Методика проектной деятельности учащихся лицеев, специализированных в информатике

Надточий, Ирина Сергеевна

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 проектной деятельности учащихся лицеев, специализированных в информатике

Автореферат

Автор научной работы: Надточий, Ирина Сергеевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Ярославль
Год защиты: 2005
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методика проектной деятельности учащихся лицеев, специализированных в информатике"

На правах рукописи

НАДТОЧИЙ ИРИНА СЕРГЕЕВНА

МЕТОДИКА ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ ЛИЦЕЕВ, СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ В ИНФОРМАТИКЕ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика)

^АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Ярославль - 2005

Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения информатике Ярославского государственного педагогического университета им. К.Д.Ушинского

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор, Первин Юрий-Абрамович

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор, Козлов Олег Александрович

кандидат педагогических наук, Левина Ольга Германовна

Ведущая организация:

Костромской областной институг повышения квалификации работников образования

Зашита состоится 16 ноября 2005 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета К 212.307.05 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук при Ярославском государственном педагогическом университете им.К.Д.Ушинского по адресу: 150000, г.Ярославль, ул.Республиканская, д. 108, ауд.209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ярославского государственного педагогического университета им. К.Д.Ушинского.

Автореферат разослан « » октября 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Вор!

5-3?

Общая характеристика работы

Актуальностьисследования. В настоящее время перед образованием стоит множество задач и важнейшая из них - подготовка подрастающего поколения к жизни в информационном обществе. Знакомство с новыми информационными технологиями дает возможность учащимся прикоснуться к тому информационному миру, в котором им придется жить и работать завтра. Это облегчит в будущем их адаптацию к тем переменам, которые неизбежно принесет информационная революция, происходящая в мире. Получение определенной информации в виде знаний во время обучения не может стать гарантом успеха карьеры выпускника. Информационный бум порождает новые профессии, становятся востребованными целые области профессиональной деятельности, что требует от людей высокой мобильности. Неслучайно известный'лозунг «Образование на всю жизнь» перестал быть актуальным и в настоящее время заменяется лозунгом «Образование через всю жизнь». Каждый выпускник школы должен быть готов к тому, что ему всю жизнь придется учиться: изучать новую технику, новые технологии работы, повышать свою квалификацию, получать дополнительное образование, чтобы быть конкурентоспособным на рынке труда. В еще большей степени ему нужны умения и навыки планирования своей деятельности, поиска информации, необходимой для решения стоящей перед ним задачи, построения информационных моделей, дисциплины общения, инструментирования всех видов деятельности, навыки использования современных технических средств. Совокупность всех этих новых знаний, умений и навыков составляет операционный стиль мышления, формирование которого является одной из задач школы. При этом важную роль в системе образования играют лицеи, специализированные в информатике и ИКТ. Они должны стать полигоном инноваций, предшествующих широкому внедрению ИКТ в образование, центрами для экспериментальной методической работа. В Концепции модернизации содержания общего образования говорится, что основным результатом деятельности образовательного учреждения должна стать не система знаний, умений и навыков сама по себе, а набор ключевых компетентностей в интеллектуальной, гражданско-правовой, коммуникационной, информационной и прочих сферах. В своей работе мы рассматриваем один из методов формирования операционного стиля мышления и, как следствие, ключевых компетентностей - метод проектов. Историографию метода проектов можно проследить в работах Д.Дьюи, С.Пайперта, У.Х.Килпатрика, Э.Коллингса, П.П.Блонского, Б.В.Игнатьева, Л.Э.Левина, С.Т.Шацкого. Общим теоретическим вопросам обучения учащихся проектной деятельности на современном этапе развития школы посвящены исследования Л.В.Городней, Л.М.Иляевой, А.А.Карачева, П.С.Лернера, Н.В.Матяш, В.Д.Си-моненко, Ю.Л.Хотунцева и др. ~

Анализ литературы показал, что методика проведения самостоятельных проектных работ на основе особенностей познавательных задач в курсе информатики находится в стадии становления. Эффективность выполнения учащимися проектной работы в процессе обучения во многом зависит от ее организации, содержания и характера знаний, взаимосвязи наличных и предлагаемых знаний в содержании проектной работы, качества достигнутых учеником результатов в ходе выполнения этой работы. Характер задачи в проектной работе школьника и степень ее сложности на разных ступенях обучения информатике должен меняться. Степень изменения сложности задачи обусловлена необходимостью такой организации проектных работ в учебном процессе, при которой учащиеся не только усваивают предусмотренную программой систему знаний, навыков и умений, но также развивают свои творческие возможности, формируют мировоззрение и готовятся к непрерывному самообразованию. В традиционном подходе не уделяется достаточного внимания организации учебной деятельности школьников с установкой на их собственную интеллектуальную активность, направленную на обобщение и систематизацию знаний, готовность к их применению.

Таким образом, определяется актуальность исследования, которая обусловлена изменением требований к подготовке выпускников школы и переориентацией технологий обучения с информационно-иллюстративных на дея-тельностные.

Проблема исследования состоит в выяснении, как разрешить противоречие между объективной необходимостью реализации компетентностного подхода в образовании, с одной стороны, и находящимися в стадии разработки методической системой и дидактическими средствами обучения информатике, актуализирующими познавательную и творческую активность школьников, с другой стороны? Метод проектов, обогащенный возможностями новых ИТ, является одним из основных методических инструментов, позволяющих разрешить отмеченное противоречие на современном уровне.

Цель исследования: разработать, обосновать и экспериментально проверить содержание и методику обучения учащихся проектной деятельности на основе компетентностного подхода в классах, специализированных в информатике.

Объект исследования: процесс обучения школьников информатике в специализированных классах.

Предмет исследования: методика проектной деятельности при изучении информатики.

новятся реализуемыми задачами, если при изучении информатики использовать методику проектной деятельности.

Цель, объект и предмет исследования определяют следующие задачи:

1. Проанализировать основные тенденции развития дисциплины информатики и ИКТ, содержание обучения информатике в средней школе.

2. Спроектировать с позиции компетентностного подхода содержание курса информатики для специализированных классов, учитывающее современные тенденции и требования к подготовке выпускников, отражающее фундаментальность и мировоззренческую направленность курса.

3. Изучить современное состояние проблемы использования метода проектов в обучении информатике.

4. Разработать методику и содержание проектной деятельности, учитывающих развитие творческой и познавательной активности учащихся в процессе обучения информатике.

5. Экспериментально проверить эффективность использования проектной методики как в процессе обучения информатике, так и во внеклассной работе. Методологической и теоретической основой исследования явились современные идеи о роли и месте информатики и информационных технологий в развитии современного общества; психолого-педагогические идеи и концепции информатизации образования и обучения; труды ученых о деятельности учащихся в процессе обучения (К.Д.Ушинский, Л.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, а также В.В.Давыдов, А.Ж.Жафяров, П.И.Пидкасистый, Д.Б.Эльконин и др.); результаты исследований по информатизации образования и методике преподавания информатики (А.П.Ершов, А.Г.Гейн, А.П.Гри-шаева, С.А.Бешенков, Я.А.Ваграменко, Т.Ю.Китаевская, О.А.Козлов, В.В.Ко-тенко, А.А.Кузнецов, А.Г.Кушниренко, М.ПЛапчик, В.СЛеднев, А.С.Лес-невский, Н.В.Макарова, ДЛЦ.Матрос, А.В.Могилев, С.В.Окулов, Ю.А.Первин, Е,А.Ракитина, И.В.Роберт, И.Г.Семакин, Э.Г.Скибицкий, А.Ю.Уваров, Н.Д.Уг-ринович, Е.К.Хеннер, А.Х.Шелепаева и др.); передовые идеи педагогических концепций зарубежных и отечественных педагогов, рассматривавших метод проектов в своих работах (Д.Дьюи, У.Х.Килпатрик, Э.Коллингс, СПайперт, ПЛЬБлонский, Л.Э.Левин, С.Т.Шацкий, и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

• анализ программ, учебных пособий, методических материалов по информатике;

в изучение и систематизация практики преподавания информатики в средней школе;

• изучение и систематизация философской, психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме исследования;

• наблюдение за деятельностью учащихся в процессе изучения информатики, а также на олимпиадах, конкурсах и конференциях по информатике и ИКТ;

• интервьюирование, беседы с родителями и учащимися.

Настоящее исследование является результатом работы с 1995 года по 2005 год в МОУ лицее №6 г.Тольятти.

Организация исследования проводилась в несколько этапов: На первом этапе (1995-1996 гг.) изучалась, разрабатывалась и внедрялась программа непрерывного курса «Информационная культура».

На втором этапе (1996-1999 гг.) была разработана программа курса информатики для учащихся специализированных классов, апробированы методические рекомендации и дидактические материалы курса. В 1999 году программа была представлена на Всероссийской конференции «Информационные технологии в образовании» в секции «Опыт и методика преподавания» и отмечена дипломом.

На третьем этапе (2000-2004 гг.) анализировалась психолого-педагогическая, методическая и техническая литература по теме диссертации, а также проводилась корректировка программы курса информатики, разрабатывались содержание и методика обучения учащихся проектной деятельности в классах, специализированных в информатике. В 2003 году решением экспертного совета Департамента науки и образования Самарской области программа получила статус авторской. Осуществлялась экспериментальная проверка методики обучения проектной деятельности учащихся путем анализа оценок проектных работ учащихся, полученных на конкурсах, научных и методических конференциях различного уровня. В 2003 и 2004 годах результаты работы были представлены на Всероссийской конференции «Информационные технологии в образовании» и отмечены дипломами.

Изложенный в работе методический материал по содержанию соответствует Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации №1756-р от 29 декабря 2001 года.

Научная новизна исследования состоит в построении методики обучения учащихся с учетом планирования проектной деятельности в курсе информатики. Специфическими особенностями разработанной методики являются: <> индивидуализация и дифференциация обучения;

• творческий характер деятельности;

• соревновательный, конкурсный характер деятельности;

• четко выделенная этапность деятельности;

о коллективизм деятельности с учетом индивидуальных качеств участников проекта;

• индивидуальное и коллективное рефлексирование;

• использование в работе не отдельных инструментов, а комплекса программ;

• ориентация результатов работы на практическое применение, в частности в учебную деятельность своего учебного заведения.

В соответствии с этой методикой подготовлен специальный комплекс дидактических материалов для курса информатики с целью формирования ключевых компетентностей.

Теоретическая значимость исследования: с позиции компетентностного подхода определены методические основы и условия развития творческой активности учащихся в процессе практической деятельности, осуществляемой в форме проектов, как в учебной, так и во внеклассной работе.

Практическая значимость исследования состоит в следующем:

• разработана программа курса информатики в специализированных классах в условиях введения нового базисного учебного плана и федерального стандарта по информатике;

• разработан комплекс дидактических материалов для курса школьной информатики;

» разработаны содержание и методика проектной деятельности учащихся, как

на уроках информатики, так и во внеурочное время; в разработанные материалы могут быть использованы не только в школах, гимназиях, лицеях аналогичного профиля, но и в общеобразовательных классах, на факультативных занятиях, в работе кружков. На защиту выносятся следующие положения, скоррелированные с задачами исследования:

в в курсе информатики для специализированных классов должны быть равновесно представлены как алгоритмическая, так и технологическая составляющие. При этом углубленное изучение алгоритмизации и программирования является необходимым и целесообразным для формирования алгоритмического стиля мышления, реализации деятельностного подхода к обучению и повышения творческой активности учащихся;

• использование метода проектов в обучении информатике в специализированных классах формирует операционный стиль мышления и, как следствие, ключевые компетентности;

• в качестве одного из критериев педагогической оценки результатов проектной деятельности может использоваться анализ оценок проектных работ, данных им компетентными специалистами на различных конкурсах и конференциях.

гаемой программе в течение 7 лет, а также результатами, показанными учащимися на Всероссийских и Международных конкурсах и научных конференциях по информатике. Экспериментальная проверка методики обучения проектной деятельности учащихся выполнена как анализ результатов участия школьников в научных и методических конференциях различного масштаба. Таким образом, трудно формализуемая процедура оценки результативности и эффективности методики проектной деятельности переносится на более высокий и независимый (объективный) уровень высококвалифицированных специалистов в области информатики и преподавателей высшей школы, которые формируют такую оценку в сравнении представительного множества аналогичных проектов. Учащиеся - авторы работ - в настоящее время учатся в престижных ВУЗах Москвы (МГУ, МГТУ им.Баумана, МИФИ, МФТИ), Санкт-Петербурга (СПбИТМО, СПбГУ), Самары (СамГУ, СГАУ). Для каждого из них создание проектов сначала на уроках информатики, а потом и во внеурочное время, дало возможность уже на школьной скамье сделать осознанный выбор своей будущей профессии (у всех она связана с информатикой, программированием), стать конкурентоспособными. В школе - это было участие в конкурсах и конференциях, которое сделало их мобильными, готовыми к тому, что им придется всю жизнь изучать новые технологии, новую технику, повышать квалификацию, чтобы стать компетентными специалистами.

Основные идеи, положения и методические разработки обсуждались во время выступления на следующих конференциях и семинарах:

• II Всероссийская конференция «Информатика и информационная культура в современной школе», (Самара, октябрь 1995 г.).

• IX Международная конференция «ИТО-1999», (Москва, ноябрь 1999 г.), «Интернет в школах Тольятти: опыт и перспективы».

• X Международная конференция «ИТО-2000», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2000 г.). «Из опыта преподавания информатики в классах с углубленным изучением в лицее №6 г.Тольятти». Диплом за лучший доклад на секции.

• XI Международная конференция «ИТО-2001», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2001 г.). «Организация внеклассной работы по информатике в рамках школьного научного общества».

в ХП Международная конференция «ИТО-2002», секция «ИТ в управлении образованием » (Москва, 2002 г.). «Из опыта работы по формированию информационной среды образовательного учреждения».

• II Всероссийская конференция «Российская школа и интернет», (С.Петербург, ноябрь 2002 г.) «Организация проектной деятельности школьников в рамках школьного научного общества по информатике».

о Международный педагогический мастер-класс программы Intel «Обучение для будущего», (г.Пушкин, сентябрь 2003 г.). «Виват, мультимедиа!».

• XIII Междун. конфер. «ИТО-2003», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2003 г.). «Проектно-исследовательская деятельность школьников с использованием ИКТ». Диплом за лучший доклад на секции.

о XIV Международная конференция «ИТО-2004», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2004 г.). «Из опыта раннего обучения программированию учащихся профильных классов в лицее №6 г.Тольятти». Диплом за лучший доклад на секции. » городские семинары учителей информатики в г.Тольятти (июнь 2001г., декабрь 2003 г., апрель 2004 г., декабрь 2004 г., март 2005 г.). Предлагаемая методика и результаты исследования внедрены в практику работы МОУ лицея № б и социально-педагогического колледжа г. Тольятти.

Структура диссертации отражает логику исследования и его результаты. Она состоит из вводной главы, двух глав, выводов, заключения и приложения. Объем диссертации 199 страниц, из них: основного машинописного текста 112 страниц, библиографический список содержит 150 наименований, 6 приложений объемом 77 страниц.

Основное содержание работы

В вводной главе обосновывается актуальность исследуемой проблемы, определяются цели, задачи и методы исследования, формулируется гипотеза, объясняется теоретическая и практическая значимость исследования, его новизна, формулируются положения, выносимые на защиту, рассматриваются основные факторы, определяющие содержание обучения информатике в сред-1 ней школе. .

Концепция школьной информатики отражена в работах А.П.Ершова и его коллег, а также в работах С.А.Бешенкова, А.Г.Гейна, О.А.Козлова, А.А.Кузнецова, А.Г.Кушниренко, М.П.Лапчика, В.С.Леднева, Н.В.Макаровой, А.В.Могилева, Ю.А.Первина, Е.А.Ракитиной, В.Л.Селиванова, И.Г.Семакина, Н.Д.Уг-риновича, Ю.А.Шафрина и др.

Несмотря на то, что информатика прочно вошла в нашу жизнь, ее сущность все еще остается предметом споров. Подходы к обучению информатике разнообразны, велика вариативность. Меняются название предмета, его место в учебном плане, содержательная концепция, методика преподавания, учебно-методическое и техническое обеспечение. Эти противоречия проявились в проекте базисного учебного плана и концептуальных подходах к стандартам 12-летней школы, разработанных Российской академией образования в 1998 г. При рассмотрении подходов к культуросообразному содержанию общего образования, информационная культура не выделяется как отдельный самостоятельный вид культуры человека и общества, а потому информатика не входит в инвариантные компоненты содержания образования. Иная точка зрения выражена в документе «Стратегия модернизации содержания общего образования», подготовленном Министерством образования РФ и Национальным фондом подготовки кадров в 2001 г. В этом документе предполагается, что учебный план основной школы предназначен для осознанного владения основными составляющими человеческой культуры. В части, касающейся информационной культуры, говорится: «Особое внимание уделяется... возможности формирования информационной компетентности... технических навыков обработки информации».

Следует отметить, что одним из основных мотивов широкого обсуждения педагогической общественностью современной концепции обучения информатике является стремление придать ей статус фундаментальной школьной дисциплины, вносящей решающий вклад в формирование современной информационной картины мира.

Возможны несколько путей изменения содержания курса информатики. Один из них заключается в переосмыслении традиционных тем в свете теоретических подходов. Так, основы программирования и изучение информационных технологий связываются с методами информационного моделирования (М.Н.Мысин, А.Л.Сметанников и др.), вместо конкретного языка программирования предлагается изучать парадигмы программирования (С.А.Бешенков, С.Г.Григорьев и др.) или вынести программирование как специфический вид деятельности для изучения в рамках факультативных занятий или спецкурсов (Е.А.Ракитина). Нам ближе мнение А.Г.Гейна о том, что «информатика должна развивать алгоритмический стиль мышления, который, кстати, не способна в полной мере развить математика». Разделяя эту позицию, на первое место в качестве цели обучения учащихся специализированных классов мы выдвигаем формирование алгоритмического стиля мышления. В курсе информатики различают две основные составляющие: алгоритмику и информационные технологии, и обе нашли свое отражение в настоящем исследовании по анализу учебных программ, их модификациям, разработкам на их основе новых про-

грамм, их опробовании и внедрении. Преобразования курса информатики не решают всех проблем, так как приведение его содержания в соответствие с предметной областью «Информатика и ИКТ» требует совершенно нового подхода к построению образовательной системы - компетентностного.

В первой главе «Современное состояние и тенденции в методике проектной деятельности» рассмотрены деятельностный подход в педагогике, компетентностный подход как одно из направлений развития образования, метод проектов, телекоммуникационные проекты, УМП программы Intel «Обучение для будущего».

В документах последних лет все чаще в качестве важного направления изменения методической системы обучения называется разработка деятельност-ного компонента содержания, т.е. включение в обязательный минимум содержания образования специально отобранных способов деятельности, техник и технологий, ключевых компетентностей и иных процедурных элементов. Выросший в последние годы интерес в дидактике к категории «деятельность» связан с поиском эффективных методов обучения. Деятельностный подход наилучшим образом удовлетворяет требованиям определения целей обучения. Задать цели обучения с позиций деятельностного подхода - значит, выявить и сформулировать систему умений, которыми должны овладеть обучаемые. С позиций современных представлений педагогической психологии и дидактики конечной целью обучения является не столько приобретение знаний, сколько формирование способа действий, реализуемого через умения. Это может быть сделано только в процессе учебной деятельности. При этом роль знаний не умаляется. Успешная, рациональная деятельность невозможна без знания закономерностей, функций и особенностей предметной области. Поэтому деятельностный и знаниевый, информационно-иллюстративный подходы не противоречат, а обогащают друг друга. Противопоставлять их некорректно.

При построении методической системы обучения информатике подходить к вопросам отбора содержания и методик его реализации необходимо с разных сторон. С одной стороны, сформулировав цели образовательной области («стандарт на входе»), следует определить, каких результатов можно достичь. С другой стороны, определив «стандарт на выходе», т. е. сформулировав, в чем должен быть компетентен выпускник, следует проверить, соответствует ли это целевым установкам современной системы образования и общества в целом. Компетентностный подход в определении целей и содержания общего образования не является совершенно новым, а, тем более, чуждым для российской школы. Ориентация на освоение умений, способов деятельности была ведущей в работах таких отечественных педагогов, как М.Н.Скаткин, И.Я.Лернер, В.В.Краевский, Г.П.Щедровицкий, В.В.Давыдов и их последователей. Однако данная ориентация не была определяющей, она практически не использовалась

при построении типовых учебных программ, стандартов, оценочных процедур. Ю.А.Первин пишет: «если Вы посмотрите на все наши обоснования школьной информатики, то увидите, что все элементы операционного стиля мышления относятся к разным категориям - умения, навыки, знания, привычки. Другими словами - это и есть компетентность, информатическая компетентность. Грубо говоря, надо ставить знак тождества между информатической компетентностью и операционным стилем мышления: та же забота о взаимодействии с соседними дисциплинами (интегративность, междисциплинарные связи), та же многофункциональность...» И далее: «информатическая компетентность в силу стержневого положения информатики в системе научных знаний автоматически становится ключевой компетентностью. Более того, ясно, что сам по себе « компетентностный подход смог появиться на свет только после того, как были осознаны корни этого подхода в интегративной сущности информатики». В своей работе мы рассматриваем метод проектов, который имеет объективные предпосылки для серьезных качественных преобразований в области процессов личностного становления ребенка, открывая новые грани результата образования, т.е. способствуя формированию ключевых компетентностей.

Мудрость, сформулированная древним китайским философом, учит: «Скажи мне и я забуду. Покажи мне и я запомню. Дай мне действовать самому, и я научусь». Такой принцип обучения - собственная активность - лежит в основе метода проектов. Но суть его остается прежней - стимулировать интерес учеников к определенным проблемам, предполагающим владение некоторой суммой знаний, и через проектную деятельность показать практическое применение полученных знаний. В работе сформулированы основные требования к использованию метода проектов в курсе информатики:

1. Наличие значимой в исследовательском творческом плане проблемы/задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения (исследовать возможности языка программирования для создания мультимедийных программ, электронных учебников, сетевых приложений; исследовать музыкальные возможности компьютера и др.).

2. Структурирование содержательной части проекта. «

3. Самостоятельная (индивидуальная, групповая) деятельность учащихся.

4. Практическая, теоретическая, познавательная значимость результатов (тестирующая программа применятся для проверки знаний; разработанный совместно с учителем-предметником образовательный сайт выложен в сеть Интернет; созданная к юбилею школы графическая коллекция использована для выпуска календарей и буклетов).

5. Использование исследовательского метода, который основан на развитии умения осваивать окружающий мир на принципах научной методологии, что является одной из важнейших задач общего образования.

Учебный исследовательский проект структурируется на основе общенаучного методологического подхода:

• определение проблемы и вытекающих из нее задач исследования;

• выдвижение гипотезы их решения;

« обсуждение методов исследования, возможных путей решения проблемы; « обсуждение способов оформления конечных результатов (презентаций, защиты, творческих отчетов, просмотров и пр.);

• анализ полученных данных; подведение итогов, презентация результатов;

• выводы, выдвижение новых проблем исследования.

Учителю приходится переориентировать свою учебно-воспитательную ра» боту и работу учащихся на приоритет деятельности исследовательского, поискового, творческого характера. Необходимо помнить об организации внешней оценки всех проектов. Только таким образом можно отслеживать их эффективность, сбои, необходимость своевременной коррекции. В работе предложены различные варианты оценивания проектов, в которых с точки зрения ком-петентностного подхода есть общие критерии: в знаний опыта конкретной деятельности (информационный аспект); о умений действовать в его границах по образцу (владение технологиями опыта)-, о умений принимать в его границах нестандартные, эффективные решения в

проблемных ситуациях (творчество)-, « личностные ориентации в сфере конкретного опыта.

В последнее время одной из реалий учебного процесса в школе стала программа Intel «Обучение для будущего». Учителя-предметники, пройдя обучение по этой программе, создают учебно-методические комплексы и активно привлекают учеников к работе в таких формах, как создание презентаций, сайтов, буклетов. Технологическая насыщенность этой работы приводит к выводу об актуальности изучения ИКТ в школьном курсе информатики. Обязательным условием успешной работы является тесное сотрудничество учителя информатики и учителя-предметника. Ученики видят практическую значимость своей работы, у них увеличивается интерес и к информатике, и к тому предмету, по » которому выполняется проект. Важно и воспитательное значение совместной с

учителями работы — повышается авторитет учителя-предметника, который владеет информационными технологиями и использует средства ИКТ на своем уроке. Решается проблема общения: учеников друг с другом, учеников с учителями.

Учащиеся с большим интересом участвуют также в телекоммуникационных проектах, поскольку именно в этих проектах компьютер (а, значит, и знания, полученные на уроках информатики), в полной мере позволяют сделать процесс творческим. Специфика таких проектов заключается в том, что они по сути своей всегда межпредметные, групповые, долгосрочные, региональные

или международные, исследовательские. Телекоммуникационные проекты могут быть эффективны только в контексте общей концепции обучения и воспитания. Они предполагают отход от авторитарных методов обучения, предусматривают хорошо продуманное сочетание различных методов, форм и средств обучения. Участие в телекоммуникационных проектах позволяет обеспечить учебный процесс:

о обратной связью между преподавателем и обучаемым для повышения эффективности общения как одной из важнейших функций педагогики;

• разнообразием ролевой деятельности учащихся в процессе обучения - аспект социальной психологии в педагогике, еще мало изученный, но весьма перспективный;

• гуманитарным развитием учащихся - важный фактор, способствующий общему культурному и интеллектуальному развитию человека.

Во второй главе «Содержание и методика проектной деятельности учащихся в курсе информатики» рассматриваются: основные принципы обучения информатике в специализированных классах, содержание, методика реализации и критерии оценивания проектной деятельности на уроках информатики в школе, практическая реализация результатов исследования.

Проблема состоит в том, что количество часов, отводимое на курс информатики, согласно новому базисному учебному плану сильно варьируется в зависимости от профиля класса, и необходимо определенным образом оптимизировать содержание и структуру курса информатики. При построении курса информатики учтены рекомендации О.А.Козлова: «Учет особенностей структуры познавательной деятельности школьника по усвоению и применению содержания образования является исходным моментом в разработке и определении эффективных средств и способов организации, управления учебной деятельностью учащихся». Полноценная познавательная деятельность школьников выступает главным условием развития у них инициативы, активной жизненной позиции, находчивости и умения самостоятельно пополнять свои знания, ориентироваться в стремительном потоке информации из различных источников, включая Интернет. Эти качества личности есть ни что иное, как ключевые компетентности. Они формируются у школьника только при условии систематического включения его в самостоятельную познавательную деятельность, которая в процессе выполнения им особого вида учебных заданий -проектных работ - приобретает характер проблемно-поисковой деятельности.

Современное представление об образовательных целях информационной подготовки школьников формировалось в течение последних лет. В ходе работы были поставлены следующие цели обучения:

1. Освоение и систематизация знаний, относящихся к фундаментальным основам информатики (теории информации, алгоритмизации и программиро-

вания, теоретических основ вычислительной техники, математического и информационного моделирования).

2. Формирование у учащихся операционного стиля мышления, включающего в себя совокупность следующих знаний, умений и навыков: планирование своей деятельности, поиск информации, необходимой для решения стоящей перед ним задачи, построение информационных моделей, дисциплины общения, инструментирования всех видов деятельности, навыки использования современных технических средств.

3. Развитие алгоритмического мышления, которому сопутствует сформиро-ванность умений: всесторонне оценивать ситуацию, оптимально спланировать действия, предусмотреть возможные пути развития ситуации, принимать адекватные решения, оценить полученные результаты.

4. Приобретение опыта создания и преобразования информационных объектов различного вида с помощью современных информационных технологий: телекоммуникационные сети, издательская деятельность, основы технологии мультимедиа.

5. Воспитание дисциплины проектной деятельности, умения работать в коллективе, чувства ответственности за принимаемое решение, установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе. Достичь этих целей можно, создавая творческую атмосферу на учебных занятиях, формируя личную заинтересованность учащихся на уроках и во внеклассной работе (участие в конкурсах, конференциях, олимпиадах, проведение компьютерных фестивалей). Таким образом, повышается мотивация к обучению, решаются вопросы организация досуга детей. Необходимость не просто высказать мысль, а оформить ее в письменной форме заставляет тщательнее подходить к формулировкам, лучше структурировать информацию, избавиться от жаргона и косноязычия, научиться отвечать за свои слова, т.е. воспитывает у школьников способы грамотного и цивилизованного обмена информацией. Телекоммуникационные сети позволяют приобрести навыки самообразования с помощью доступа к огромному количеству новых источников информации, часто недоступных другими способами.

С точки зрения компетентностного подхода в работе сформулированы цели и задачи проектной деятельности в предлагаемом курсе информатики для специализированных классов. Следуя Концепции модернизации образования, акцент перенесен с «усвоения знаний» на формирование у учащихся ряда компе-тентностей во время работы над проектами при изучении информатики: 1. Формирование компетентности в сфере познавательной деятельности: • приобретение исследовательских навыков (умение увидеть проблему -постановка задачи - пути ее решения - анализ результатов - представление работы);

® приобретение навыков самостоятельной работы с большими объемами информации;

о умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;

о формирование алгоритмического стиля мышления.

2. Формирование компетентности в сфере информационно-аналитической деятельности: понимание роли информации, знание основных трактовок феномена информации, информационной картины мира; владение навыками анализа и оценки информации с позиции ее свойств, практической значимости.

3. Формирование технологической компетентности:

• навыков использования компьютера в практической деятельности.

4. Формирование технической компетентности:

• понимание принципов работы, возможностей и ограничений устройств для автоматизированной обработки информации; умение оценивать класс задач, которые могут быть решены с использованием конкретного технического устройства.

5. Формирование компетентности в сфере коммуникативной деятельности:

• отношение к языкам как средству коммуникации, понимание особенностей использования формальных языков;

® знание современных средств телекоммуникаций и важнейших характеристик каналов связи; владение основными средствами телекоммуникаций.

6. Формирование компетентности в сфере социальной деятельности:

• уважение прав других и умение отстаивать свои права в вопросах информационной безопасности личности;

о знание этических норм общения и положений правовой информатики; о воспитание дисциплины проектной деятельности, умения работать в коллективе, чувства ответственности за принимаемое решение, установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе. Особо следует отметить особенности использования методики проектной деятельности при обучении учащихся основам алгоритмизации и программирования. Профессия программиста для большинства детей все еще овеяна ореолом романтики, необходимо использовать этот мощный стимул для повышения мотивации обучения подростков. Мы поддерживаем точку зрения ряда исследователей, которые выделяют знание основ алгоритмизации и программирования в самостоятельную компоненту информационной культуры - алгоритмическую культуру (А.Г.Гейн, О.А.Козлов, С.В.Окулов, Ю.А.Первин и др). При изучении этой темы учащихся нужно научить: основным способам организации действий в алгоритмах; основным способам организации данных; применению алгоритмических конструкций при составлении алгоритмов ре-

шения разнообразных классов задач; реализации алгоритмов на языках программирования.

Изучение этой темы часто строится по схеме: ученики знакомятся с большой порцией теоретических понятий, применяют эти знания в учебных несложных упражнениях, переходят к новой теме, не связанной с программированием, и забывают ранее изученный материал. Для решения этой проблемы предлагаемый курс информатики выстроен таким образом, чтобы вопросы, связанные с алгоритмизацией и программированием, изучались непрерывно с 5-го по 11-й класс. Основной упор делается на то, чтобы дать представление об информатике как о мировоззренческой научной дисциплине, раскрыть системообразующую роль алгоритмической культуры учащихся.

Языковая система программирования, предназначенная для изучения элементов программирования в 5-6 классах, должна быть специализированно учебной. Пропедевтический курс «Программирование в среде Кукарача» позволяет сразу познакомиться с процедурным стилем программирования. Следует учесть, что в этом возрасте русскоязычная среда, простой интерфейс служат для того, чтобы не оттолкнуть ребенка, а само слово «программирование» вызывает интерес и побуждает к усвоению новых знаний. В это же время ученики впервые знакомятся с проектами на уроках информатики. При решении задач (обязательно индивидуальных) используются исследовательские методы: определяется проблема, выдвигаются способы ее решения, анализируются результаты, обсуждаются возможные способы оформления конечных результатов. На итоговом занятии каждый ученик представляет лучший способ решения задачи, аргументирует свою позицию. В седьмом классе сначала обучение идет в среде МикроПаскаль. Изучается реализация основных алгоритмических структур: серии, ветвления, цикла. Эта среда позволяет увеличить количество заданий, выполняемых на уроке. Интерфейс (мешо и сообщения об ошибках) - на русском языке, поэтому дети не испытывают затруднений, как понять сообщение об ошибках, как их исправить. Со второго полугодия переход на ТигЬоРазса1 происходит без особых трудностей. В конце учебного года каждый ученик выполняет итоговую работу в виде проекта, что предполагает использование знаний по всем пройденным темам. Например, необходимо изобразить аллею из украшенных шариками елочек. В ходе обсуждения ученики сразу предлагают написать процедуру рисования одной елочки, а потом в цикле задавать координаты и рисовать всю аллею. Второй возможный проект -нарисовать электронные часы, где рисование каждой из десяти цифр также оформляется в виде процедуры. Завершают проект обязательный этап рефлексии - подведение итогов - и презентация результатов.

Начиная с седьмого класса, изучение основ алгоритмизации и других разделов курса информатики идет параллельно. Очень важно не делать перерыв в

решении задач, и тогда к окончанию девятого класса учащиеся изучат основные алгоритмические структуры, познакомятся со всеми типами данных. Задачи подбираются таким образом, чтобы их сложность увеличивалась постепенно. В конце каждого учебного года ученики выполняют индивидуальные проекты. Многие ученики занимаются в школьном научном обществе, поэтому работы могут сильно различаться по уровню. Важным элементом использования проектной методики является деятельность учащихся по сопоставлению своих проектов как друг с другом, так и с существующими аналогами. Тематика проектов разнообразна и учитывает интересы учащихся:

• программа, проверяющая умения переводить числа из одной системы счисления в другую;

• игровая программа, реализующая один из алгоритмов для решения олимпи-адных задач;

• программа визуализации различных способов сортировок;

• программа демонстрации рекурсии в различных задачах (Ханойские башни, обход шахматной доски конем), ее практического применения (создание кроссвордов);

• обязательными после изучения различных структур данных (файлы, записи, массивы) являются учебные проекты по созданию информационного хранилища.

В 10-11 классах с углубленным изучением информатики рассматриваются вопросы приложения теории алгоритмов (сортировки и поиска информации), моделирования различных процессов. Иногда задача решается двумя способами: средствами Excel и в среде TurboPascal. Изучаются и иные технологии программирования: объектно-ориентированные и визуально-ориентированные (среда Delphi), программирование для сети Интернет (HTML, Java Script, PHP). Метод проектов ориентирован на самостоятельную деятельность учащихся, в том числе и на работу с электронными учебниками. Например, разработанные фирмой «Роботландия» учебники для создания сайтов, решают задачи развития познавательных навыков учащихся, умения самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве, собственно то, что лежит в основе метода проектов. Создаваемые учениками проекты по доминирующей в проекте деятельности могут быть исследовательскими, творческими, прикладными, информационными, но чаще всего имеют межпредметный характер. Таким образом, учащиеся получают представление о многоязычии в мире программирования, при этом для учебных целей обязательны максимальная простота начального языка программирования и близость среды программирования в конце обучения к профессиональным языкам. У учащихся формируются умения оптимально спланировать действия, предусмотреть возможные пути развития ситуации, принимать адекватные решения,

оценить полученные результаты. Метод проектов в силу своей дидактической сущности позволяет решать задачи формирования и развития всех названных выше умений алгоритмического мышления. Опыт работы в течение семи лет показал, что для классов, специализированных в информатике, углубленное изучение программирования и алгоритмизации необходимо и целесообразно для реализации деятельностного подхода к обучению.

В зависимости от возраста и изучаемой темы предложены критерии оценивания проектов, выполняемых как на уроках информатики, так во внеурочное время. Общими параметрами для всех являются: умение сформулировать цель работы, сделать постановку задачи; обосновать выбранные способы решения проблемы; необходимая и достаточная глубина проникновения в проблему, привлечение знаний из других областей; умение аргументировать свои заключения, делать выводы; эстетика оформления результатов выполненного проекта; умение отвечать на вопросы оппонентов. Особое внимание необходимо уделить этапу представления результатов работы - защите проектов. Уровень успешности презентации определяется впечатлением, произведенным на аудиторию. Представляя свои проекты, учащиеся получают ответ на вопрос «как быть Увиденным, Услышанным, Успешным?». Они должны научиться понимать: все, что плохо преподнесено, может быть плохо принято, независимо от значимости содержания. Полученный опыт должен помочь выпускникам школы стать успешными и востребованными на рынке труда. Оценивая выступление, можно оценить и уровень формирования ключевых компетентностей: в решения проблем: высказывается по поводу полученного результата; анализирует результаты и процесс деятельности; проводит объективный анализ и указывает субъективное значение результатов деятельности; • коммуникативной: соблюдает нормы речи в простом высказывании; использует невербальные средства воздействия на аудиторию; использует риторические и логические приемы; " информационной: демонстрирует понимание полученной информации; приводит аргументы; критически относится к полученной информации; делает выводы.

В предложенном курсе информатики равновесно представлены две составляющие: алгоритмическая и технологическая. Он выполняет несколько функций: обеспечивает выполнение требований федерального образовательного стандарта, развивает творческую активность учащихся, реализует компетент-ностный подход к обучению, закладывая тем самым фундамент информационной культуры специалиста XXI века.

В заключении подводятся итоги исследования.

Приложение содержит материал экспериментального исследования: программу курса «Информатика и ИКТ» для классов с углубленным изучением, материалы контрольных и экзаменационных работ, критерии оценивания проектной деятельности учащихся, результаты участия учащихся во Всероссийских конкурсах, научных конференциях, и олимпиадах, краткое описание некоторых работ, выполненных школьникам лицея №6 г.Тольятги на уроках и в рамках внешкольной учебной деятельности. Все проекты, упоминаемые в тексте диссертации, размещены на прилагаемом к диссертации компакт-диске.

Основные выводы и результаты.

1. Содержание, формы и методы обучения информатике и ИКТ должны учитывать общую тенденцию развития информатики как науки. Для повышения эффективности учебного процесса и обеспечения дифференциации обучения следует опираться на специфику профиля учащихся, уровень контингента.

2. В современном курсе информатики должны быть равновесно включены как алгоритмическая, так и технологическая составляющие. При этом углубленное изучение программирования и алгоритмизации является необходимым и целесообразным для реализации деятельностного подхода к обучению, развития познавательной активности учащихся школ, специализированных в области информатики.

3. Использование проектной методики в обучении информатике обусловлено потребностями общества в высококвалифицированных специалистах и потребностями личности в творческой самореализации в соответствии с требованиями компетентностного подхода. Метод проектов имеет объективные предпосылки для серьезных качественных преобразований в области процессов личностного становления ребенка, открывая новые грани результата образования (компетентности), способствуя их формированию.

4. Разработанные содержание и структура проектной деятельности для классов, специализированных в информатике, позволяют сформировать достаточный для практической деятельности уровень знаний учащихся о процессе проектирования, способствуют воспитанию индивидуальной ответственности за принимаемое решение, развитию навыков коллективной работы, являются инструментом формирования творческой активности школьников. Участие в телекоммуникационных проектах позволяет обеспечить учебный процесс обратной связью между преподавателем и обучаемым для повышения эффективности общения как одной из важнейших функций педагогики.

ренциях. Тем самым трудно формализуемая процедура оценки результатов проектной деятельности переносится на более высокий и независимый (объективный) уровень высококвалифицированных специалистов в области информатики и преподавателей высшей школы, которые формируют такую оценку в сравнении представительного множества аналогичных проектов. Изучение выдвинутой проблемы показало принципиальную важность ее решения в плане совершенствования методики обучения информатике. Однако работа не исчерпывает всех аспектов проблемы. Как показывает анализ литературы, проектных работ учащихся, школьники обладают большим резервом для овладения знаний процесса проектирования и соответствующих им умений и навыков. Значит, потребность в дальнейших исследованиях сохраняется. К перспективным исследованиям относим:

» продолжение работы по выявлению эффективных средств обучения проектной деятельности учащихся старших классов в курсе информатике;

• работа над созданием методик и инструментария оценки ключевых компетентна стей;

о разработка частных вопросов методики обучения проектной деятельности учащихся в условиях усиления межпредметных связей.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях автора:

1. Интернет в школах Тольятти: опыт и перспективы//Информационные технологии в образовании (ИТО-99): Материалы IX Международной конференции - М., 1999 - ч.Ш с.34-35

2. Из опыта преподавания информатики в классах с углубленным изучением// Информационные технологии в образовании (ИТО-2000): Материалы X Международной конференции - М., 2000 - ч.Н, с.97-98. Диплом за лучшее выступление с докладом на секции «Опыт и методика преподавания».

3. Организация внеклассной работы по информатике в рамках школьного научного общества//Информационные технологии в образовании (ИТО-2001): Материалы XI Международной конференции - М., 2001 - ч.Н, с. 103-104.

4. Из опыта работы по формированию информационной среды образовательного учреждения//Информационные технологии в образовании (ИТО-2002): Материалы XII Международной конференции- М., 2002 - ч.ГУ, с.212-213.

5. Организация проектной деятельности школьников в рамках школьного научного общества по информатике//Российская школа и Интернет: Материалы II Всероссийской конференции. - С.-Петербург, 2002 - с.55-56.

6. Проеюгно-исследовательская деятельность школьников с использованием ИКТОЙнформационные технологии в образовании (ИТО-2003): Материалы XIII Международ, конференции - М., 2003 - ч.Н, с.103-104. Диплом за лучшее выступление с докладом на секции «Опыт и методика преподавания».

7. Виват, мультимедиа!//Цифровая школьная четверть. Материалы Международного педагогического мастер-класса программы Intel «Обучение для будущего». Г.Пушкин, 2003 - с.46-47

8. Из опыта раннего обучения программированию учащихся профильных классов в лицее №6 пТольятшУИнформационные технологии в образовании (ИТО-2004): Материалы XIV Международной конференции - М., 2004 - ч.П, с.127-128. Диплом за лучшее выступление с докладом на секции «Опыт и методика преподавания».

9. Опыт использования ИТ в гимназии//Вопросы Интернет Образования №2, раздел «Биты передового опыта».

10. Конференция - конкурс «Юниор»//Вопросы Интернет Образования №4, раздел «Образовательные проекты и ИТ».

Отпечатано о ООО «Кассандра» llipitA Iwu IM

РНБ Русский фонд

2007-4

11744

Г S I

twl t Л Т*

м £ Fi J?

2 9 НОЯ /005

• ~ â ?»

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Надточий, Ирина Сергеевна, 2005 год

сведение.з

глава 1. современное состояние и тенденции в методике проектной деятельности.

1.1. Основные направления развития методической системы обучения информатике.

1.2. Современные концепции обучения информатике.

1.3. ДЕЯТЕЛЬ!ЮСТНЫЙ ПОДХОД В ПЕДАГОГИКЕ.

1.4. компетентностный подход как одно из направлений развития образования.

1.5. Метод проектов.

1.5.1. Основные подходы к использованию метода проектов.

1.5.2. Телекоммуникационные проекты.

1.5.3. Учебно-методические проекты.

1.5.4. Оценивание проектной деятельности.

Выводы.

глава 2. содержание и методика проектной деятельности учащихся в курсе информатики.

2.1. Основные принципы обучения информатике в специализированных классах.

2.2. МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ ПР0ЕКТ1ЮЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПА УРОКАХ ИНФОРМАТИКИ В ШКОЛЕ.

2.2.1. Цели и задачи проектной деятельности в предлагаемом курсе информатики для специализированных классов. Этапы работы над проектом.

2.2.2. Особенности проектной деятельности при изучении алгоритмизации и программирования.

2.2.3. Особенности проектпой деятельности при изучении информационных технологий.

2.3. Оценка эффективности результатов исследования.

Выводы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика проектной деятельности учащихся лицеев, специализированных в информатике"

Актуальность исследования. В настоящее время перед образованием стоит множество задач и важнейшая из них - подготовка подрастающего поколения к жизни в информационном обществе. Знакомство с новыми информационными технологиями дает возможность учащимся прикоснуться к тому информационному миру, в котором им придется жить и работать завтра. Это облегчит в будущем их адаптацию к тем переменам, которые неизбежно принесет информационная революция, происходящая в мире. Получение определенной информации в виде знаний во время обучения не может стать гарантом успеха карьеры выпускника. Информационный бум порождает новые профессии, становятся востребованными целые области профессиональной деятельности, что требует от людей высокой мобильности. Неслучайно известный лозунг «Образование па всю жизнь» перестал быть актуальным и в настоящее время заменяется лозунгом «Образование через всю жизнь». Каждый выпускник школы должен быть готов к тому, что ему всю жизнь придется учиться: изучать новую технику, новые технологии работы, повышать свою квалификацию, получать дополнительное образование, чтобы быть конкурентоспособным на рынке труда. В еще большей степепи ему нужны умения и навыки планирования своей деятельности, поиска информации, необходимой для решения стоящей перед ним задачи, построения информационных моделей, дисциплины общения, инструментирования всех видов деятельности, навыки использования современных технических средств. Совокупность всех этих новых знаний, умений и навыков составляет операционный стиль мышления, формирование которого является одной из задач школы. При этом важную роль в системе образования играют лицеи, специализированные в информатике и ИКТ. Они должны стать полигоном инноваций, предшествующих широкому внедрению ИКТ в образование, центрами для экспериментальной методической работы. В Концепции модернизации содержания общего образования говорится, что основным результатом деятельности образовательного учреждения должна стать не система знаний, умений и навыков сама по себе, а набор ключевых компетентностей в интеллектуальной, гражданско-правовой, коммуникационной, информационной и прочих сферах. В своей работе мы рассматриваем один из методов формирования операционного стиля мышления и, как следствие, ключевых компетентностей -метод проектов.

Историографию метода проектов можно проследить в работах Д.Дьюи, С.Пайперта, У.Х.Килпатрика, Э.Коллингса, П.П.Блонского, Б.В.Игнатьева, Л.Э.Левина, С.Т.Шацкого. Общим теоретическим вопросам организации обучения учащихся проектной деятельности на современном этапе развития школы посвящены исследования Л.В.Городней, Л.М.Иляевой, А.А.Карачсва, П.С.Лернера, Н.В.Матяш, В.Д.Симоненко, Ю.Л.Хотунцева и др.

Анализ литературы показал, что методика проведения самостоятельных проектных работ на основе особенностей познавательных задач в курсе информатики находится в стадии становления. Эффективность выполнения учащимися проектной работы в процессе обучения во многом зависит от ее организации, содержания и характера знаний, взаимосвязи наличных и предлагаемых знаний в содержании проектной работы, качества достигнутых учеником результатов в ходе выполнения этой работы. Характер задачи в проектной работе школьника и степень ее сложности на разных ступенях обучения информатике должен меняться. Степень изменения сложности задачи обусловлена необходимостью такой организации проектных работ в учебном процессе, при которой учащиеся не только усваивают предусмотренную программой систему знаний, навыков и умений, но также развивают свои творческие возможности, формируют мировоззрение и готовятся к Непрерывному самообразованию. В традиционном подходе не уделяется достаточного внимания организации учебной деятельности школьников с установкой на их собственную интеллектуальную активность, направленную на обобщение и систематизацию знаний, готовность к их применению.

Проблема исследования состоит в выяснении, как разрешить противоречие между объективной необходимостью реализации компетентностного подхода в образовании, с одной стороны, и находящимися в стадии разработки методической системой и дидактическими средствами обучения информатике, актуализирующими познавательную и творческую активность школьников, с другой стороны? Метод проектов, обогащенный возможностями новых информационных технологий, является одним из основных методических инструментов, позволяющих разрешить отмеченное противоречие на современном уровне.

Объект исследования: процесс обучения школьников информатике в специализированных классах.

Предмет исследования: методика проектной деятельности при изучении информатики.

Гипотеза исследования: построение на основе компетентностного подхода методической системы обучения информатике (содержание, формы, методы), а также развитие творческой и познавательной активности учащихся становятся реализуемыми задачами, если при изучении информатики использовать методику проектной деятельности.

Цель, объект и предмет исследования определяют следующие задами:

3. Изучить современное состояние проблемы использования метода проектов в обучении информатике.

5. Экспериментально проверить эффективность использования проектной методики как в процессе обучения информатике, так и во внеклассной работе.

Методологической и теоретической основой исследования явились современные идеи о роли и месте информатики и информационных технологий в развитии современного общества; психолого-педагогические идеи и концепции информатизации образования и обучения; труды ученых о деятельности учащихся в процессе обучения (К.Д.Ушинский, Л.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, а также В.В.Давыдов, А.Ж.Жафяров, П.И.Пидкасистый, Д.Б.Эльконин и др.); результаты исследований по информатизации образования и методике преподавания информатики (А.П.Ершов, А.Г.Гейн, А.П.Гришаева, С.А.Бешенков, Я.А.Ваграменко, Т.Ю.Китаевская, О.А.Козлов, В.В.Котенко, А.А.Кузнецов, А.Г.Кушниренко, М.П.Лапчик, В.С.Леднев, А.СЛесневский, Н.В.Макарова, Д.Ш.Матрос, А.В.Могилев, С.М.Окулов, Ю.А.Первин, Е.А.Ракитина, И.В.Роберт, И.Г.Семакин, Э.Г.Ски-бицкий, А.Ю.Уваров, Н.Д.Угринович, Е.К.Хеннер, А.Х.Шелепаева и др.); передовые идеи педагогических концепций зарубежных и отечественных педагогов,* рассматривавших метод проектов в своих работах (Д.Дыои, У.Х.Килпатрик, Э.Коллингс, С.Пайперт, П.П.Блонский, Л.Э.Левин, С.Т.Шацкий, С.М.Шустов и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

• анализ программ, учебных пособий, методических материалов по школьной информатике;

• изучение и систематизация практики преподавания информатики в средней школе;

• интервьюирование, беседы с родителями и учащимися.

Настоящее исследование является результатом работы с 1995 года по 2005 год в МОУ лицее №6 г.Тольятти.

Организация исследования проводилась в несколько этапов:

На первом этапе (1995-199б гг.) изучалась, разрабатывалась и внедрялась программа непрерывного курса «Информационная культура».

• индивидуализация и дифференциация обучения;

• творческий характер деятельности;

• соревновательный, конкурсный характер деятельности;

• четко выделенная этапность деятельности;

• коллективизм деятельности с учетом индивидуальных качеств участников проекта;

• ориентация результатов работы на практическое применение, в частности в учебную деятельность своего учебного заведения;

• использование в работе не отдельных инструментов, а комплекса программ;

• индивидуальное и коллективное рефлексирование.

Практическая значимость исследовании состоит в следующем:

• разработан комплекс дидактических материалов для курса школьной информатики;

• разработаны содержание и методика проектной деятельности учащихся, как на уроках информатики, так и во внеурочное время;

• разработанные материалы могут быть использованы не только в школах, гимназиях, лицеях аналогичного профиля, но и в общеобразовательных классах, на факультативных занятиях, в работе кружков.

На защиту выносятся следующие положения, скоррелированные с задачами исследования:

• в курсе информатики для специализированных классов должны быть равновесно представлены как алгоритмическая, так и технологическая составляющие. При этом углубленное изучение алгоритмизации и программирования является необходимым и целесообразным для формирования алгоритмического стиля мышления, реализации деятельно-стного подхода к обучению и повышения творческой активности учащихся;

Достоверность и обоснованность результатов обеспечиваются их согласованностью с фундаментальными положениями психологии, дидактики и методики обучения информатике; выбором методов исследований, адекватных поставленным задачам; результатами экспериментальной работы по предлагаемой программе в течение 7 лет, а также высокими результатами, показанными учащимися на Всероссийских и Международных конкурсах и научных конференциях по информатике. Экспериментальная проверка методики обучения проектной деятельности учащихся выполнена как анализ результатов участия школьников в научных и методических конференциях различного масштаба. Таким образом, трудно формализуемая процедура оценки результативности и эффективности методики проектной деятельности переносится на более высокий и независимый (объективный) уровень высококвалифицированных специалистов в области информатики и преподавателей высшей школы, которые формируют такую оценку в сравнении представительного множества аналогичных проектов.

Учащиеся - авторы работ - в настоящее время учатся в престижных ВУЗах Москвы (МГУ, МГТУ им.Баумана, МИФИ, МФТИ), Санкт-Петербурга (СПбИТМО, СПбГУ), Самары (С&м-ГУ, СГЛУ). Для каждого из них создание проектов сначала на уроках информатики, а потом и во внеурочное время, дало возможность уже на школьной скамье'сделать осознанный выбор своей будущей профессии (у всех она связана с информатикой, программированием), стать конкурентоспособными. В школе — это было участие в конкурсах и конференциях, которое сделало их мобильными, готовыми к тому, что им придется всю жизнь изучать новые технологии, новую технику, повышать квалификацию, чтобы стать компетентными специалистами.

Апробация и внедрение результатов. Практическая реализация результатов исследования проходила по нескольким направлениям: была разработана учебная программа курса информатики для специализированных классов, включающая в себя так же поурочное планирование, средства контроля качества усвоения учебного материала, структуру и содержание проектов, выполняемых как на уроках информатики, так и во внеурочное время. В 1999 году программа была представлена на Всероссийской конференции «Информационные технологии в образовании» в секции «Опыт и методика преподавания» и отмечена дипломом. В 2003 году решением экспертного совета Департамента науки и образования Самарской области программа получила статус авторской. В сентябре 2003 года в г.Пушкине был проведен Международный педагогический мастер-класс программы Intel «Обучение для будущего», секция мультимедиа. В ноябре 2003 года опыт работы по организации проектно-исследовательской деятельности школьников с использованием ИКТ был представлен на Всероссийской конференции ИТО-2003 и отмечен дипломом. В 2004 году опыт работы по раннему обучению школьников программированию был представлен в секции «Опыт и методика преподавания» на Всероссийской конференции «ИТО-2004» и также отмечен дипломом.

• I Всероссийская конференция «Информатика и информационная культура в современной школе», (Самара, октябрь 1995 г.).

• XII Международная конференция «ИТО-2002», секция «ИТ в управлении образованием» (Москва, 2002 г.). «Из опыта работы по формированию информационной среды образовательного учреждения».

• II Всероссийская конференция «Российская школа и интернет», (С.-Петербург, ноябрь 2002 г.) «Организация проектной деятельности школьников в рамках школьного научного общества по информатике».

• XIII Международная конференция «ИТО-2003», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2003 г.). «Проектно-исследовательская деятельность школьников с использованием ИКТ». Диплом за лучший доклад на секции.

• Международный педагогический мастер-класс программы Intel «Обучение для будущего», (г.Пушкин, сентябрь 2003 г.). «Виват, мультимедиа!».

• XIV Международная конференция «ИТО-2004», секция «Опыт и методика преподавания» (Москва, ноябрь 2004 г.) «Из опыта раннего обучения программированию учащихся профильных классов в лицее №6 г.Тольятти». Диплом за лучшее выступление с докладом.

• городские семинары учителей информатики в г. Тольятти (июнь 2001 г., декабрь 2003 г., апрель 2004 г., декабрь 2004 г., март 2005 г.).

Структура диссертации отражает логику исследования и его результаты. Она состоит из введения, двух глав, выводов, заключения и приложения. Объем диссертации 199 страниц, из них основного машинописного текста 112 страниц, библиографический список содержит 150 наименований, 6 приложений объемом 77 страниц и CD с примерами работ, выполненных школьникам лицея №6 г.Тольятти на уроках информатики и в рамках внешкольной учебной деятельности. Все проекты, упоминаемые в тексте диссертации, можно посмотреть на этом компакт-диске.

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

вы поды

Тсорстнчсскис:

1. Обучение информатике закономерно формирует ряд специфических принципов обучения, которые наряду с общедидактическими принципами обучения позволяют интенсифицировать учебный процесс, улучшить восприятие материала и его осмысление, повысить наглядность, обеспечить высокую практическую направленность обучения, дать прочные, осознанные и действенные знания школьникам

2. Предложенный в работе курс информатики для специализированных классов средней школы выполняет на сегодняшний день несколько функций:

• обеспечивает выполнение требований федерального образовательного стандарта для профильных классов,

• учитывает общую тенденцию развития информатики как науки,

• учитывает специфику профиля обучаемых, т.е. обеспечивает дифференциацию обучения, что повышает эффективность учебного процесса.

• развивает творческую активность учащихся,

• формирует операционный стиль мышления,

• реализует компетентностный подход к обучению, закладывая тем самым фундамент информационной культуры специалиста XXI века.

3. В рамках профильного курса информатики углубленное изучение основ программирования и алгоритмизации является необходимым и целесообразным для формирования алгоритмического стиля мышления, реализации деятельности о го подхода к обучению.

Практические:

4. Создание проектов сначала на уроках информатики, а потом и во внеурочное время, дает учащимся возможность уже на школьной скамье сделать осознанный выбор своей будущей профессии (у всех она связана с информатикой, программированием), стать конкурентоспособными, мобильными, компетентными специалистами.

5. Воспитание у школьников способов грамотного и цивилизованного обмена информацией, необходимость не просто высказать мысль, а предварительно оформить ее в письменной (печатной) форме заставляет тщательнее подходить к формулировкам, лучше структурировать информацию, избавиться от жаргона и косноязычия, научиться отвечать за свои слова.

6. Создание собственных проектов воспитывает индивидуальную ответственность за принимаемое решение и развивает навыки коллективной работы учащихся

Трудно формализуемая процедура оценивания результатов проектной деятельности переносится на более высокий и независимый (объективный) уровень экспертов в области информатики, которые формируют такую оценку в сравнении представительного множества аналогичных проектов.

Заключение

В итоге рассмотрения поставленных в работе задач, обсуждения путей их решения и анализа полученных результатов сформулированы следующие осиоппыс пыподы. Тсорстнчсскнс:

2. В современном курсе информатики должны быть равновесно включены как алгоритмическая, так и технологическая составляющие. При этом углубленное изучение программирования и алгоритмизации является необходимым и целесообразным для реализации деятельностного подхода к обучению, развития познавательной активности учащихся средних учебных заведений, специализированных в области информатики и ИКТ.

3. Использование проектов в обучении информатике обусловлено потребностями общества в высококвалифицированных специалистах и потребностями личности в творческой самореализации в соответствии с требованиями компетентностного подхода. Метод проектов имеет объективные предпосылки для серьезных качественных преобразований в области процессов личностного становления ребенка, открывая новые грани результата образования (компетентности), способствуя их формированию.

Практические:

4. Разработанные содержание и структура проектной деятельности для классов, специализированных в информатике, позволяют сформировать достаточный для практической деятельности уровень знаний учащихся о процессе проектирования, способствуют воспитанию индивидуальной ответственности за принимаемое решение, развитию навыков коллективной работы, являются инструментом формирования' творческой активности школьников. Участие в телекоммуникационных проектах позволяет обеспечить учебный процесс обратной связью между преподавателем и обучаемым для повышения эффективности общения как одной из важнейших функций педагогики.

5. Экспериментальная проверка эффективности методики обучения проектной деятельности учащихся специализированных классов выполнена как анализ результатов участия школьников в научных и методических конференциях различного масштаба. Тем самым трудно формализуемая процедура оценки результатов проектной деятельности переносится на более высокий и независимый (объективный) уровень высококвалифицированных специалистов в области информатики и преподавателей высшей школы, которые формируют такую оценку в сравнении представительного множества аналогичных проектов.

Изучение выдвинутой проблемы показало принципиальную важность ее решения в плане совершенствования методики обучения информатике. Однако работа не исчерпывает всех аспектов проблемы, связанной с использованием проектной методики при изучении информатики. Как показывает анализ литературы, проектных работ учащихся, школьники обладают большим резервом для овладения знаний процесса проектирования и соответствующих им умений и навыков. Значит, потребность в дальнейших исследованиях сохраняется. К перспективным исследованиям относим:

• продолжение работы по выявлению эффективных средств обучения проектной деятельности учащихся старших классов в курсе информатике;

• работа над созданием методик и инструментария для оценки ключевых компетентностей;

• разработка частных вопросов методики обучения проектной деятельности учащихся в условиях усиления межпредметных связей.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Надточий, Ирина Сергеевна, Ярославль

1. Базисный план и концептуальные подходы к стандартам 12-летней школы/Под ред. Л.Н.Боголюбова, Ю.И.Дика, В.Л.Полякова. М.: ИОСО РАО, 1998.

2. Бабанский Ю.К. Интенсификация процесса обучения. М., 1997. - 80с.

3. Бабанский Ю.К. Концепция содержания, методов и форм организации обучения в современной общеобразовательной школе//В кн.: Избранные педагогические труды. М.: Педагогика, 1989,-с. 416-434.

4. Бешенков С.А. Школьное образование: Информатика и информационные технологии //Информатика и образование. 2000. № 7.

5. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Матвеева Н.В., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы. // ИНФО, 1998. №6-8.

6. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Матвеева Н.В., Ракитина Е.А. Формализация и моделирование //ИНФО, 1999. №5.

7. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения, 1993.

8. Вирт Н. Алгоритмы+структура данных=программа. М.:Мир, 1985.

9. Вороненко Т.А. Теоретическая модель системы методической подготовки учителя информатики: Дис. докт. пед. наук. СПб., 1997.

10. Бонкин А.И. Методика преподавания информатики. Минск: Выш. шк., 1998.

11. Викторов Д. Призрак. Визит в виртуальное кафе//Компыотерра. 1996. № 1.

12. Гальперин П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий// исследование мышления в советской психологии. М., 1966

13. Гейн А.Г., Сенокосов А.И., Информатика 8-9 кл. для школ с углубл. изучением. М.: Просвещение, 1995.

14. Гершунский Б.С. Философия образования для XXI века. М.: Изд-во «Совершенство», 1998.-608 с.

15. Гиглавый А.В. Работа над проектами модель непрерывного образования в сфере ИКТ// Сборник статей журнала «Вопросы Интернет-образования». М.: ФИО, 2003

16. Григас Г.К. Основы Паскаля (пер. с лит. и редакт. Вербицкайте И.Е., Первин Ю.А.) М.: Просвещение, 1986

17. Гришаева А.П. Самостоятельная познавательная деятельность учащихся в процессе обучения информатике. Автореф. дисс. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук. Новосибирск, 2000.

18. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: 1996

19. Деятельность: теории, методология, проблемы. М.: Политиздат, 1990.

20. Дистанционное обучение: Уч. пособие/ Под ред. Е.С.Полат. М.: изд. центр Владос, 199821