ВПО «Карельская государственная педагогическая академия» Республика Карелия. 185680, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, 17. Печатный цех КГПА

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Филимонова, Елена Валерьевна, 2009 год

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ ИНФОРМАТИЗАЦИИ

ОБРАЗОВАНИЯ.

§1.1. Создание и использование цифровых образовательных ресурсов как одна из актуальных профессиональных педагогических задач учителя в современных условиях информатизации образования

§1.2. Основные подходы к определению понятия информационного моделирования и методология решения задач информационного моделирования.

§1.3. Информационное моделирование как учебный предмет в вузе и анализ современных подходов в области содержания обучения информационному моделированию специалистов 1Т/ С8 и учителя информатики.1.

§1.4. Информационное моделирование в структуре содержания двухуровневой подготовки по направлению физико-математического образования профиля «Информатика».

§1.5. Концепция обучения учителей информатики информационному моделированию в контексте создания ЦОР, способствующая формированию готовности к информационно-аналитической деятельности.

ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ В КОНТЕКСТЕ СОЗДАНИЯ ЦОР.

§2.1. Цели обучения информационному моделированию и принципы отбора содержания.

§2.2. Содержание обучения информационному моделированию в контексте создания ЦОР: концептуальные линии, учебные элементы и логическая структура

§2.3. Классификация заданного материала как основа при контекстном обучении

§2.4. Методы, формы и средства обучения информационному моделированию, направленные на формирование готовности учителей информатики к информационно-аналитической деятельности.

§2.5. Варианты реализации методической системы обучения информационному моделированию.

ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ.

ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО

ЭКСПЕРИМЕНТА.

§3.1. Общая характеристика этапов педагогического эксперимента по апробации построенной МСО информационному моделированию.

§3.2. Анализ состояния и проблемы подготовки специалистов — учителей информатики по вопросам информационного моделирования в педагогическом вузе.:.

§3.3. Использование факторного анализа для структуризации содержания обучения информационному моделированию.

§3.4. Проверка сформированности знаний и умений в области информационного моделирования на графах как средства формирования готовности к информационно-аналитической деятельности учителей информатики при создании ЦОР.

§3.5. Критерии сформированности, методика их использования и результаты проверки готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности в контексте разработки ЦОР с использованием информационного моделирования

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов"

Актуальность исследования. В современных условиях информатизации общего образования учитель информатики является наиболее активным ее участником, поэтому перед его профессиональной подготовкой в педагогическом вузе стоит задача формирования не только квалифицированного учителя предметника, но и педагога-исследователя, готового решать актуальные педагогические задачи современного этапа информатизации образования1. Среди этих задач особо выделяются следующие: создание методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умений самостоятельно приобретать знания, осуществлять аналитическую деятельность и деятельность по сбору, обработке, передаче, хранению информационного ресурса, по продуцированию информации; разработка исследовательских, демонстрационных прототипов электронных средств образовательного назначения, в том числе образовательных программных средств и систем; разработка средств и систем автоматизации процессов обработки учебного исследовательского, демонстрационного, лабораторного эксперимента, как реального, так и «виртуального».

1 Подробный анализ проблем и актуальные задачи информатизации образования см. в работе И.В.Роберт [2008]. зовании, которая может осуществляться в рамках курсов «Использование ИКТ в образовании» и «Теория и методика обучения информатике». В связи с этим процесс обучения информационному моделированию при решении задач предметной области или профессиональной сферы можно считать средством развития информационно-аналитической деятельности учителей информатики, на базе которой развивается готовность к этому виду деятельности и формируется информационно-аналитическая компетентность на профессиональном уровне.

Несмотря на то, что особенности подготовки будущих специалистов разного профиля, в том числе и учителей информатики, в области информационно-аналитической деятельности исследовались Е.А.Ракитиной [2002], Е.С.Гайдамак [2006], Т.А.Гудковой [2007], ВЛХЛиньковой [2000], Т.Н.Лукиной [2005], Е.В.Абрамовой [2007], Е.В.Назначило [2003], М.И.Рагулиной [2008], В.И.Фоминым [2009] и др., проблема развития информационно-аналитической деятельности учителя информатики в вузе остается открытой.

Заметим, что приведенные выше актуальные профессионально-педагогические задачи информатизации образования лежат в рамках концепций модернизации Российского образования2 и выполнения Программ правительства3, направленных на развитие единой образовательной информационной среды Российской части Интернет, включая создание единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). Существенным вкладом в развитие этого направления стали исследования по проектированию и использованию ЦОР на базе распределенного ресурса, выполненные в период с 19992009 гг., среди них работы А.А.Ахаяна [2001], В.В.Гриншкуна [2004], Д.А.Шуклина [2004], А.Л.еметанникова [2000], А.А.Телегина [2006], Н.Н.Поярковой [2006], В.В.Плещёва [2005], Н.В.Александровой [2008], Е.ВЛернобай [2008], В.В.Гура [2007], А.А.Карабанова [2008], Д.Н.Грибкова [2008], Н.Е.Сурковой [2007] и др.

2 Концепция информатизации сферы образования РФ (Бюллетень «проблемы информатизации высшей школы». 1998. № 3-4 (13-14)) и концепция модернизации Российского образования на период до 2010 года (журнал «Начальная школа», 2002. №4) и Концепция-2020: развитие образования http:/AvwwAig/ru/issues07/

3 В рамках модернизации Российского образования по направлению информатизации образования были выполнены программы: Федеральная целевая программа «Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005 годы)», утвержденная Постановлением Правительства РФ от 28 августа 2001 г. №630; Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы, утвержденная Постановлением Правительства РФ от 23 декабря 2005 г. №803 и проект «Информатизация системы образования», реализуемый Национальным фондом подготовки кадров по поручению Правительства РФ http://archive.ntf.rusobr.ru/

Таким образом, актуальность исследования обусловлена: с одной стороны, требованием к качеству высшего профессионального образования, которое заключается в потребности подготовки специалистов (в том числе, и учителя информатики), обладающих высоким уровнем информационно-аналитической компетентности для решения профессиональных задач в условиях информатизации профессиональной сферы; с другой стороны, необходимостью развития системы предметно-технологической подготовки в области информатики и профессионально-педагогической подготовки учителя информатики по разработке и использования ЦОР, в результате которого содержательная и процессуальная составляющие этой подготовки будут способствовать развитию информационно-аналитической деятельности учителя информатики и формированию его готовности к этому виду деятельности при решении задач информатизации.

Таким образом, проблема исследования заключается в разрешении противоречия между необходимостью развития информационно-аналитической деятельности учителя информатики средствами информационного моделирования для решения актуальных педагогических задач современного этапа информатизации образования и недостаточным уровнем методической разработанности процесса их реализации в рамках информационной и предметно-технологической подготовки учителя информатики на уровне высшего педагогического образования. Учитывая, что информационная модель и структура ЦОР, как правило, описываются такой структурой данных как графы, мы в качестве средства развития информационно-аналитической деятельности при решении профессионально-педагогических задач, связанных с разработкой ЦОР и их реализацией для распределенного ресурса, выбираем информационное моделирование на графах и рассматриваем в нашем исследовании методику обучения информационному моделированию при разработке ЦОР.

На наш взгляд, основу такой методики обучения должен составить дея-тельностный подход (основы которого заложены в работах Л.С.Выготского, С.Л.Рубинштейна, Д.Б.Эльконина и др.), а также его модификация для подготовки специалиста в вузе — контекстное обучение (по А.А.Вербицкому). Указанный подход позволит, на наш взгляд, рассмотреть проблемы профессиональной подготовки учителя информатики в области информатики и в области разработки и использования ЦОР в своей профессиональной деятельности с единой позиции - с позиции информационно-аналитической деятельности и с позиций методологии решения задач на компьютере.

1. обучение информационному моделированию на графах рассматривать не только в традиционном для педагогического вуза контексте - как изучение конкретной структуры данных и алгоритмов на ней в рамках курса «Программирование» или как изучение математической структуры в рамках курса «Дискретная математика», но и как средство информационного моделирования для описания структуры и моделей вычислений при решении содержательных предметных и профессионально-педагогических задач на компьютере;

Исходя из проблемы, цели и выдвинутой гипотезы, были поставлены следующие задачи исследования:

2. Определить сущность и содержание информационно-аналитической деятельности учителя информатики на современном этапе информатизации образования, с одной стороны — как специалиста в области информатики и новых информационных технологий, а с другой стороны — как специалиста-педагога, владеющего знаниями и умениями педагогического проектирования образовательного процесса и построения различных его моделей, решающего актуальные задачи информатизации образования.

4. Выявить основные направления (и соответствующие им учебные элементы), которые могут стать концептуальными линиями содержания обучения информационному моделированию при разработке ЦОР для учителей информатики; выделить актуальные подходы к подготовке будущего специалиста на современном этапе развития профессиональной подготовки в вузе и на их основе построить модель и описать саму методику обучения. 5. Экспериментально проверить результативность разработанной методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР, направленной на формирование готовности учителя информатики к информационно-аналитической деятельности для решения актуальных профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования.

A.Г.Гейн и др); работы по теории и технологии программирования, в том числе, алгоритмов на графах и использования их в обучении (Т.Х.Кормен, Р.Л.Ривест, Д.Кнут, В.Н.Касьянов, В.А.Евстигнеев, А.В.Ахо, Д.Э.Хопкрофг, Д.Д.Ульман, Р.Седжвик, Б.Н.Иванов, Ф.А.Новиков, В.М.Котов и др.); работы в области методологии и методики обучения информатике (С.А.Бешенков, С.Г.Григорьев, А.А.Кузнецов, С.Д.Каракозов, С.А.Жданов,

B.В.Лаптев, МЛЛапчик, Е.К.Хеннер, М.В.Швецкий, Е.А.Ракитина, Н.И.Рыжова и др.); работы по контекстному и личностно-деятельностному подходу к организации образовательного процесса (Л.С.Выготский, С.Л.Рубинштейн, Д.Б.Эльконин, В.В.Давыдов, А.Н.Леонтьев, Л.И.Новикова, А.А.Вербицкий и др.) и практике использования технологий модульного подхода к обучению (П.А.Юцевичене М.А.Чошанов, А.А.Вербицкий, Л.Г.Кузнецова, Н.Б.Лаврентьева и др.); работы по диагностике результатов обучения с позиций уровневого и деятельностного подходов (Б.С.Блум, А.К.Маркова, О.В.Оноприенко, Л.Ф.Спирин и др.); и

- работы по методам математического моделирования, статистики и их использования в исследованиях (Ю.А.Гастев, Б.А.Глинский, Е.В.Сидоренко, К.Е.Морозов и др.) и работы в области организации и проведения педагогического эксперимента (М.И.Грабарь, В.И.Загвязинский, К.А.Краснянская и др.).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы применялись следующие методы исследования: 1) анализ психолого-педагогической, научной, научно-технической и методической литературы как отечественных, так и зарубежных авторов по проблеме исследования, а также изучение диссертационных исследований; 2) анализ нормативных и аналитических материалов (в том числе, анализ государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования — ГОС ВПО); 3) наблюдение и анализ результатов деятельности педагогов и обучаемых, наблюдение за ходом учебного процесса, опросы и анкетирование студентов и преподавателей вузов; 4) обработка данных экспериментальной работы с помощью методов математической статистики и их графическая интерпретация; 5) обобщение опыта экспериментальной работы в рамках педагогического эксперимента, состоящего из констатирующего, поискового и формирующего этапов.

Научная новизна исследования характеризуется тем, что: теоретически обоснована целесообразность использования информационного моделирования на графах при разработке ЦОР в качестве средства формирования готовности к информационно-аналитической деятельности у учителя информатики в рамках его информационной и предметно-технологической подготовки при решении актуальных профессионально-педагогических задач информатизации образования; экспериментально подтверждено, что обучение информационному моделированию на графах целесообразно рассматривать не только в традиционном для педагогического вуза контексте — как изучение конкретной структуры данных и алгоритмов на ней в рамках курса «Программирование» или как изучение математической структуры в рамках курса «Дискретная математика», но и как средство формирования у учителей информатики готовности к информационно-аналитической деятельности в контексте информационного моделирования, используя их как моделирующие структуры и модели вычислений при решении содержательных задач на компьютере как из предметной об 12

7 ласти информатики, так и профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования; предложена концепция обучения информационному моделированию на графах при разработке ЦОР, направленная на формирование готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики на основе принципов контекстного обучения и обучения решению разного уровня сложности учебных профессиональных задач из предметной области «Информатика» и профессионально-педагогических задач современного этапа информатизации образования с помощью «графовых» моделей, соответствующих составляющим информационно-аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:

Практическая значимость исследования заключается в том, что разработанная методика обучения информационному моделированию на графах доведена до практической реализации и апробирована в рамках учебного процесса педагогического вуза. При этом для учебного процесса были предложены различные варианты реализации МСО информационному моделированию при разработке ЦОР в виде учебных курсов, имеющих модульную структуру и предназначенных для обучения учителя информатики в рамках традиционной системы подготовки (специалитет) и для двухуровневой системы обучения (бакалавр-магистр)4. Учебно-методические материалы модуля5 «Методика обучения школьников компьютерному моделированию» включены в коллекцию учебных ресурсов в рамках проекта НФГЖ «Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов педагогических вузов в области использования ЦОР». Кроме того, предложенная МСО доведена до практической реализации в виде системы лабораторных работ и в виде ЦОР, размещенного на сайте КГПА (http://intra.kspu.karelia.ru/: http://sampo.ru/~infhiod).

Логика и основные этапы исследования. I констатирующий этап исследования (2001-2005 гг.) был посвящен теоретико-методологическому анализу научной и методической литературы в области информационного моделирования, психолого-педагогической и философской литературы по пробле

4 При подготовке специалиста предлагалось включать разработанные модули в курсы «Компьютерного моделирования», «Использование ИКТ в образовании» и «Теория и методика обучения информатики», а также в спецкурс «Информационное моделирование». При подготовке бакалавра по направлению «физико-математическое образование» профиля «информатика» предлагалось включение модулей в курсы «Компьютерное моделирование», «ИКТ в физико-математическом образовании», «Технологии и методики обучения (информатика)».

5 Адрес размещения модуля в Единой коллекции ЦОР (разработки педагогических вузов в проекте НФПК): Ьйо://П1е5.Бс1юо1-со»есиоп cdu.ru/dlrstore/6di240c0-bIП-ШГ-а412-Ь1 са45<Р6<са/КагеНа М2 YMM.html мам информатизации общества и образования, а так же анализу нормативных документов и действующих учебных программ и ГОС ВПО для подготовки специалистов и учителей информатики в области информационного моделирования, который позволил выделить и обосновать актуальность проблемы; определить предмет исследования; выдвинуть гипотезу и сформулировать задачи исследования. II поисковый этап исследования (2006-2008 гг.) содержал изучение предмета исследования; разработку модели содержания обучения для развития информационно-аналитической деятельности у будущих учителей информатики в процессе решения профессиональных задач, актуальных на современном этапе информатизации образования и формирование готовности к указанному виду деятельности; а так же разработку методики обучения информационному моделированию при разработке ЦОР для будущих учителей информатики и построение ее интерпретаций для различных условий учебного процесса в педагогическом вузе. III формирующий этап исследования (2008-2009 гг.) включал организацию и проведение экспериментальной работы по реализации разработанной методики обучения информационному моделированию будущих учителей информатики, оценку ее результативности, обработку экспериментальных данных, анализ, обобщение и оформление результатов диссертационного исследования.

Внедрение результатов исследования проводилось в рамках учебного процесса КГПА: (а) в курсе «Компьютерное моделирование», прочитанного студентам специальностей: 032200.00 (050203.00) - «Физика с дополнительной специальностью Информатика», 032100.00 (050201.00) - «Математика с дополнительной специальностью Информатика», 030100 (050202) - «Информатика» на физико-математическом факультете (с 2000 по 2009 гг.), 032500.00 - «География с дополнительной специальностью Информатика» естественно-географического факультета (с 2006 по 2008 г.); (б) в курсе «Информационное моделирование» вузовского компонента дисциплин дополнительной специальности для 032200.00 (050203.00) «Физика с дополнительной специальностью Информатика», 032100.00 (050201.00) «Математика с дополнительной специальностью Информатика»; (в) в курсе дисциплин специализации «Информационное моделирование» для студентов специальности 030100 (050203.00) «Информатика» (с 2004 по 2009 гг.); (г) в курсе вузовского компонента дисциплин предметной подготовки «Основы визуального объектно-ориентированного программирования на языке Visual Basic» для студентов специальности 030100 (050202) «Информатика» (с 2007 по 2008 гг.); (д) в курсе по выбору «Основы программирования на языке Java» для студентов специальностей «Информатика» и «Математика с дополнительной специальностью Информатика» (с 2007 по 2009 гг.) физико-математического факультета.

На защиту выносятся следующие положения диссертационного исследования:

2. В основу отбора содержания обучения информационному моделированию на графах, направленного на формирование готовности к.информационно-аналитической деятельности учителя информатики при решении актуальных профессиональных и педагогических задач информатизации образования, целесообразно положить принципы деятельностного подхода (или контекстного обучения) и классификации предметных задач информационного моделирования на графах и профессионально-педагогических задач по разработке и использованию ЦОР в соответствии с этапами их решения согласно вычислительному эксперименту и составляющим информационно-аналитической деятельности;

3. Методика обучения учителей информатики информационному моделированию при разработке цифровых образовательных ресурсов, обеспечивающая формирование готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики, может быть описана с использованием классической модели методической системы, в которой: цели и содержание обучения описываются через совокупность умений и задач информационного моделирования в предметной области «Информатика» и при проектировании ЦОР, определяющих готовность к информационно-аналитической деятельности учителя информатики; методом обучения является метод целесообразно подобранных задач и метод проектов, отражающие умения по решению учебных профессиональных задач информационного моделирования и профессионально-педагогических задач разработки и использования ЦОР, соответствующих составляющим информационно-аналитической деятельности и этапам вычислительного эксперимента; базовым средством обучения являются формальные языки (знаковые системы) для описания «графовых» моделей, соответствующих виду реализуемой информационной модели для разрабатываемого ЦОР; формой обучения является компьютерный лабораторный практикум; обучение осуществляется в условиях зачетно-модульной системы.

Структура диссертации отражает логику, содержание и результаты исследования и состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений.

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 педагогическом вузе по вопросам информационного моделирования;

2) построена и реализована на практике методическая система обучения информационному моделированию на графах будущего учителя информатики как средство формирования готовности к информационно-аналитической деятельности при создании ЦОР;

3) осуществлена проверка способности разработанной методической системы обучения информационному моделированию на графах обеспечить будущих учителей информатики теоретическими и технологическими знаниями в области информационного моделирования, а так же практическими умениями по использованию методологии и технологии информационного моделирования на графах при решении предметных задач, включая педагогическое проектирование ЦОР в данной предметной области как одну из профессиональных задач будущего учителя информатики.

4) реализовано определение уровней сформированности готовности к информационно-аналитической деятельности по компонентам (операционно-технологический, психологический, научно-теоретический) и показано на основе самооценки студентов, что уровень психологического компонента готовности достоверно преобладает в сравнении с соответствующим уровнем готовности в контрольной группе.

На основе проведенного анализа состояния и проблемы подготовки будущего учителя информатики по вопросам информационного моделирования на графах в педагогическом вузе в диссертационном исследовании был сделан вывод о недостаточности уровня подготовки специалистов в данной предметной области. Выявлены и обоснованы: необходимость совершенствования подготовки будущих учителей информатики в области информационного моделирования в рамках дисциплин предметной подготовки (ДПП.В.00 Дисциплины и курсы по выбору студента, устанавливаемые вузом дисциплин); необходимость построения методической системы обучения информационному моделированию на графах, обеспечивающей будущего учителя информатики знаниями теоретических основ информационного моделирования и умениями применять на практике его методологию и технологию для решения предметных и профессиональных задач как средству формирования готовности к информационно-аналитической деятельности.

Кроме этого, сформулированы цели обучения, соответствующие современным требованиям к квалификации специалиста — будущего учителя информатики, и определены возможные концептуальные линии содержания обучения информационному моделированию на графах или выделены основные разделы содержания обучения.

На основе использования методов факторного анализа в работе была определена структура содержания обучения информационному моделированию на графах, причем был сделан вывод о том, что в процессе обучения информационному моделированию необходимо делать акцент на: теоретических и методологических основах моделирования вцелом и информационного моделирования в частности; теоретических основах системологии и системного анализа; теоретических основах знаковых систем; математических и теоретических основаниях информационного моделирования на графах; теоретических и технологических основах информационного моделирования на графах и педагогического проектирования электронных образовательных ресурсов для изучения моделирования на графах.

На основе разработанной в диссертации теоретической модели учебной дисциплины был построен один из возможных вариантов содержания курса «Информационное моделирование». Данный учебный курс был апробирован в рамках спецкурса (ДПП.В.00. Дисциплины и курсы по выбору студента, устанавливаемые вузом) со студентами специальности «информатика» физико-математического факультета. В результате проверки сформированности знаний и умений студентов в области информационного моделирования на графах было установлено, что предложенное содержание обучения и описанная методика обучения способствуют повышению уровня знаний и умений на уровне решения предметных и профессиональных задач в данной предметной области, составляющих основу формирования готовности к информационно-аналитической деятельности при создании ЦОР.

Таким образом, на основе результатов, полученных в ходе контролирующего эксперимента, можно утверждать, что выбранный подход к отбору и структуризации содержания обучения в рамках учебного курса позволяет обеспечить студентов необходимыми теоретическими и технологическими знаниями и умениями по вопросам информационного моделирования на графах, как основы формирования их готовности к информационно-аналитической деятельности в области применения информационного моделирования при создании ЦОР.

На основе сформулированных критериев определения уровней сформи-рованности готовности к информационно-аналитической деятельности при проектировании ЦОР и применения методики их определения в виде комплексной оценки результатов обучения, были получены результаты для каждой компоненты готовности согласно выделенным уровням. С целью доказательства результативности разработанной нами методики обучения информационному моделированию на графах как средства развития готовности к информационно-аналитической деятельности проведена экспериментальная проверка ее влияния на результирующий уровень одного из компонентов готовности. На основе статистически достоверно установленных данных можно утверждать, что в результате обучения информационному моделированию на графах по разработанной методике возрастает уровень психологического компонента готовности к информационно-аналитической деятельности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование показало, что на современном этапе информатизации общества перед системой образования стоит проблема подготовки специалистов, в том.числе и учителя информатики, обладающих высоким уровнем готовности к информационно-аналитической деятельности для решения профессиональных задач в предметной области «информатика» и «образовании». Актуальность такой подготовки в современных условиях информатизации обусловлена необходимостью использования методов и средств интеллектуальных информационных и информационно-коммуникационных технологий, основанных на формальных информационных моделях.

В связи с этим, одним из средств, играющих важную роль в развитии готовности к информационно-аналитической деятельности учителя информатики и имеющее существенное значение для его профессиональной подготовки, является информационное моделирование на графах.

Сформулируем кратко основные результаты данного диссертационного исследования:

1) обоснована необходимость обучения будущих учителей информатики вопросам информационного моделирования на графах в контексте моделирования, используя графы как моделирующие структуры и модели вычислений при решении содержательных задач как из различных областей, как из предметной области «информатика», так и «образование»; изучение информационного моделирования на графах целесообразно осуществлять в соответствии с уровнями информационной модели и этапами вычислительного эксперимента и в контексте решения современных профессиональных педагогических задач, в частности, создания цифровых образовательных ресурсов (ЦОР);

2) показано, что изучение информационного моделирования на графах в курсе информатики педагогического вуза способствует формированию готовности к информационно-аналитической деятельности, в частности, в процессе решения профессиональных задач использования и создания цифровых образовательных ресурсов (ЦОР);

3) определена сущность и содержание информационно-аналитической деятельности учителя информатики на современном этапе информатизации образования как специалиста-педагога, владеющего знаниями и умениями из предметной области «Образование»: выделены классы задач учителя информатики в контексте решения его профессиональной педагогической задачи в области создания ЦОР с учетом всех этапов разработки и создания цифровых образовательных ресурсов и показана связь всех этих педагогических задач с предметными задачами информационного моделирования на графах. Взаимосвязи описаны через использование «графовых» моделей в моделях объектов разрабатываемого образовательного ресурса.

4) определена сущность и содержание информационно-аналитической деятельности учителя информатики на современном этапе информатизации образования как специалиста в области информатики и новых информационных технологий: выделены предметные задачи информационного моделирования на графах и показаны виды аналитической деятельности согласно этапам вычислительного эксперимента.

5) выявлены концептуальные линии содержания обучения, способствующие развитию информационно-аналитической деятельности учителя информатики при решении актуальных профессионально-педагогических задач;

6) выделены актуальные подходы к подготовке будущего специалиста на современном этапе развития профессиональной подготовки в педагогических вузах и с учетом выделенных подходов к подготовке специалистов IT/CS построена модель методики обучения информационному, моделированию на графах для учителей информатики:

1. сформулированы внешние и внутренние цели обучения, в том числе и в логике компетентностного подхода, принципы обучения, произведен отбор содержания обучения, методов, форм и средств обучения -теоретическая модель обучения информационному моделированию на графах как средству формирования готовности к информационно-аналитической деятельности при разработке цифровых образовательных ресурсов будущих учителей информатики;

2. основными методами обучения рассматриваются специальные методы обучения информатике: демонстрационных примеров, программирования, целесообразно подобранных задач и метод проектов. В качестве средства обучения решения предметных профессиональных задач предлагаются языки программирования: процедурного (Turbo Pascal) и визуального объектно-ориентированного (Visual Basic) программирования; для решения профессиональных педагогических задач учителя в области создания цифровых образовательных ресурсов выбираются flash-технологии и java-aniuiera.

7) выделены основные типы учебных задач для обучения информационному моделированию на графах, учитывающих в том числе уровни профессиональной информационно-аналитической компетентности учителя информатики;

8) описаны составляющие каждого класса задач в области информационного моделирования на графах и его применении при решении профессиональных задач (определенны на основе проведенного анализа и синтеза знаний в области информационного моделирования);

9) обоснована целесообразность использования деятельностного подхода (контекстного) к обучению информационно-аналитической деятельности («обучение через задачи» и посредством метода целесообразно подобранных задач) — формирование понятий информационного моделирования на графах и информационно-аналитической деятельности через решение учебных профессиональных задач учителя информатики (решение содержательных задач из предметных областей и задачи создания ЦОР);

10) обоснована целесообразность использования разнообразных информационных систем, в том числе систем программирования и систем java- и flash-технологий, как средств обучения методам и технологиям информационного моделирования на графах;

11) разработана реализация МСО информационному моделированию на графах в виде модульной структуры, установлены связи модулей с действующими дисциплинами ГОС ВПО для подготовки будущего учителя информатики в условиях моноуровневой и двухуровневой систем обучения;

12) экспериментально подтверждено, что предложенная методика обучения способствует формированию у обучаемых знаний и умений в области информационного моделирования на графах, в том числе формированию умений по созданию ЦОР;

13) экспериментально подтверждена результативность использования построенной методической системы обучения информационному моделированию на графах и их использовании при решении профессиональных задач как средства формирования готовности к информационно-аналитической деятельности при создании ЦОР;

14) описан новый подход к обучению информационному моделированию на основе моделирования на графах; описан новый подход к развитию информационно-аналитической деятельности при решении предметных и профессиональной задачи создания ЦОР средствами информационного моделирования на графах; описана модель обучения учителей информатики развивающая их готовность к информационно-аналитической деятельности в условиях информатизации образования.

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 решение проблемы совершенствования содержания обучения информационному моделированию на графах и развитие на ее основе информационно-аналитической деятельности учителей информатики, будет способствовать успешной реализации задачи создания инновационных ЦОР и использования их в учебном процессе школы, направленных на решение задач модернизации и информатизации образования.

Адаптация построенной методической системы и ее интерпретаций для различных уровней учебного процесса, например, в рамках специализаций магистерской подготовки в педагогическом вузе;

Построение системы задач, включающей в себя расширенный спектр задач по моделям деятельности специалиста - учителя информатики в профессиональной сфере;

Создание интерпретации построенной методической системы обучения информационному моделированию на графах и их использованию в решении профессиональных задач в виде дополнительного спецкурса, углубляющего содержание отдельных модулей.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Филимонова, Елена Валерьевна, Петрозаводск

1. Авдеева С. М. Учебные материалы нового поколения, или чему нас научил проект ИСО // Открытый класс. Сетевые образовательные сообщества. -НФПК. 2008. Режим доступа: http://www.openclass.ru/node/68 (28.09.2009)

2. Александрова Н. В. Подготовка будущих учителей 1уманитарных специальностей к применению и созданию электронных образовательных ресурсов: автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук (13.00.02) / Ур. гос. пед. ун-т -Екатеринбург, 2008.

3. Алексеев В. Е, Таланов В. А. Графы и алгоритмы: учебный курс для специалистов. Интернет университет информационных технологий. Электронный ресурс. Опубликован 27.09.2006.

4. Режим доступа: http://www.intuit.ru/department/algorithms/gaa/

5. Антонов А. В. Системный анализ: Учеб. Для вузов / А. В. Антонов. 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2008. - 454 с.

6. Абрамова И. А. Информационные технологии как основа формирования аналитической компетентности. Электронный ресурс. // Сборник трудов: XV Международная конференция-выставка «Информационные технологии в образовании» («ИТО-2005»). 2005.

7. Режим flocTyna:http://ito.edu.ru/2005/Moscow/II/5m-5-5538.html Г27.06.08)

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

9. Ахаян А. А. Теория и практика становления дистанционной научно-образовательной деятельности педагогического университета на основе Internet—технологий. Автореф. дисс— докг. пед. наук. — СПб., 2001. 32 с.

10. Ахо Альфред В., ХопкрофтДжон Э., Ульман Джеффри Д. Структуры данных и алгоритмы. / Пер. с англ.—М.: Издательский дом «Вильяме», 2001.—384 с.

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

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

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

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

15. Байденко В. И. Выявление состава компетенций выпускников вузов как необходимый этап проектирования ГОС ВПО нового поколения: Методическое пособие. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2006. - 72 с.

16. Балл Г.А. Теория учебных задач: Психолого-педашгический аспект. М.: Педагогика, 1990. - 184 с.

17. Башмаков А. И., Башмаков И. А. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем. — М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2003. -616 с.

18. Белошапка В. К. О языках, моделях и информатике. // Информатика и образование. 1987. № 6. С. 12-16.

19. Белошапка В. К. Три аспекта мироздания, или мир как информационная структура // Информатика и образование. 1988. № 5. С. 3-9.

20. Белошапка В. К., Лесневский А. Основы информационного моделирования. // Информатика и образование. 1989. №3. с. 17-24.

21. БеспалькоВ. 77. Слагаемые педагогической технологии. — М.: Педагогика, 1989.-192 с.

22. Беспалъко В. 77., Татур Ю. Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов: Учеб.-метод. пособие. М.: Высшая школа, 1989. - 144 с.

23. Беспалъко В. 77. Образование и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия). — М.: Издательство Московского психолого-социального института; Воронеж: Издательство НПО «МОДЭК», 2002. — 352 с.

24. Беспалъко В. 77. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. — М.: Изд-во ИПО МОРФ, 1995.

25. Бешенков С. А. Еще раз о формализации и моделировании в курсе информатики // Информатика и образование. 2005. № 3. с. 16-18.

26. Бешенков С. А., Гейн А. Г., Григорьев С. Г. Информатика и информационные технологии. Екатеринбург: Изд-во Уральск, пед. ин-та, 1995. - 144 с.

27. Бешенков С. А., Лыскова В. Ю., Матвеева Н. В., РакитинаЕ. А. Формализация и моделирование // Информатика и образование. 1999. № 5, с. 11-14. № 6, с. 21-27. № 7, с. 25-29.

28. Бешенков С. А., Ракитина Е. А. Информатика. Систематический курс. Учебник для 10-го класса. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. — 432 с.

29. Бешенков С. А., Ракитина Е. А. Моделирование и формализация. Методическое пособие. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. — 336 с.

30. Бешенков С. А., Кузьмина Н. В., Ракитина Е. А. Информатика. Систематический курс. Учебник для 11-го класса гуманитарного профиля. — М.: Бином. Лаборатория Знаний, 2002. — 200 с.

31. Режим доступа: http://elibrary.ru/download/35882089.pdf

32. Бороненко, Т. А., Рыжова, Н. И. Методика обучения информатике. Специальная методика. Учебное пособие для студентов.Текст. — Спб.: РГПУ им. А. И. Герцена, 1999. -134 с.

33. БочкинА.К Методика преподавания информатики: Учеб. Пособие. — Минск: «Вышэйшая школа», 1998. 431 с.

34. Буч Г. Язык ЦМЬ. Руководство пользователя / Г. Буч, Дж. Рамбо, А. Джекобсон: пер. с анга. 2-е изд. -М.: ДМК Пресс; СПб.: Притер, 2004. 432 с.

35. Ванеев Г. X. Методология и методы психолого-педагогических исследований: Учебное пособие для студентов 3-5-х курсов педагогических вузов по специальности «031000 — Педагогика и психология» — Сгерлитамак: Стерлитамак. гос. пед. ин-т, 2002 —134 с.

36. Васильева Ю. А. Методика обучения гипертекстовому информационному моделированию в системе подготовки специалистов образования : автореферат дис. кандидата педагогических наук : 13.00.02 / Рос. гос. пед. ун-т им. А.И. Герцена- СПб, 2006. 17 с.

37. Вендров А. М Практикум по проектированию программного обеспечения экономических информационных систем: Учеб. Пособие. — М.: Финансы и статистика, 2004. -192 с.

38. Вербицкий А. А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. — М.: Высшая школа, 1991. — 353 с.

39. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: пер. с англ. — 2-е изд., испр. -СПб.: Невский Диалект, 2001. — 352 с.

40. Режим доступа: http://www.omsk.edu/article/vestnik-omgpu-l 11 .pdf

41. Гарнаев А. Ю., Гарнаев С. Ю. Web-программирование на Java и JavaScript -Спб.: БХВ-Петербург, 2005. -1040 с.

42. Гейн А. Г. Информатика. 7-9 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / А. Г. Гейн, А. И. Сенокосов, В. Ф. Шолохович. М.: Дрофа, 2005. - 237 с.

43. ГершунскшБ. С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы.—М., 1987.

44. Гинецинский В. И. Знание как категория педагогики.—JL: ЛГУ, 1989.

45. ГинецинскийВ. И. Основы теоретической педагогики. — СПб.: Изд-во СПбГУ, 1992.-154 с.

46. Глушкое В. М. Гносеологическая природа информационного моделирования // Вопросы философии. 1963. № 10. С. 13-18.

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

48. ГорсткоА. Б. Познакомьтесь с математическим моделированием. — М.: Знание, 1991.-156 с.

49. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (ГОС ВПО). М.: МОиН РФ, 2005. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.edu.ru/db/ ро11:а1/5ре/ц^ех.1^т

50. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (ГОС ВПО). — М.: МО РФ, 2000. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.edu.ru/db/portal/spe/index.htm

51. Грибков Д. К Региональные электронные информационные ресурсы культурно-образовательной сферы: методологические проблемы интеграции: дисс. канд. пед.наук (05.25.03) / Моск. гос. ун-т культуры и искусств — Орел, 2008.

52. Григорьев С. Г., Гриншкун В. В., Макаров С. И. Методико-технологические основы создания электронных средств обучения — Самара: изд-во Самарской государственной экономической академии, 2002. —110 с.

53. Григорьев С. Г, Гриншкун В. В. Иерархические структуры как основа создания электронных средств обучения // Информатика и образование. 2004. №7. с. 96-98.

54. Гриншкун В. В. Развитие интегративных подходов к созданию средств информатизации образования. Автореф. диссдою: пед. наук. —М., 2004.

55. Гриншкун В. В. Теория и методика использования иерархических структур в информатизации образования//Информатика и образование. 2003. № 12. с. 117-118.

56. Гура В. В. Теоретические основы педагогического проектирования личност-но-ориентированных электронных образовательных ресурсов и сред: автореф. дисс. на соиск. уч. ст. доке. пед. наук (13.00.08). Ростов-на-Дону, 2007.

57. Дейт К., Дж. Введение в системы баз данных, 7-е изд.: пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2001. - 1072 с.

58. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ: пер. с ант. М: Мир, 1991. - 252 с.

59. ДобудъкоА. В. Профессиональная компетентность учителя в информационном обществе: структура, содержание, принципы формирования: дис. . канд. пед. наук. Самара, 2000. — 163 с.

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

61. Долинский М. С. Решение сложных и олимпиадных задач по программированию: учебное пособие. — СПб.: Питер, 2006. — 366 с.

62. Дурай-Новакова К М. Формирование профессиональной готовности студентов к педагогической деятельности / Автореф. дис. д-ра пед. наук.—М., 1983. -35 с.

63. Дьяченко М. И., Кандыбович Л. А. Психологические проблемы готовности к деятельности.—Минск: Изд-во БГУ, 1976. — 176 с.

64. Дьяченко М. И., Кандыбович Л. А. Психология высшей школы: Особенности деятельности студентов и преподавателей вузов: монография. Минск: Изд-во БГУ, 1981.-450 с.

65. Ежова, Г. Л. Совершенствование содержания подготовки геоинформатиков в аспекте информационного моделирования объектов и процессов в сфере муниципального управления / автореф. дисс. на соиск. уч. степ. д.п.н., 13.00.02. — М.: 2005.

66. Ершов А. П. Избранные труды / Отв. ред. И. В. Поттосин; РАН, Ин-т систем информатики. — Новосибирск: Наука, 1994. — 416 с.

67. Жигачева Н. А. Графовое моделирование структур решений сюжетных задач в курсе алгебры 7 класса / автореф. дисс. на соиск. уч. степ, д.п.н., 13.00.02 -теория и методика обучения и воспитания (математика)—Омск: ОГПУ, 2000.

68. Загвязинский В. ИГриценко Л. И. Основы дидактики высшей школы. — Тюмень: Изд-во Тюменск. гос. Ун-та., 1978. — 91 с.

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

70. Захарова И. Г. Информационные технологии в образовании: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003.-192 с.

71. Зеер Э.Ф. Психология профессий: Учеб. пособие для студентов вузов / Э.Ф. Зеер. 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Академический Проект; 2003. -330 с.

72. Зимняя И. А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании. Авторская версия. — М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. — 40 с.

73. Зимняя И. А. Педагогическая психология: учеб. для студ. вузов, обучающихся по пед. и психол. направлениям и спец. / И. А Зимняя.- изд. 2-е М.: Логос, 2005.-384 с.

74. Иванов Б. Н. Дискретная математика. Алгоритмы и программы: Учеб. пособие. — М: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. — 288 с.

75. Извозчиков В. А. Инфоноосферная эдукология. Новые информационные технологии обучения. СПб.: Изд-во РГПУ им.А.И.Герцена, 1991. - 120 с.

76. ИнгенкампК Педагогическая диагностика: Пер. с нем. — М.: Педагогика, 1991.-240 с.

77. Информатика. 10-11 класс : Учеб. пособие по профил. курсу информатики для ст. кл. сред. шк. / Под ред. Н. В. Макаровой. Санкт-Петербург: Питер,2001.-299 с.

78. Информатика. 7-9 класс. Базовый курс. Практикум-задачник по моделированию/Под ред. Н. В. Макаровой. — СПб.: Питер, 2003. —176 с.

79. Информатика: Учеб. для вузов / Под ред. Н.В .Макаровой. 2-е изд. — М.: Финансы и статистика, 1998. — 765с.

80. Информатика: Энциклопедический словарь для начинающих/ Под общ. Ред. акад. РА ЕН Д. Е. Поспелова. М.: Педагогика-Пресс, 1994. — 352 с.

81. Исагулиев К. П. Самоучитель Macromedia Flash 5. — СПб.: БХВ-Петербург,2002.-368 с.

82. Карпова Т. С. Базы данных: модели, разработка, реализация. — СПб.: Питер, 2002.-304 с.

83. Касьянов В. Н., Евстигнеев В. А. Графы в программировании: обработка, визуализация и применение. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. — 1104 с.

84. Кельт он В., Jloy А. Имитационное моделирование. Классика CS. 3-е изд. — СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004. — 847 с.

85. Кнут Д. Э. Искусство программирования, том 1. Основные алгоритмы, 3-е изд.: Пер. с англ. — М: Издательский дом «Вильяме», 2004. 720 с.

86. Кнут Д. Э. Искусство программирования, том 3. Сортировка и поиск, 2-е изд.: Пер. с анш. М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. — 832 с.

87. Колесникова И. А. Основы технологической культуры педагога. — СПб.: Дрофа, 2003.-285 с.

88. Колесникова И. А. Педагогическое проектирование: Учеб. пособие для высш. учеб. заведений / И.А.Колесникова, М.П.Горчакова-Сибирская; Под ред. И.А.Колесниковой.—М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 288 с.

89. Колесникова И. А., Титова Е. В. Педагогическая праксеология: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / И. А. Колесникова, Е. В. Титова — М.: Издательский центр «Академия», 2005. 256 с.

90. Колин К К О структуре и содержании образовательной области «Информатика» // Информатика и образование. 2000. № 10. с. 5-10.

91. Колин К К, Роберт И. В. Социальные аспекты информатизации образования. М.: Изд-во ИИО РАО, Изд-во ИПИРАН, 2004. - 54 с.

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

93. Кондратьева С. Д. Введение в структуры данных: лекции и упражнения по курсу. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2000. — 376 с.

94. Концещия-2020: развитие образования. Электронный ресурс. // Учительская газета. №25 (10210) / 2008-06-17 Режим доступа: http://www.ug.ru/issues07/?action=topic&toid=5260 (28.09.2009)

95. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года// Вестник образования. 2002. № 6. С. 11-40.

96. Концепция содержания обучения информатике в 12-летней школе: проект. МО РФ // Информатика и образование. 2000. - №2. -17-22 с.

97. Концепция информатизации сферы образования Российской Федерации // Бюллетень «Проблемы информатизации высшей школы». 1998. № 3-4 (13-14).

98. Кормен Т. X., Лейзерсон Ч. И., Ривест Р. Л., Штайн К. Алгоритмы: построение и анализ, 2-е издание.: Пер. с анш. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2007. -1296 с.

99. Короткое А. В., Швец кий М. В. Система лабораторных работ по обучению программированию на языке С. Абстрактные типы данных: списки, деревья,графы. Элементы многопоточного программирования. Учебное пособие. -СПб.: Изд-во «Интерлайн», 2004. 380 с.

100. Костюкова Н. И. Графы и их применение: учебный курс для начинающих. Интернет университет информационных технологий. Электронный ресурс. Опубликован 25.06.2007. Режим доступа: http://\vww.intuit.ru/department/algorithms/graphsuse/

101. Котов В. М., Мельников О. И. Информатика. Методы алгоритмизации. / Учебное пособие для 10-11 классов общеобразовательной школы с углубленным изучением информатики. — Минск: «Народная асвета», 2000.

102. Котов В. М, Соболевская Е. П. Пути в графах // Информатика и образование. 2003. № 9. с. 43-52. №10.- с. 54-60. № Ц. - с. 34-41.

103. КраевскийВ. В. Методология педагогического исследования. — Самара: Изд-во СамГПИ, 1994. 165 с.

104. Круглое Ю. П. Подготовка учителя: проблемы, проблемы // Педагогика. — 1991.—№4. —С. 87-92.

105. Кузнецов В. А., Караваев А. М. Оптимизация на графах (алгоритмы и реализация): учеб. пособие. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2007. -184 с.

106. Кузнецова Л. Г. Модульно-рейтинговая система как фактор повышения качества обучения математике // Современные проблемы науки и образования. 2006. №3. с. 88-90.

107. Кулюткин Ю. Н. Психология обучения взрослых. — М.: Просвещение, 1985.-128 с.

108. Кушниренко А. Г. Информатика. 7-9 кл.: Учеб. для общеобразоват. Учеб. заведений / А. Г. Кушниренко, Г. В. Лебедев, Я. Н. Зайдельман. — 3-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2002. — 336 с.

109. Кыверялг A.A. Методы исследования в профессиональной педагогике. — Таллинн, 1980. 334 с.

110. Лапин П. Самоучитель Flash MX. — Спб.: Питер, 2003. — 368 с.

111. Лаптев В. В.,Немцев А. Учебные компьютерные модели // Информатика и образование. 1991. №4. с. 70-73.

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. Метод демонстрационных примеров в обучении информатике студентов педагогического вуза // Педагогическая информатика. 1994. № 2. с. 7-16.

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

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

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. Левитин А. В. Алгоритмы: введение в разработу и анализ: пер. с анга. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2006. — 576 с.

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

120. Леднев В. С., Кузнецов А. А., Бешенков С. А. О теоретических основах содержания обучения информатике в общеобразовательной школе // Информатика и образование. — 2000. — № 2. —13-16 с.

121. ЛеоненковА. В. Самоучитель UML. 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 432 с.

122. Лещев Д. В. Flash MX 2004. Теория и практика. Самоучитель. — Спб.: Питер, 2004. 362 с.

123. Линъкова В. П. Информационное и информационно-логическое моделирование в курсе информатики. М.: Изд-во ИОСО РАО, ПГПУ им. В. Г. Белинского, 1999. - 145 с.

124. Лукина Т.Н. Педагогические условия формирования информационной компетентности будущих учителей информатики: Автореф. дис. . канд. пед. наук-Якутск, 2005.- 19 с.

125. Майоров А. Н. Теория и практика создания тестов для системы образования: Как выбирать, создавать и использовать тесты для целей образования / А. Н. Майоров. М.: Народное образование, 2000. - 351 с.

126. Макарова Н. В. Информатика (объектно-информационная концепция). Программа для учащихся с 6-ш или 7-ш по 11-й классы — СПб: Издательство «Питер», 2000 80 с.

127. Макарова Н. В. Информатика. 9 класс: учебник для уч-ся ср. школ./ Под ред. Н. В. Макаровой. — СПб.: Питер Ком, 1999.-304 с.

128. Макконнеп Дж. Основы современных алгоритмов. 2-е доп. Изд. — М.: Техносфера, 2006. —368 с.

129. Маркова А. К Психология труда учителя: книга для учителя. — М.: Просвещение, 1993.-192 с.

130. Маркова А К Психологические критерии и ступени профессионализма учителя // Педагогика. —1995. —№ 6.—С. 55-63.

131. Маркова А. К. Психология профессионализма. — М.: МГФ, 1996. — 308 с.

132. Математическая энциклопедия / гл. ред. И. М. Виноградов, Т. 3. — М.: Советская энциклопедия, 1982. — 1184 с.

133. Методы обучения в современной общеобразовательной школе: Метод, рекомендации для студ. / Сост. Г.Д. Кириллова. — JI.: Изд-во Ленингр. пед. инта, 1986.-44 с.

134. Могшее А. В. Практикум по информатике: Уч. пособие д ля студ. высш. учеб. заведений. / А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер; Под ред. Е. К. Хеннера. -М.: Издательский центр Академия, 2001. 608 с.

135. Могилев А. В., Золотникова И. Я. Элементы математического моделирования. / Уч. пособие для студентов естественнонаучных спец. педвузов. — Омск: Изд-во ОмГПУ, 1995.-104 с.

136. Могилев А. В., ПакН.И. Информатика: учеб. пособ. для студ. пед. вузов / Под ред. Хеннера Е. И.- М., 1999.-816 с.

137. Могилев А. В., Хеннер Е. К О понятии «информационное моделирование» / Информатика и образование. 1997. №8. с. 3-7.

138. Могилев А. В., Хеннер Е. К. Область знаний «Информатика» в предметном бдлоке подготовки бакалавра по направлению высшего педагогического образования // Педагогическая информатика. 1998. №1. с. 56-64.

139. Морган Майкл Java 2. Руководство разработчика / Пер. с англ.: Уч. Пос. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2000. — 720 с.

140. Мордкович А. Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте: автореф. дисд-ра пед. наук.—М., 1986. — 36 с.

141. Назначило Е. В. Развитие информационно-аналитической компетентности преподавателя в процессе непрерывного педагогического образования / Автореф. дисканд. пед. наук—Магнитогорск, 2003. —19 с.

142. Национальная доктрина образования Российской Федерации. / Российская газета, 3 декабря !999 г.

143. Новая философская энциклопедия / гл. ред. Стенин, Т. П—М: Мысль, 2001.

144. Новиков А. М. Методология образования. — М.: «Эгвес», 2006. — 488 с.

145. Новиков Ф. А. Дискретная математика для программистов. — СПб.: Питер, 2003.-304 с.

146. Окулов С. М. Программирование в алгоритмах / С. М. Окулов. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. 341 с.

147. Оноприенко О. В. Проверка знаний, умений и навыков учащихся по физике в средней школе. М.: Просвещение, 1988.

148. Осин А. В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. — М.: Агенство «Издательский сервис», 2004. — 320 с.

149. Осин, А. В. Электронные образовательные ресурсы нового поколения: открытые образовательные модульные мультимедиа системы Электронный ресурс. // В сб. науч. ст. «Интернет-порталы: содержание и технологии». Вып.4 / Редкол.:

150. A.Н. Тихонов (пред.) и др.; ФГУ ГНИИ ИТТ "Информика". — М.: Просвещение, 2007. С. 12-29. Режим доступа: http://www.ict.edu.ru/ft/005532/12-29.pdf (15.09.2009)

151. Основы современных компьютерных технологий: учебное пособие / Под ред. проф. А. Д. Хомоненко. Авторы: Б. Н. Артамонов, Г. А. Брякалов,

152. B. Э. Гофман и др. СПб.: КОРОНА принт; 1998. - 448 с.

153. Оценка результатов учебной деятельности учащихся: Метод. Рекомендации. / Сост. Т. Е. Климова Магнитогорск: Изд-во МГПИ, 1997.

154. ПакН. И. Компьютерное моделирование в примерах и задачах: Учеб. пособие. Красноярск: Изд-во КПГУ, 1994. - 120 с.

155. Педагогика высшей школы / Отв. Ред. Н Д. Никандров. Л.: ЛГПИ, 1974. Педагогика', педагогические теории, системы, технологии / Под ред.

156. C.А.Смирнова. М.: Изд-во «Академия», 2003, — 512 с.

157. Педагогические технологии дистанционного обучения: учеб пособие для студ. высш. учеб. заведений / Е. С. Полат; М. В. Моисеева, А. Е. Петров и др.; под ред. Е. С. Полат. М.: Издателышй центр «Академия», 2006. — 400 с.

158. Перегудов Ф. И., Тарасенко Ф. П. Введение в системный анализ. — М.: Высшая школа, 1989. — 367 с.

159. Першиков В. К, Савинков В. М. Толковый словарь по информатике. — М.: Финансы и статистика, 1995. — 544 с.

160. Пидкасистый П.Щ. Педагогика. — М-, 1998. — 119 с.

161. Подласый И.П. Педагогика. — М.: Просвещение; Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1996.-432 с.

162. ПойаД. Как решать задачу.—М., 1961.—208 с.

163. Пойа Д. Математика и правдоподобные рассуждения. — М.: Наука, 1975.464 с.

164. ПойаД. Математическое открытие.—М: Наука, 1976. — 448 с.

165. Политика в области образования и новые информационные технологии: Нац. доклад РФ на П Международном конгрессе ЮНЕСКО «Образование и информатика». Москва, 1—5 июля 1996 // Информатика и образование. —1996. № 5. 120 с.

166. Порублев И. И., Ставровский,А. Б. Алгоритмы и программы. Решение олимпиадных задач. — М.: ООО «Издательский дом Вильяме», 2007.—480 с.

167. Пояркова Н. Н. Подготовка студентов педвуза к совместной деятельности по созданию электронных образовательных ресурсов: авгореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук (13.00.08) / Башкир, гос. пед. ун-т—Уфа, 2006.

168. Примерные программы дисциплин специальности 030100 Информатика. — М.: МО РФ, 2000. Режим доступа: http://www.edu.ru/db/portal/spe/progs/

169. Примерные программы дисциплин для направления подготовки 540200 физико-математическое образование профиль 540203 Информатика. — М.: МО РФ, 2000. Режим доступа: http://www.edu.ru/db/portal/spe/progs/

170. Психолого-педагогический словарь для учителей и руководителей общеобразовательных учреждений / Автор-составитель В. А. Мижериков; Под ред. П И. Пидкасистого. Ростов-на-Дону: Феникс, 1998. — 540 с.

171. Раскина И. И. О курсе информационного моделирования в вузе Электронный ресурс. // Материалы конференции ИТО-97. г. Москва.

172. Режим доступа: http://ito.bitpro.ru/1997/B/B06.html

173. Рейнгард И. А., Ткачук В. И. Основы педагогики высшей школы. — Днепропетровск: Изд-во Днепропетр. гос. ун-та, 1980.—95 с.

174. РейнхардтР, Дауд С. Flash MX. Библия пользователя. — М.: Диалектика, 2005.-1088 с.

175. РейнхардтР., Лотт Д. Macromedia Flash MX 2004 ActionScript Библия пользователя. M.: Издательский дом «Вильяме», 2006. - 960 с.

176. Репин C.B., Шеин С.А. Математические методы обработки статистической информации с помощью ЭВМ. Минск: Университетское, 1990. -128 с.

177. Роберт И. В. Теория и методика информатизации образования (психолого-педагогический и технологический аспекты) 2-е издание, дополненное. — М.: ИИО РАО, 2008.-274 с.

178. Роберт, И. В. Толкование слов и словосочетаний понятийного аппарата информатизации образования Текст. // Информатика и образование, 2004, №5. — с. 22-29; №6, -с. 63-70.

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

180. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 т. Т. 2 (М—Я). — М.: Большая российская энциклопедия, 1999. — 672 с.

181. Рубинштейн С Л. Основы общей психологии. — М.: Учпедгиз, 1946. — 704 с.

182. Рыжова Н. И. Развитие методической системы фундаментальной подготовка будущих учителей информатики в предметной области: автореф. дисс. на соиск.уч. степ. докт. пед. наук (13.00.02 теория и методика обучения информатике).— СПб.: РГПУ, 2000. — 43 с.

183. Рябых А. В. Методика преподавания раздела «Математическое моделирование и организация вычислительного эксперимента» в курсе информатики / авто-реф. дисс. на соиск. уч. степ. к.п.н. (13.00.02 теория и методика обучения информатике).- СПб., 1998. -14 с.

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

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

186. Седжвик Р. Фундаментальные алгоритмы на С. Алгоритмы на графах: Пер. с ант. / Роберг Седжвик. СПб: ООО «ДиаСофтЮП», 2003. - 480 с.

187. СемакинИ.Г. Информатика. Базовый курс. 7-9 классы / И.Семакин, Л.Залогова, С.Русакова, Л.Шестакова М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -384 с.

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

189. Сидоренко Е. В. Методы математической обработки в психологии. — СПб.: ООО «Речь», 2007. 350 с.

190. Симонов В. П. Педагогический менеджмент: 50 НОУ-ХАУ в области управления образовательным процессом: Учебное пособие. М.: Российское педагогическое агентство, 1995.

191. Скаткин М.И. Проблемы современной дидактики. — М.: Педагогика, 1984.-95 с.

192. Сластенин В. А. Формирование личности учителя Советской школы в процессе профессиональной подготовки.—М.: Просвещение, 1976. 160 с.

193. Сластенин В. А., Исаев И. Ф., ШияновЕ.Н. Педагогика: учебное пособие для студентов высших педагогических учебных заведений / Под ред. В. А. Сластенина. — М.: Издательский центр «Академия», 2002. — 576 с.

194. Слободчиков В. И, Исаев Е. И Психология человека. — М.Д995.

195. Сметанников А. Л. Совершенствование подготовки учителей информатики путем введения элементов информационного моделирования в проектирование программных средств учебного назначения / автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 Москва, 2000. -19 с.

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

197. Советов Б. Я. Информационная технология. — М.: Высшая школа, 1994.368 с.

198. Советов Б. Я. Информационные технологии: Учеб. для вузов / Б. Я. Советов, В. В. Цехановский. М.: Высш. шк., 2003. - 263 с.

199. Соеедко О. А. Активизация учебной деятельности студентов на основе применения информационных технологий (на примере изучения теории графов) / автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук. Специальность 13.00.01 — Новосибирск, 1999. -18 с.

200. Спирин Л. Ф. Теория и технология решения педагогических задач. — М.: Российское педагогическое агентство, 1997.

201. Суркова Н. Е. Методика разработки и использования цифровых образовательных ресурсов при дистанционном обучении в учреждении среднего профессионального образования: дисс. канд. пед.наук (13.00.08).—Москва, 2007.

202. Суходольский Г.В. Введение в математико-психологическую теорию Деятельности. СПб.: Изд-во СПбГУ, 1998. - 220 с.

203. Талызина Н. Ф. Управление процессом усвоения знания. М.: 1975.

204. Телегин,A.A. Совершенствование методической системы обучения учителей разработке образовательных электронных ресурсов по информатике: автореф.дисс. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук (13.00.02) / Моск. город, пед. ун-т — Курск, 2006.

205. ТиторовД. Ю. Flash-программирование: элективный курс для школьников // Информатика и образование. 2004. № И. - с. 15-25; № 12. - с. 3-11; 2005. -№ 1. —с. 75-84.

206. Тихонов А. Н., Иванников А. Д. Информатизация российского образования и общества в целом // Международное сотрудничество. 1997. № 4.—с. 1-3.

207. Уваров А. Ю. Кластерная модель преобразования школы в условиях информатизации образования / авшреф. дисс. на соиск. уч. степ. д.п.н. ;13.00.02 теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования) - М.: 2009.

208. Угринович Н. Д. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие для 10-11 классов. Углубленный курс. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000.-440 с.

209. Угринович Н. Д. Компьютерный практикум по курсу «Информатика и информационные технологии» Электронное издание. / в комплект входит 1 CD — ООО «БИНОМ. Лаборатория знаний». 2000.

210. Угринович Н. Д. Информатика и ИКТ. Базовый курс: Учебник для 9 класса / Н. Д. Угринович. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.-320 с.

211. Филимонова Е. В. Построение методической системы обучения информационному моделированию // Новые технологии в образовании. Сб. трудов. Вып.5. -ВГПУ, Воронеж: Центрально-Черноземное книжное издательство, 2002. — с. 19. (0,065 пл.)

212. Философская энциклопедия / в 5 т, гл. ред. Константинов Ф. В. Т.З — М.: Советская энциклопедия, 1964.

213. Философский словарь Текст. / Под ред. И.Т. Фролова. -4-е изд.-М.: Политиздат, 1981. 445 с.

214. Философский энциклопедический словарь / гл. ред. Л.Ф.Ильичев, П. Н. Федосеев, и др. М.: Советская энциклопедия, 1983. - 840 с.

215. Фомин В. И. Развитие содержания подготовки к информационно-аналитической деятельности на основе семиотического подхода: Авгореф. дисс. д-ра пед. наук. — М., 2009, 53 с.

216. ФридландА.Я. Информатика: процессы, системы, ресурсы / А. Я. Фридланд. М: БИНОМ Лаборатория знаний, 2003. — 232 с.

217. Хаггарти Р. Дискретная математика для программистов. — М.: Техносфера, 2003.-320 с.

218. ХеннерЕ. К, ШестаковА. П. Математическое моделирование. Пособие для учителя. Пермь: ПГПУ, 1995. - 259 с.

219. Хозяинов Г. И. Средства обучения. М., 1987.

220. Холл Б., Ван С. Объектно-ориентированное программирование на языке ActionScript. / Пер. с англ. -М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2003. 384 с.

221. Хомоненко А. Д., Цыганков В. М., Мальцев М. Г. Базы данных: учебник для высших учебных заведений. / Под ред. проф. А. Д. Хомоненко. Изд. 3-е, дополненное и переработанное. — СПб.: КОРОНА принт, 2003. — 672 с.

222. ХорстманнК. С., Корнет Г. Java 2. Библиотека профессионала, том 1. Основы / 7-е изд.: Пер. с ант. М.: Издательский дом «Вильяме», 2008. — 896 с.

223. Хорстманн К С., Корнелл Г. Java 2. Библиотека профессионала, том 2. Тонкости программирования / Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2004.-1120 с.

224. Чернипевский Д. В. Дидактические технологии в высшей школе: Учеб. пособие для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. - 437 с.

225. Чернобай Е. В. Методическая система подготовки учителей к созданию электронных образовательных ресурсов: автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук (13.00.02, 13.00.08) / Ин-т содержания и методов обучения РАО — Москва, 2008.

226. Чошанов М. А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения: Методическое пособие. — М.: Народное образование, 1996. — 160 с.

227. Шадриков В. Д. Психология деятельности и способности человека: Учеб. Пособие для вузов. М.: ЛОГОС, 1996. - 319 с.

228. Швецкий М. В. Методическая система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе в условиях двухступенчатого образования: дисд-ра пед. наук. — СПб., 1994. 480 с.

229. Швецкий М. В. Система лабораторных работ по программированию на диалекте Turbo Pascal: Алгоритмы на графах. Учебное пособи для студентов вузов. СПб.: РГПУ им. Герцена, 1997. -180 с.

230. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем — искусство и наука: Пер. с англ. -М.: Мир, 1978.

231. Шкабура О. В. Формирование у учащихся обобщенной стратегии решения задач в процессе изучения основ информационного моделирования в базовом курсе информатики / автореф. дисс. канд. пед. наук : 13.00.02 — Омск, 2000.

232. Штофф В. А. Моделирование и философия. — Москва-Ленинград: Наука, 1966.-302 с.

233. ШуклинД. А. Методика обучения технологии создания учебных интернет-ресурсов: Дис. канд. пед. наук: 13.00.02: СПб., 2004. — 206 с.

234. Шутикова М. И. Методические аспекты обучения информационному моделированию в профильном курсе информатики для классов гуманитарного направления / автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02. — Череповец, 2000.

235. Юсупов Р. М., Заболотский В. 77. Научно-методологические основы информатизации. — СПб.: Наука, 2000.—455 с.

236. Юцявичене 77. Теория и практика модульного обучения. — Каунас: Швие-са, 1989.

237. Bloom B.S. Handlook on formative and summative evaluation of student learning. N.-Y. Me Graw-Hill, 1971.

238. Tuning. Educational Structures in Europe. Competences. Электронный ресурс.1. Режим доступа:http://www.tuning.unideusto.org/tuningeu/index.php?option=content&task==view&id =173&Itemid=209 (06.08.2008)