автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Развитие системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования

Автореферат диссертации по теме "Развитие системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования"

На правах рукописи □□34Е0727

Левченко Ирина Витальевна

РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ В УСЛОВИЯХ ФУНДАМЕНТАЛИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ

Специальность 13.00.02-теория и методика обучения и воспитания (информатика)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Р ~

Москва - 2009

003460727

Работа выполнена на кафедре информатики и прикладной математики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования города Москвы «Московский городской педагогический университет»

Научный консультант:

доктор педагогических наук, профессор Гриншкун Вадим Валерьевич

Официальные оппоненты:

член-корреспондент Российской академии образования, член-корреспондент Российской академии наук, доктор физико-математических наук, профессор Семенов Алексей Львович

доктор педагогических наук,

профессор Бороненко Татьяна Алексеевна

доктор педагогических наук, профессор Есаян Альберт Рубенович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет»

Защита диссертации состоится 18 февраля 2009 года в 12.00 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ850.007.03 при Московском городском педагогическом университете и Тульском государственном педагогическом университете им. Л.Н. Толстого по адресу: 127521, г. Москва, ул. Шереметьевская, д.29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского городского педагогического университета.

Автореферат разослан « (И» Д^С^ф^ 2009 года

/4»

И.о. ученого секретаря {:

диссертационного совета

д.п.н., профессор '— А.Я. Фридланд

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Глобальные экономические изменения и кардинальные социальные преобразования в нашей стране, создание общеевропейской системы образования и задачи развития определили необходимость модернизации современного российского образования. Одним из направлений модернизации является фундаментали-зация образования. Очевидно, что дальнейшее развитие образования невозможно без укрепления его фундаментальности, системной характеристикой которой является направленность обучения на постижение и использование глубинных, сущностных, системообразующих оснований и связей между разнообразными процессами окружающего мира. Фундаментализация образования закономерна, поскольку в быстро изменяющихся социально-экономических и информационно-технологических условиях необходимы методологические и системообразующие знания, инвариантные элементы человеческой культуры, сохраняющие свою значимость в течение всей жизнедеятельности человека, делающие его мобильным и востребованным на рынке труда.

Проблема фундаментализации образования как одного из приоритетных направлений государственной образовательной политики и научно-педагогических исследований отражена в работах С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанского, В.И. Байденко, A.A. Вербицкого, О.Н. Голубевой, О.В. Долженко, JI.C. Елгиной, С.Я. Казанцева, Н.В. Карлова, Б.М. Кедрова, В.Г. Кинелева, В.В. Краевского, B.C. Леднева, И.Я. Лернера,

A.Д. Московченко, Н.Д. Никандрова, В.А. Садовничего, А.Д. Суханова, Ю.Г. Татура,

B.А. Тестева, В.Д. Шадрикова и других ученых.

В рамках гуманистической парадигмы, основанной на теоретических положениях гуманной педагогики и гуманитарной методологии, предполагающей обращение иссле-ователя к внутреннему состоянию и опыту человека, фундаментализация образования приобретает новое значение. На наш взгляд, фундаментализация образования сегодня -то активная деятельность субъектов образовательного процесса, которая направлена как на фундаментализацию содержания образования, так и на гуманизацию образовательного процесса. Соединение этих двух направлений позволяет обеспечить фундаментализацию образования в соответствии с гуманистической парадигмой. Процесс фундамента-изации затрагивает системы среднего общего образования, высшего и послевузовского профессионального образования.

В соответствии с гуманистической парадигмой человеческая личность становится приоритетной в образовании, формирование и развитие которой является главной ценностью и важнейшим результатом образования. Поэтому в центре современного образова-1елыюго процесса находится обучающийся - активный субъект, приобретающий образование в форме «личностного знания», формирующий собственный интеллект, обладающий потребностью в саморазвитии. Создание разнообразных возможностей для приобретения человеком подлинно фундаментальных личностно значимых знаний и формирования готовности применить эти знания в своей деятельности является одной из главных задач современной системы образования. Фундаментальное образование предполагает создание в ознании обучающегося целостной картины мира, при формировании которой необходимо читывать ограниченность учебного времени, психологические трудности восприятия абстрактных понятий обучающимися с разными склонностями и способностями.

Одним из направлений фундаментализации образования является сближение отрас-ей науки с учебными дисциплинами. Несмотря на активное развитие информатики и от-утствие общепринятого мнения о ее статусе, очевидно, что совершенствование этой

науки оказывает безусловное влияние на фундаментализацию обучения соответствующей учебной дисциплине.

Большую роль в определении информатики как фундаментальной науки сыграли работы академиков Е.П. Велихова, В.М. Глушкова, А.П. Ершова, B.C. Михалевича, H.H. Моисеева, Б.Н. Наумова и некоторых других. В последние годы такая точка зрения на место информатики в системе наук приобретает все больше сторонников среди ученых-педагогов, среди которых A.A. Кузнецов, К.К. Колин, М.П. Лапчик, М.В. Швецкий и многие другие ученые. В то же время отсутствует однозначность в определении объекта и предмета информатики, методов и предметных областей, направлений дальнейшего развития науки информатики. Анализ различных подходов и определение указанных характеристик позволит адекватно отразить состояние фундаментальной науки информатики в содержании школьного курса, что необходимо для совершенствования методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования.

В нашей стране обучение школьников информатике началось практически одновременно с зарождением самой науки информатики, что, безусловно, сказалось на становлении и развитии этой дисциплины. В настоящее время школьный курс информатики рассматривается как общеобразовательный учебный предмет. Отбору и формированию содержания общеобразовательного школьного курса информатики посвятили свои труды С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, Я.А. Ваграменко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, Т.Б. Захарова, С.К. Кариев, A.A. Кузнецов, Т.А. Кувалдина, В.В. Лаптев, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, A.C. Лесневский, Н.В. Макарова, Ю.А. Первин, Е.А. Ракитина А.Л. Семенов, И.Г. Семакин и другие ученые.

Процесс фундаментализации информатики происходил непрерывно, что отража лось в эксперименте по обучению школьников основам программирования и элемент; кибернетики, в поиске фундаментальных основ информационных технологий, в усиле нии общеобразовательной значимости школьной информатики за счет обучения теоре тическим аспектам измерения, кодирования и представления информации. Очевидно, чт необходимо дальнейшее развитие содержания школьного курса информатики в свет развития фундаментальной науки. Определение этапов развития школьного курса ин форматики в контексте фундаментализации образования, его места и значения в систем школьного образования, выявление фундаментальных основ обучения школьной инфор матике дают возможность понять специфику формирования и развития этой учебно дисциплины в условиях фундаментализации образования.

Следует отметить, что аналогичные тенденции характерны не только для среднег общего образования, но и для системы высшего и послевузовского профессиональног образования. Проблемы фундаментализации предметной подготовки по информатике педагогических вузах рассматривались в работах Е.Ы. Бидайбекова, E.H. Бобоновой И.Б. Готской, А.Р. Есаяна, К.К. Колина, Э.И.Кузнецова, В.В.Лаптева, М.П. Лапчика Н.И. Рыжовой, А.Я. Фридланда, М.В. Швецкого и других ученых. Глубокие преобразо вания, происходящие в системе среднего и высшего (не только педагогического) образо вания, инициируют научные исследования, связанные с фундаментализацией. Так, фун даментализации естественнонаучного и математического образования посвящены рабо ты A.A. Аданникова, А.Д. Гладуна, В.В. Кондратьева, В.И. Левина, Л.В. Масленниковой Э.Р. Соколовой, Е.А. Цапко и других ученых. Вопросы, связанные с фундаментализаци ей методической подготовки учителя математики, были рассмотрены в работа Т.А. Ивановой, С.Н. Садовникова, Г.И. Саранцева и других ученых. Это свидетельствуе о том, что проблема подготовки различных специалистов в условиях фундаментализаци

образования является достаточно острой. Естественно, такая проблема распространяется и на подготовку студентов педагогических вузов.

Очевидно, что процессы фундаментализации образования не могут обойти стороной педагога. Только при наличии у него соответствующих профессиональных качеств, а значит и соответствующей методической подготовки, учитель будет в состоянии обеспечить обучение школьников фундаментальным основам информатики, сформировать у них представление об информатике как о фундаментальной науке, приобщить к системному использованию знаний и умений в области информатики при изучении других дисциплин, а также в последующей трудовой деятельности. Таким образом, фундаментали-зация образования в соответствии с гуманистической парадигмой требует качественных изменений в методической подготовке учителей информатики. Современная система образования предъявляет к учителю, в том числе и к учителю информатики, новые требования, а значит, ставит перед педагогическим вузом новые задачи. Современный выпускник должен быть готовым к работе в образовательных учреждениях различного типа и профиля, уметь организовывать обучение информатике по различным программам и учебникам на различных уровнях усвоения. В условиях образовательного плюрализма важно, чтобы учитель ориентировался в многообразии современных научно-педагогических подходов, в педагогических технологиях, творчески реализовывал лич-ностно ориентированные технологии обучения для поддержки учащегося в его саморазвитии, самостоятельно овладевал знаниями и постоянно повышал профессиональную компетентность, мог не только использовать и адаптировать готовые методические разработки, но и самостоятельно осуществлять научно-методическую деятельность.

Необходимо развитие системы методической подготовки учителей информатики, выстраиваемой с учетом тенденций фундаментализации образования в школе и вузе, фундаментализации содержания обучения информатике, потребности в обучении школьников фундаментальным основам информатики. При этом следует учитывать, что и развитие системы методической подготовки учителей в условиях фундаментализации образования инициирует дальнейшую поисковую работу по выделению фундаментальных основ школьной информатики. Рассмотрение проблем фундаментализации обучения информатике и создания систем фундаментальной методической подготовки педагогов необходимо осуществлять взаимосвязано.

Методической подготовке будущих учителей информатики посвящены исследования Т.А. Бороненко, A.A. Кузнецова, М.П. Лапчика, Е.К. Хеннера и других ученых. Однако вопросы, связанные с обеспечением методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования, не являлись предметом отдельных теоретических исследований.

Кроме этого проблема совершенствования такой подготовки и поиска ее фундаментальной составляющей усугубляется необходимостью непрерывного повышения уровня методической подготовки учителей в условиях быстрого устаревания педагогического опыта, потребностью в разработке многоуровневой структуры подготовки педагогических кадров. Требуют уточнения понятия фундаментализации обучения информатике и фундаментализации методической подготовки учителей. Из вышесказанного вытекает необходимость разработки теоретических подходов, моделей и концепций, которые могли бы быть основой для фундаментализации подготовки педагогов на разных уровнях системы педагогического образования.

Уже сейчас можно отметить, что фундаментализация методической подготовки связана с рассмотрением на научной основе сочетания фактологической, мировоззренческой

и методологической сторон предмета изучения, предполагает овладение обобщенными способами профессионально-методической деятельности, обеспечивающими решение множества частных задач предметной области, нацелена на обеспечение учителю возможности адаптироваться в широкой сфере профессиональной деятельности, позволяет формировать готовность учителя к обеспечению учебно-воспитательного процесса в средней общеобразовательной школе. При этом для учителя информатики такую подготовку целесообразно нацелить на формирование готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению с помощью информатики фундаментального образования школьников.

Необходим поиск подходов к эффективной методической подготовке учителей информатики. Так, в частности, важным фактором формирования подлинно фундаментальных личностно значимых знаний, как школьников, так и студентов является личностно ориентированное обучение, активно поддерживаемое средствами информационных и телекоммуникационных технологий. Подготовке педагогов к использованию информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе посвящены исследования М.М. Абдуразакова, Н.В. Апатовой, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, С.А. Жданова, С.Д. Каракозова, А.Ю. Кравцовой, М.П. Лапчика, И.В. Марусевой, A.B. Могилева, Ю.А. Первина, Е.С. Полат, В.И. Пугача, И.В. Роберт, В.В. Серикова, A.B. Хуторского, И.С. Якиманской и других ученых. При этом отдельных исследований, посвященных специфике подготовке педагогов к информатизации образования с учетом аспектов его фундаментализации, не проводилось.

На основании вышесказанного можно выделить противоречие между существующими особенностями фундаментализации образования, спецификой фундаментализации содержания обучения информатике и связанной с ними необходимостью фундаментальной методической подготовки и переподготовки учителей информатики, с одной стороны, и, с другой стороны, недостаточной разработанностью методологических и теоретических основ такой подготовки, нацеленных на формирование у учителей готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению с помощью информатики фундаментального образования школьников.

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

Проблема исследования заключается в недостаточной разработанности теоретических и методологических основ, содержания, эффективных методов, форм и средств методической подготовки учителя информатики к осуществлению профессионально-методической деятельности в условиях фундаментализации образования.

Цель исследования: фундаментализация подготовки и переподготовки учителей в области теории и методики обучения информатике, направленная на повышение эффективности профессионально-методической деятельности учителей информатики и способствующая формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению фундаментального образования школьников с помощью информатики.

Объектом исследования выступает методическая подготовка учителей информатики в педагогическом вузе.

Предметом исследования является система методической подготовки и переподготовки учителей информатики в педагогическом вузе, совершенствуемая с учетом тенденций и особенностей фундаментализации образования.

Гипотеза исследования заключается в том, что эффективность методической подготовки учителей информатики к осуществлению профессионально-методической деятельности в условиях фундаментализации образования и обучению школьников фундаментальным основами информатики повысится, если методическая подготовка учителя информатики будет фундаментальной, что означает:

- осуществление методической подготовки с учетом гуманизации образовательного процесса;

- ориентацию содержания подготовки на системообразующие и инвариантные знания и умения в области методики обучения информатике;

- разработку содержания методической подготовки с учетом психолого-педагогических, гносеологических и предметных знаний, формирующих целостную картину деятельности учителя информатики;

- адекватное отражение в содержании подготовки теоретической и методологической составляющей методической науки;

развитие содержания методической подготовки с учетом сущности и особенностей фундаментализации обучения информатике в школе;

- использование личностно ориентированного обучения, напр вленного на формирование у педагогов профессионально-личностных знаний и качеств;

выделение инвариантной составляющей методической подготовки к применению информационных технологий в профессионально-педагогической деятельности учителя информатики.

В соответствии с объектом и предметом исследования для достижения поставленной цели исследования необходимо решить следующие задачи:

1. Раскрыть сущность и особенности фундаментализации образования на современном этапе развития общества, выявить влияние информатики как фундаментальной науки на развитие содержания обучения информатике в школе, рассматривая тенденции фундаментализации обучения информатике как фактор развития системы методической подготовки учителя;

2. Выявить основные условия профессионально-педагогической деятельности учителя информатики, направленной на фундаментализацию обучения информатике в школе;

3. Изучить существующие подходы к методической подготовке и переподготовке учителей информатики, выявить современные представления о теории и методике обучения информатике как научной и образовательной области. Обосновать необходимость совершенствования методической подготовки и переподготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования;

4. Определить компоненты и разработать модель системы методической подготовки учителей информатики к профессиональной деятельности в условиях фундаментализации образования. Определить принципы, цели и содержание многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

5. Провести анализ содержания и методов обучения информатике в школе в контексте фундаментализации образования. Отобрать дидактические единицы школьной информатики, имеющие фундаментальный характер и рассматриваемые как элементы со-

ержания методической подготовки учителей информатики;

6. Выделить фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики. Определить методические подходы, значимые с точки зрения фундаментализации обучения информатике в школе, - элементы методической подготовки учителей;

6

7. Определить содержание, методы, формы и средства, разработать учебно-методические материалы, необходимые для осуществления многоуровневой методической подготовки учителей в рамках учебного курса теории и методики обучения информатике, организации и проведения педагогической практики студентов, курсов повышения квалификации педагогов;

8. Экспериментально проверить эффективность предлагаемых теоретических и методологических подходов к фундаментальной методической подготовке учителей информатики. Определить результативность такой подготовки путем измерения эффективности обучения школьников фундаментальным основам информатики.

Для решения задач, поставленных перед исследованием, использовались следующие методы: изучение научных трудов в области психологии, педагогики, философии, информатики, теории и методики обучения информатике; анализ школьных и вузовских программ, учебников и учебных пособий, учебно-методической документации; анализ и обобщение собственного опыта преподавания в школе, педагогическом колледже и педагогическом вузе; наблюдение, анкетирование и беседа с учащимися и учителями школ, студентами и преподавателями педагогических колледжей и вузов; педагогический эксперимент и анализ результатов экспериментальной деятельности.

Теоретическую и методологическую основу исследования составляют работы в области:

- фундаментализации образования (С.И. Архангельский, A.A. Аданников, Ю.К. Бабанский, В.И. Байденко, О.Н. Голубева, О.В. Долженко, JI.C. Елгина, С.Я. Казанцев, Н.В. Карлов, Б.М. Кедров, В.Г. Кинелев, В.В. Краевский, B.C. Леднев,

A.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Д.С. Лихачев, А.Д. Московченко, Н.Д. Никандров,

B.А. Садовничий, А.Д. Суханов, Ю.Г. Татур, В.А. Тестов, В.Д. Шадриков и др.); методологических основ построения современной системы высшего педагогического образования (O.A.Абдуллина, Н.В.Александров, В.П.Беспалько, Б.С.Гершунский, В.В.Давыдов, В.И. Загвязинский, П.И. Пидкасистый, А.И. Пискунов, В.П.Симонов, М.Н. Скаткин, В.А. Сластенин и др.);

- психолого-педагогических исследований особенностей профессионального становления учителя (И.А. Зимняя, В.П. Зинченко, Н.В. Кузьмина, Л.М. Фридман и др.);

- психологических теорий формирования интеллектуальных структур (Д.С. Брунер,

A.A. Вербицкий, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, В.В. Рубцов, Н.Ф. Талызина, Л.М. Фридман и др.);

- фундаментализации предметной подготовки по информатике в педагогических вузах (Е.Ы. Бидайбеков, E.H. Бобонова, И.Б. Готская, А.Р. Есаян, К.К. Колин, Э.И. Кузнецов,

B.В. Лаптев, М.П. Лапчик, Н.И. Рыжова, А.Я. Фридланд, М.В. Швецкий и др.);

- методической подготовки учителей информатики (Т.А. Бороненко, A.A. Кузнецов, М.П. Лапчик, Е.К. Хеннер и др.);

- фундаментализации естественнонаучного и математического образования (A.A. Аданников, В.А.Бубнов, А.Д. Гладун, В.Е. Жужжалов, В.В.Кондратьев, B.C. Корнилов, В.И. Левин, Л.В. Масленникова, Э.Р. Соколова, Е.А. Цапко и др.);

- фундаментализации методической подготовки учителя математики (Т.А. Иванова, А.Г. Мордкович, Н.В. Садовников, Г.И. Саранцев);

- формирования содержания образования и обучения информатике (С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, Я.А. Ваграменко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, Т.Б. Захарова, С.К. Кариев, А.А.Кузнецов, Т.А. Кувалдина, В.В.Лаптев, М.П. Лапчик, B.C. Леднев,

A.C. Лесневский, B.B. Лукин, H.B. Макарова, Ю.А. Первин, Е.А. Ракитина,

A.Л. Семенов, И.Г. Семакин и др.);

- использования педагогических, информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе (М.М. Абдуразаков, Н.В. Апатова, С.Г. Григорьев,

B.В. Гриншкун, С.А.Жданов, С.Д.Каракозов, А.Ю.Кравцова, М.П.Лапчик, И.В. Марусева, A.B. Могилев, Е.С, Полат, В.И. Пугач, И.В. Роберт, В.В. Сериков, A.B. Хуторской, И.С. Якиманская и др.).

Базой опытно-экспериментальной работы явилась кафедра информатики и прикладной математики Московского городского педагогического университета, кафедра теории й методики обучения информатике Московского педагогического государственного университета, кафедра методики преподавания информатики и информационных технологий Курского государственного университета, Городской информационно ресурсный центр МГЛУ, педагогический колледжи №№6, 13, межшкольный учебный комбинат №21, средние общеобразовательные школы №№ 11, 141, 152, 306, 715, 1020, 1189,1320, 1530,1840 города Москвы.

Научная новизна исследования заключается в том, что:

1. Обобщены и конкретизированы значимые для исследования понятия фундамен-тализации образования, фундаментализации обучения информатике и фундаментальной методической подготовки учителя информатики. При этом фундаментализация образования подразумевает активную деятельность субъектов образовательного процесса, направленную как на фундаментализацию содержания образования, так и на гуманизацию образовательного процесса. Под фундаментализацией обучения информатике следует понимать деятельность, направленную на повышение качества фундаментальной подготовки обучаемого, его системообразующих и инвариантных знаний и умений в области информатики, позволяющих обеспечить общеинтеллектуальное и эмоционально-нравственное развитие учащихся, формировать качества мышления, необходимые для полноценной деятельности в информационном обществе, для динамичной адаптации человека к этому обществу, для обогащения собственного внутреннего мира, для формирования внутренней потребности в непрерывном саморазвитии и самообразовании. В этих условиях фундаментальная методическая подготовка учителей информатики должна быть направлена на овладение методологически значимыми, системообразующими и инвариантными знаниями в области теории и методики обучения информатике, способствовать формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики, развитию и реализации творческого потенциала учителя, его динамичной адаптации к постоянно изменяющимся социально-экономическим и информационно-технологическим условиям, обеспечивать качественно новый уровень интеллектуальной и эмоционально-нравственной культуры учителя, создавать внутреннюю потребность в непрерывном саморазвитии и самообразовании;

2. Определены условия профессионально-педагогической деятельности учителя в контексте фундаментализации обучения информатике. В качестве таких условий отмечены формирование целостного курса информатики на основе интеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, обучение эффективным способам работы с информацией, наполнение учебного материала гуманитарной составляющей, адекватное отражение в школьном курсе современного состояния фундаментальной науки информатики, раскрытие эмоционально-ценностных и нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, активное использование внутрипредметных и

межпредметных связей курса информатики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и умений на практике;

3. Обоснована необходимость совершенствования системы методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования. В числе аргументов для такого обоснования предложены необходимость приобретения студентами профессионально-личностных знаний и качеств при активном использовании личностно ориентированного обучения с применением информационных технологий, обеспечения фундаментализации обучения школьников информатике, учета многообразия научно-педагогических подходов, усиления теоретической и методологической составляющей методической подготовки в условиях быстрого устаревания приобретаемого педагогического опыта;

4. Разработана теоретическая модель методической подготовки учителей с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с использованием системного и личностно ориентированного подходов. Фундаментализация образования выделена в качестве внешнего фактора, оказывающего непосредственное влияние на функционирование системы методической подготовки учителя информатики;

5. Сформирована концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки преподавателя информатики, основанная на дидактических принципах сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой. Сформулированы обще-методические, теоретико-методические и предметно-методические цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

6. Разработано содержание подготовки студентов педагогических вузов в области теории и методики обучения информатике, в которое включены фундаментальные основы - теория и методика обучения информатике как наука, фундаментализация информатики, формирование информационной культуры, общеобразовательные стандарты, диагностика и проектирование обучения информатике и т.п. Предложены методические подходы к обучению информатике в школе как элементы содержания фундаментальной подготовки учителей, в числе которых методика формирования понятий, обучения правилам и решению задач, структурной и пошаговой разработке алгоритмов, организации учебно-исследовательской деятельности школьников. Определены подходы к реализации личностно ориентированного, модульно-рейтингового обучения, метода проектов и обучения в сотрудничестве при активном использовании мультимедийных и телекоммуникационных технологий в рамках фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

7. Отобраны дидактические единицы содержания обучения информатике, значимые для фундаментализации методической подготовки учителя, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие. Обосновано, что для фундаментализации обучения информатике в школе в качестве системообразующего понятия может быть использовано понятие «информационный процесс».

Теоретическая значимость исследования состоит в выявлении социально-философских и психолого-педагогических предпосылок фундаментализации образова-

ния на современном этапе развития общества, в определении сущности и особенностей фундаментализации образования и фундаментализации обучения школьной информатике в соответствии с гуманистической парадигмой; в выявлении условий осуществления профессионально-педагогической деятельности и функций учителя информатики в контексте фундаментализации образования. Определены сущность и составляющие фундаментальной методической подготовки учителя информатики, разработаны теоретическая модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе, выделены системообразующие понятия и методические подходы, на основе которых возможна фундаментализация содержания обучения школьников информатике, рассматриваемого в качестве элемента методической подготовки учителей. Выявлены фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики, значимые для формирования содержания такой подготовки. Выделены этапы развития школьной информатики в контексте фундаментализации образования.

Практическая значимость исследования заключается в том, что сформирована система методов и форм фундаментальной подготовки студентов (лекции, подготовленные по вопросам студентов, привлечение студентов к поиску решения методических проблем, развернутое комментирование подготовленных мультимедийных материалов, фронтальная работа учащихся с использованием одного компьютера, синхронная и индивидуальная работа учащихся за компьютерами и др.). Предложенные модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителя информатики были положены в основу построения учебных программ по дисциплине «Теория и методика обучения информатике», по педагогической практике «Пробные уроки и занятия по информатике», по стажерской педагогической практике; были разработаны учебно-методические пособия и системы заданий по методике обучения информатике, проведению педагогической практики, по подготовке курсовых и дипломных работ, другие средства учебно-методического обеспечения образовательного процесса, которые применялись при подготовке студентов педагогического вуза и педагогического колледжа, а также учителей на курсах повышения квалификации. Определены пути получения бакалаврами и магистрами образования различных педагогических квалификаций, связанных с информатикой, базирующиеся на фундаментальной методической подготовке. Описанный подход к фундаментализации обучения информатике в школе и выделенные инвариантные элементы содержания обучения могут быть рассмотрены в качестве основы для разработки школьного учебника по информатике, содержание которого позволит обеспечить фундаментальную подготовку учащихся.

Достоверность результатов диссертационного исследования обеспечивалась опорой на методологические позиции, сформированные на основе всестороннего анализа психолого-педагогических и методико-практических традиций, современных научных концепций и перспективных научно обоснованных тенденций развития образовательных систем; корректным применением к проблеме исследования системного, деятельностио-го, культурологического, личностно ориентированного, компетентностного, контекстного и исторического подходов. Выделенные методологические позиции адекватны цели и задачам, объекту и предмету исследования, основываются на категориальном аппарате педагогической науки. Надежность результатов исследования обусловлена комплексным использованием методов различных научных дисциплин; взаимосвязью теоретических, мпирических, статистических методов исследования; репрезентативностью и доказательностью выборки обследуемых; длительностью исследования, которое проводилось

на методологическом, теоретическом и методическом уровнях; непротиворечивостью выводов теоретического и эмпирического исследований; завершенностью экспериментальной работы; востребованностью предлагаемых научно-практических разработок.

Исследование проводилось с 1992 по 2008 годы и включало в себя четыре относительно самостоятельных этапа.

На первом этапе исследования (1992-1998 г.г.) - подготовительном - изучалась философская, психолого-педагогическая, научно-методическая литература, нормативно-программная и учебно-методическая документация по методике обучения информатике, осуществлялось аналитическое исследование; в результате констатирующего эксперимента были определены и осмыслены проблемы в обучении школьников информатике и методической подготовке будущих учителей информатики.

На втором этапе исследования (1998-2001 г.г.) - поисково-теоретическом - проведен анализ и обобщение опыта методической подготовки учителей информатики, изучалась проблема совершенствования содержания такой подготовки, выявлена недостаточность теоретической и методологической составляющей содержания методической подготовки учителей информатики, необходимость в определении инвариантного содержания школьной информатики - основы для разработки частной методики обучения информатике в школе; на основании поискового эксперимента определено основное направление развития системы методической подготовки учителей информатики, сформулирован научный аппарат исследования, разработаны модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики; предложены элементы содержания обучения информатике школьников, носящие фундаментальный характер и используемые в качестве учебного материала при подготовке педагогов.

На третьем этапе исследования (2002-2005 г.г.) - теоретико-проектировочном -был продолжен поиск направлений развития системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования; содержание методической подготовки учителей информатики было углублено за счет включения теоретических и методологических вопросов теории и методики обучения информатике, а также за счет обучения будущих учителей информатики формированию и развитию учащихся с помощью фундаментальных основ информатики; в процессе обучающего эксперимента было разработано содержание, отбирались методы, формы и средства методической подготовки учителей информатики в педагогическом вузе и в системе повышения квалификации педагогов.

На четвертом этапе исследования (2005-2008 г.г.) - обобщающем - проведена работа по обобщению и систематизации разработанных материалов; в результате контролирующего эксперимента подтвердилась эффективность применения комплекса средств учебно-методического обеспечения фундаментальной методической подготовки учителей информатики, выполнена интерпретация результатов педагогического эксперимента, изданы монография и учебные пособия по теории и методике обучения информатике, оформлено диссертационное исследование.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Фундаментальный характер науки информатики оказывает существенное влияние на развитие содержания обучения информатике в школе. При этом фундаментализация обучения информатике должна означать не ориентацию на изучение в школе основ фундаментальной науки информатики как таковой, а выделение фундаментальных основ науки и их дидактическую переработку для образования школьников с помощью инфор-

матики для овладения школьниками социального опыта человечества, тождественного человеческой культуры во всей ее структурной полноте;

2. Фундаментализация обучения информатике в школе возможна при реализации учителем профессионально-педагогической деятельности с учетом ряда условий, в числе которых адекватное отражение современного состояния информатики как фундаментальной науки, представление целостного курса информатики на основе интеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, наполнение учебного материала гуманитарной составляющей, раскрытие эмоционально-ценностных и нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, неперенасыщение учащихся информацией, обучение эффективным способам работы с информацией, активное использование внутрипредметных и межпредметных связей курса информатики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и умений на практике;

3. Методическая подготовка учителей информатики должна быть усовершенствована с учетом особенностей фундаментализации образования. В основе развития такой подготовки может лежать разработанная модель, отражающая взаимосвязь компонентов системы методической подготовки — целей, содержания, методов, форм, средств, результатов подготовки, а также требований к обучающему и обучающемуся субъектам. Модель построена с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с использованием системного и личностно ориентированного подходов. При этом формирование методической системы фундаментальной подготовки педагогов должно осуществляться с учетом положений концепции, основанной на дидактических принципах сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой;

4. Нацеливание методической подготовки учителей информатики на создание условий для раскрытия учащимся происхождения и сущности фундаментальных теоретических знаний, вовлечения учащихся в различные формы общения и деятельности, овладения обобщенными способами действий, самостоятельных открытий учащимися в процессе поисковой деятельности, структурирования мыслительного процесса, проявления богатства и сложности умственных операций (опора на собственные суждения, самостоятельность в обобщениях, критическая оценка получаемой информации, активное применение мыслительных операций и т.д.) способствует повышению эффективности обучения школьников информатике;

5. В качестве системообразующего понятия при фундаментализации содержания обучения информатике в школе может быть использовано понятие «информационный процесс». Отобранные дидактические единицы содержания обучения информатике, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие являются значимыми для фундаментализации методической подготовки учителя;

6. Использование личностно ориентированного обучения с применением информационных и телекоммуникационных технологий в рамках фундаментальной методической подготовки способствует не только овладению учителями информатики методическими знаниями и умениями, но и формированию у них потребности к применению аналогичных подходов и методов в рамках профессиональной деятельности при обучении школьников фундаментальным основам информатики;

7. Предложенная система многоуровневой фундаментальной методической подготовки, а также разработанные для ее реализации учебно-методические материалы, системы задач и заданий для школьников, студентов и слушателей курсов повышения квалификации эффективны при подготовке учителей информатики. Экспериментальная деятельность, в которую были вовлечены учителя информатики и обучаемые ими школьники, позволяет подтвердить гипотезу исследования.

Результаты исследования внедрены в процессе подготовки учителей информатики и учителей математики с правом преподавания информатики в ГОУ ВПО «Московский городской педагогический университет» в рамках учебных курсов «Теория и методика обучения информатике», «Практикум по решению задач на ЭВМ», «Психолого-педагогическая диагностика на основе компьютерного тестирования», «Программное обеспечение ЭВМ», «Архитектура персонального компьютера», «Основы микроэлектроники», спецкурсов «Методика преподавания пропедевтического курса информатики», «Элементы функционального программирования в среде Лого»; в процессе проведения педагогической практики и руководства дипломными проектами по методике обучения информатике; на занятиях по информатике с учащимися начальных классов, в обучении информатике учащихся старших классов и подготовки учителей информатики для начальной школы в педагогическом колледже-лицее № 13 г. Москвы; в процессе обучения информатике на профильном уровне учащихся старших классов и подготовки учителей информатики основной школы в педагогическом колледже № 6 г. Москвы; в процессе подготовки учителей информатики на курсах повышения квалификации Городского информационно-ресурсного центра ГОУ ВПО МГПУ; в учебно-воспитательном процессе СОШ № 1020, СОШ № 1320, СОШ № 141, МУК № 21 (г. Москва). Результаты исследования внедрены в работу секции №32 образовательных электронных изданий, а также секции по изданию учебников и учебных пособий по информатике Федерального экспертного совета МОН РФ, Федеральной экспертной комиссии разработчиков контрольно-измерительных материалов ЕГЭ по информатике, лаборатории информатизации высшего столичного образования МГПУ, лаборатории информационных технологий в преподавании учебных предметов Института содержания и методов обучения РАО, Московской городской службы лицензирования и аттестации. Внедрение результатов исследования осуществлялось при разработке учебных программ, учебных и учебно-методических пособий.

Апробация результатов исследования. Результаты, полученные в ходе исследования, докладывались и обсуждались на научной сессии Московского государственного открытого педагогического университета (Москва, 1996); XVII Всероссийском семинаре преподавателей математики университетов и педвузов (Калуга, 1998); IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVI Международных конференциях «Информационные технологии в образовании (ИТО)» (МИФИ, РУДН, Москва, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006); Международной научной конференции «МГПУ в московском и российском образовательном пространстве» (Москва, МГПУ, 2005); Международной конференции «XXI век: Проблема подготовки специалистов в системе педагогического образования» (Москва, МГПУ, 2007); Международных научно-практических конференциях «Информационные технологии в образовании» («ИТО-Поволжье - 2006», Самара, СФ МГПУ, 2006; «ИТО-Черноземье - 2006», Курск, ЮГУ, 2006; «ИТО-Сибирь - 2007», Иркутск, ИГУ, 2007; «ИТО-Поволжье - 2008», Йошкар-Ола, МарГУ, 2008; «ИТО-Сибирь - 2008», Томск, ТГУ, 2008); Международной научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании и науке» («ИТО-Поволжье - 2007», Казань, ТТТПУ,

2007); III и IV Международных научно-методических конференциях «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науки (ММ ИТОН)» (Алма-Ата, АГУ, КазНПУ, 2005, 2008); V Всероссийской научно-практической конференции «Применение информационно-коммуникационных технологий в образовании» («ИТО-Марий Эл - 2008», Йошкар-Ола, МарГУ, 2008) и др.

Результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры информатики и прикладной математики, кафедры информатизации образования МГПУ, кафедры теории и методики обучения информатике МПГУ, семинарах «Информационные технологии в образовании» в ИСМО РАО.

Основные результаты работы отражены в 77 публикациях по теме диссертации общим объемом более 90 печатных листов, в том числе в одной монографии и 20 учебных пособиях, четырех типовых программах и 17 публикациях в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются цель исследования, его объект, предмет и гипотеза исследования, характеризуются методы, научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, приводятся основные положения, выносимые на защиту, данные об апробации и внедрении полученных результатов.

В первой главе «Теоретико-методологические предпосылки и особенности фунда-ментализации образования» рассмотрены традиции фундаментального российского образования, причины и сущность его фундаментализации, особенности этого процесса, тенденции развития информатики как фундаментальной науки и общеобразовательной дисциплины, условия профессионально-педагогической деятельности учителя в контексте фундаментализации образования.

Определено, что фундаментализация является важным направлением модернизации современной системы российского образования и означает повышение качества фундаментальной подготовки обучающихся. Однако в педагогической науке до сих пор нет единого понимания фундаментальности образования. Поэтому в рамках исследования конкретизировалась сущность фундаментальности образования, выделись основные особенности его фундаментализации.

Рассмотрены зарождение и развитие концепции фундаментального образования, современные концепции формирования содержания образования (JT.C. Елгина, В.Г. Кинелев, В.В. Краевский, Д.С. Лихачев, В.А. Садовничий, В.А. Тестов и др.). Выявлено, что не следует абсолютизировать роль науки в формировании культуры человека. Нельзя представлять содержание образования только как совокупность знаний, умений и навыков, только как педагогически адаптированные основы наук. Определено, что содержанием образования является педагогически адаптированный социальный опыт человечества, тождественный человеческой культуре во всей ее структурной полноте, что это не только «готовые» знания и опыт осуществления репродуктивной и продуктивной деятельности, но и опыт творческой деятельности, а также опыт эмоционально-ценностных отношений в процессе такой деятельности.

Осмысление инновационной и разноплановой педагогической реальности в ее целостности вызвало необходимость обратиться к понятию «парадигма», которая определяет-

14

ся как система теоретических, методологических и аксиологических установок, принятых в качестве образца решения научных задач и разделяемых всеми членами научного сообщества. Определено, что фундаментальность образования, с точки зрения формально-знаниевой парадигмы, основанной на классической дидактике, характеризуется научностью, систематичностью и последовательностью обучения. Гуманистическая парадигма, основанная на теоретических положениях гуманной педагогики и гуманитарной методологии, которая предполагает обращение исследователя к экзистенциальному опыту человека, его внутреннему состоянию, ситуациям человеческого существования, не перечеркивает формально-знаниевую парадигму, а формируется на ее основе. При этом фунда-ментализация образования является необходимым условием его гуманизации.

Анализ различных аспектов фундаментализации образования (Д.С. Брунер, А.А.Вербицкий, В.И.Вернадский, В.В.Давыдов, Н.Ф.Талызина, М. Шелер) позволил дать характеристику фундаментальности образования с позиции культурологического, деятельтюстного, системного, личностно ориентированного, компетентностного и контекстного подходов. Определена значимость фундаментального образования и его фундаментализации для модернизации образования. Проведен анализ и обобщение существующих определений фундаментальности и фундаментализации образования (С.Н. Садовников, В.А. Тестов, М.В. Швецкий и др.).

Выявлена сущность и особенность фундаментализации образования на современном этапе развития общества в соответствии с гуманистической парадигмой, которая заключается в активной деятельности субъектов образовательного процесса, направленной как на фундаментализацию содержания образования (формирование универсальных и инвариантных элементов культуры личности, стержневых и системообразующих знаний и умений, целостного и разностороннего образования, обобщенных способов мышления и деятельности, потребности в самообразовании, готовности применять знания и умения в различных ситуациях и т.п.), так и на гуманизацию образовательного процесса (рисунок 1).

Рисунок 1. Фундаментализация образования на современном этапе развития общества

Выявлено влияние информатики как фундаментальной науки на развитие содержания обучения информатике в школе для определения фундаментальных основ в содер-

жании обучения этой дисциплине, что необходимо при проектировании методики обучения информатике в условиях фундаментализации образования.

Рассмотрено становление и развитие информатики (Е.П. Велихов, В.М. Глушков,

A.П. Ершов, B.C. Михалевич, H.H. Моисеев, Б.Н. Наумов, Ф.Е. Темников и др.), о статусе которой до сих пор отсутствует общепринятое мнение. Проведенный анализ (С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, К.К. Колин, A.A. Кузнецов, М.П. Лапчик, М.В. Швецкий, и др.) позволил определить информатику как фундаментальную науку, имеющую объект, предмет, методы исследования. В ходе исследования определено, что объектом изучения информатики являются информационные процессы, происходящие в системах различной природы: в системах живой (биологической системе) и неживой (физической системе) природы, в социальной и технической системах. Предметом изучения информатики являются общие принципы построения информационных моделей -формализованного описания информационных процессов, а также методы и средства их автоматической реализации (информационных технологий). Информатика в качестве основных методов научного познания мира использует формализацию, системный анализ, моделирование (информационное и компьютерное), алгоритмизацию и компьютерный (вычислительный) эксперимент.

Определено, что понятие «информация» является родовым понятием науки информатики, а понятие «информационный процесс» - ключевым, т.е. методологически значимым и главным для определения предметной области информатики. Раскрыто, что именно фундаментальность понятия информации (Б.Б. Кадомцев, А.Д. Урсул, Ю.И. Шемакин) и ключевая роль информационных процессов в развитии живой и неживой природы являются теми основными факторами, которые выдвигают информатику на уровень фундаментальных наук. Рассмотрены современные тенденции развития информатики как фундаментальной науки, которые связаны с проникновением ее методов практически во все области научного познания.

В первой главе рассмотрено развитие структуры и содержания предметной области информатики как фундаментальной науки. Выделены фундаментальные основы информатики, которые включают в себя теоретические основы, в том числе и теорию информации; проблемы изучения общих информационных закономерностей в различных видах информационной среды; философские, семиотические и лингвистические аспекты информатики, имеющие большое значение для социальной, биологической и физической информатики.

Проведенный анализ показал актуальность и обоснованность дальнейшего развития информатики как фундаментальной науки, необходимость адекватного внедрения в систему образования результатов развития фундаментальных основ информатики, развития российского образования за счет его фундаментализации, сближения научной дисциплины с соответствующими учебными дисциплинами вуза, в том числе и с дисциплинами методического характера.

Поскольку методическая подготовка учителя нацелена на обучение школьников, то было рассмотрено становление (И.Н. Антипов, А.П. Ершов, Г.А. Звенигородский,

B.Н.Касаткин, А.А.Кузнецов, В.М.Монахов, B.C. Леднев, Ю.А. Первин,

C.И. Шварцбурд и др.) и развитие школьного курса информатики (С.А. Бешенков, Л.Л. Босова, А.Г. Гейн, A.B. Горячев, Т.Б. Захарова, В.А. Каймин, A.A. Кузнецов, А.Г. Кушниренко, Н.В. Макарова, Е.В. Огородников, И.Г. Семакин, А.Л. Семенов, Н.Д. Угринович, Л.З. Шауцукова, Ю.А. Шафрин и др.) в свете фундаментализации соответствующей науки. При этом развитие школьного курса информатики рассматривалось

и как неотъемлемый компонент фундаментализации образования. Исходя из значения этой дисциплины для обучения, развития и воспитания учащихся, ее целей и отношения к процессам фундаментализации образования, были выделены и рассмотрены шесть этапов развития школьного курса информатики в контексте фундаментализации образования (таблица 1).

Таблица 1. Этапы развития школьного курса информатики в контексте фундаментализации образования

№ Время этапа Сущность этапа

1 С конца 50-х годов XX века до 1985 года Эксперимент по обучению школьников основам программирования и элементам кибернетики

2 С 1985 года до конца 80-х годов XX века Обучение школьников основам алгоритмизации и программирования

3 Первая половина 90-х годов XX века Обучение школьников информационным технологиям

4 Вторая половина 90-х годов XX века Возврат к фундаментальным основам школьной информатики

5 С 2000 года до 2005 года Усиление общеобразовательной значимости школьной информатики

6 С 2005 года по настоящее время Фундаментализация обучения школьной информатике

На основании проведенного анализа можно утверждать, что необходим самостоятельный общеобразовательный курс информатики, который позволяет формировать понимание единой природы информации; целостное и системное представление об информационных процессах, происходящих в окружающем мире и составляющих фундаментальные основы самой науки; предполагает новый способ мышления и новый вид деятельности. Формирование научных основ информатики, в том числе и информационных технологий, есть прерогатива курса информатики, а методы и средства, освоенные учащимися на уроках информатики, должны повсеместно использоваться при изучении различных учебных предметов и широко внедряться в школьное образование.

Определение значения курса информатики в системе школьного образования, особенностей его развития, выявление фундаментальных основ обучения информатике и их усиление - все это дало возможность понять тенденции развития этой учебной дисциплины в условиях фундаментализации образования и учесть эти тенденции при разработке системы фундаментальной методической подготовки учителя информатики.

В соответствии с ранее данным определением фундаментализации образования и с учетом результатов проведенного анализа была определена фундаментализация обучения информатике как деятельность, направленная на повышение качества фундаментальной подготовки обучаемого, его системообразующих и инвариантных (относительно технологий, конкретных деталей, мнения людей и т.п.) знаний и умений в области информатики, позволяющих обеспечить общеинтеллектуальное и эмоционально-нравственное развитие учащихся, формировать качества мышления, необходимые для полноценной деятельности в информационном обществе, для динамичной адаптации человека к этому обществу, для обогащения собственного внутреннего мира, для формирования внутренней потребности в непрерывном саморазвитии и самообразовании.

Определено, что фундаментализация обучения информатике означает не направление на изучение в школе основ фундаментальной науки информатики как таковой, а выделение фундаментальных основ и их дидактическую переработку для образования школьников с помощью информатики, для овладения школьниками социального опыта человечества, тождественного человеческой культуре во всей ее структурной полноте.

Выделены основные условия фундаментализации обучения информатике, а также условия соответствующей профессионально-педагогической деятельности учителя. В их числе адекватное отражение в школьном курсе современного состояния информатики как фундаментальной науки, представление целостного курса информатики на основе интеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, наполнение учебного материала гуманитарной составляющей, раскрытие эмоционально-ценностных и нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, неперенасыщение учащихся информацией, обучение эффективным способам работы с информацией, активное использование внутрипредметных и межпредметных связей курса информатики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и умений на практике.

Определено, что гуманизация образования и гуманитаризация общественного сознания ориентируют профессионально-педагогическую деятельность на формирование целостного человека как обучающегося и воспитывающегося, так и обучающего и воспитывающего (В.А. Болотов). В этих условиях учителю нужны не столько инструкции и методические рекомендации по обучению определенным вопросам, сколько целостное педагогическое образование, включающее фундаментальную методическую подготовку.

На основании проведенного аналитического исследования сделан вывод, что модель системы методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования должна строиться на теоретических положениях гуманной педагогики и личностно ориентированного обучения, с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего, на практической направленности подготовки будущего учителя, с использованием системного и деятельностного подходов к организации процесса обучения.

Во второй главе «Существующие подходы к методической подготовке учителей к обучению информатике в общеобразовательной школе» определено значение методической подготовки в профессионально-педагогическом образовании и направления развития такой подготовки, рассмотрено становление и существующая система методической подготовки и переподготовки учителей информатики, выявлена необходимость совершенствования методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования.

Проведенный анализ научно-педагогических источников показал, что все исследователи (Э.И. Кузнецов, В.В. Лаптев, А.Г. Мордкович, М.В. Швецкий и др.) рассматривают методическую подготовку как одну из составляющих профессиональной подготовки учителя. Однако, в основном, методическое направление подготовки будущих учителей информатики к профессиональной деятельности в работах отдельно не исследуется, а определяется как научная проблема.

В диссертации рассмотрены компоненты квалификационной характеристики учителя информатики на основе анализа структуры и содержания его профессиональной подготовки в педагогическом вузе (Е.Ы. Бидайбеков, М.И. Жалдак, С.К. Кариев, Э.И.Кузнецов, М.П. Лапчик, Н.В.Макарова, В.И. Марусева, Н.В. Софронова, М.В. Швецкий), становление структуры профессиональной подготовки будущих учите-

лей информатики в педагогических вузах и ее развитие в рамках фундаментализации предметной подготовки по информатике в педагогических вузах (С.Д. Каракозов, В.Г. Кинелев, К.К. Колин, А.А.Кузнецов, Э.И.Кузнецов, М.П. Лапчик, Н.И.Рыжова, М.В. Швецкий и др.). Установлено, что вопросы, связанные с фундаментализацией методической подготовки будущих учителей информатики, не являлись основным предметом теоретических исследований.

Изучение подготовки будущих учителей к применению информационных и телекоммуникационных технологий в профессионально-педагогической деятельности (М.М. Абдуразаков, С.Г.Григорьев, В.В. Гриншкун, С.А.Жданов, С.Д.Каракозов,

A.B. Могилев, Е.С. Полат, В.И. Пугач, И.В. Роберт и др.) выявило необходимость в разработке методологических и теоретических основ совершенствования методической подготовки будущих учителей информатики к использованию информационных и телекоммуникационных технологий, выделения инвариантной составляющей такой подготовки определения специфики обучения с использованием средств информатизации в условиях фундаментализации образования.

Проведенный анализ подходов к методической подготовке будущих учителей информатики (Т.А. Бороненко, Е.Ю. Яковлева) и будущих учителей математики (Г.Л. Луканкин, И.А. Новик, Н.В. Садовников и др.) показал, что методическая подготовка учителей информатики в условиях фундаментализации образования не являлась предметом теоретических исследований.

В диссертации описаны направления фундаментализации образования, связанные с реализацией компетентностного подхода в обучении (М.М. Абдуразаков, В.А. Адольф, Б.С. Гершунский, A.A. Деркач, A.B. Добудько, Т.В. Добудько, С.Д. Каракозов,

B.А. Козырев), а также подходы к определению методической компетентности (Т.Э. Кочарян, Н.В. Кузьмин, Л.М. Митина).

Определено, что методическая компетентность включает в себя знания и умения методического характера, опыт их применения в профессионально-педагогической деятельности, профессионально-личностные качества, позволяющие эффективно решать как стандартные, так и нестандартные профессионально-педагогические задачи в процессе образования школьников, готовность к непрерывному профессионально-педагогическому самообразованию и самосовершенствованию. Поэтому с позиции компетентностного подхода в процессе методической подготовки будущих учителей информатики необходимо: формировать у студентов фундаментальные методические знания и умения; обеспечить опыт применения студентами этих знаний и умений в процессе квазипрофессиональной деятельности и педагогической практики; формировать у студентов профессионально-личностные качества, которые позволят эффективно применить знания, умения и опыт в профессионально-педагогической деятельности; предлагать студентам решать творческие задачи методического характера в процессе личностно ориентированной деятельности; формировать мотивацию у студентов к непрерывному самообразованию и самосовершенствованию.

В ходе анализа становления и развития методики обучения информатике в педагогических вузах (Т.А. Бороненко, Т.В. Добудько, С.А. Жданов, A.A. Кузнецов, М.П. Лапчик, В.И. Пугач, М.И. Рагулина, Л.В. Смолина и др.) от приложения дидактики до самостоятельной педагогической дисциплины выделены цели, содержание, методы, формы, средства и проблемы методической подготовки на каждом этапе ее развития.

Выявлено, что формирование методической системы обучения информатике в рамках гуманистической стратегии образования совпало с признанием предметных методик

в качестве самостоятельных научных областей, имеющих объект и предмет исследования. Теорию и методику обучения информатике можно отнести к самостоятельной науке, которая имеет свой объект (процесс обучения), предмет исследования (методическая система обучения), базируется на методологии (разработка методов исследования, методических концепций, методических систем обучения, критериев оценки результатов педагогической деятельности, обоснование содержания обучения, определение целей обучения и т.д.), теории (выявление и систематизация закономерных связей между компонентами методической системы обучения, прогнозирование результатов исследования), приложениях (формирование понятий информатики, методика обучения решению задач, разработке алгоритмов и т.п.). Определено, что для данного исследования системный подход будет использован как основа фундаментализации методической подготовки учителя информатики.

Проведенный анализ программ и учебных пособий по методике обучения информатике, современного состояния методической подготовки будущих учителей информатики показал, что необходима корректировка и развитие такой подготовки в условиях фундаментализации образования. Необходимо разработать содержание школьной информатики, представить содержание частной методики обучения информатике в развитии стержневых линий школьной информатики и выстроить содержание частной методики обучения информатике в единую систему. Сделан вывод, что необходима фундаментальная методическая подготовка учителя, которая является основой для его профессионального роста и профессиональной гибкости, адаптации к различным изменениям, прогнозирования развития ситуаций, осваивания новых средств педагогических и информационных технологий. Поэтому акцент в методической подготовке учителя необходимо делать на ее фундаментализацию, усиление теоретической и методологической составляющей образования, приобщение студентов к научной деятельности.

В диссертации рассмотрены вопросы послевузовской профессиональной подготовки учителей (C.B. Богданова, Е.Ю. Диканский, И.С. Зубарева, A.M. Новиков, М.М. Пшукова, А.Н. Смирнова и др.). Выяснено, что в большинстве работ речь идет о повышении квалификации учителей, имеющих базовое педагогическое образование. В силу специфики становления и развития информатики в школе, среди учителей информатики очень много специалистов, имеющих техническое образование (например, людей, работавших ранее программистами). Кроме того, в исследованиях, посвященных послевузовской профессиональной подготовке, методическая компетентность как главная составляющая профессионально-педагогической компетентности лишь определяется, но в теоретическом плане не исследуется. Отдельного исследования требует проблема повышения квалификации педагогов в условиях фундаментализации образования.

На основании анализа существующего состояния и тенденций развития методической системы повышения квалификации и переподготовки учителей информатики были определены основные недостатки методической подготовки учителя информатики. Такая подготовка является неполной, имеются недостатки аналогичные недостаткам методической подготовки в педагогических вузах; методическая подготовка в области использования средств информационных и телекоммуникационных технологий в обучении не в полной мере основана на методологических, психолого-педагогических и дидактических основах этого процесса; методическая подготовка не достаточно освещает вопросы, связанные с оцениванием существующих информационных ресурсов, эффективности их использования в процессе обучения. Кроме того, методическая подготовка не отвечает за-

дачам фундаментализации образования, вообще, и фундаментализации обучения информатике, в частности.

На основании проведенного анализа методической подготовки учителей информатики в педагогических вузах и в рамках системы повышения квалификации была обоснована необходимость совершенствования системы методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования за счет усиления теоретической и методологической составляющей методической подготовки в условиях быстрого устаревания приобретаемого педагогического опыта, многообразия научно-педагогических подходов и методических решений; приобретения студентами профессионально-личностных знаний и качеств при активном использовании личностно ориентированного обучения с применением информационных технологий, обеспечения фундаментализации обучения школьников информатике, направленного на общее образование учащихся с разными потребностями и способностями.

В третьей главе «Теоретико-методологические основы проектирования системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования» разработана модель методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования, концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе, определены цели такой подготовки, дидактические единицы содержания обучения школьного курса информатики, значимые для фундаментальной методической подготовки учителей.

Проектирование методической системы обучения определено как одно из направлений педагогического проектирования, которое нацелено на создание и изменение организованных процессов обучения. Выделены особенности такого проектирования, выбрана гносеологическая информационная модель проектирования системы методической подготовки учителя информатики, которая позволила создать семейство моделей, отражающих отдельные аспекты изучаемого объекта и в совокупности дающих более полное представление об объекте исследования.

Проанализирована сущность системного подхода (П.К. Анохин, В.П. Беспалько, В.П. Кузьмин, А.И. Уемов, Э.Г. Юдин и др.), который позволил рассмотреть фундамен-тализацию методической подготовки учителя информатики как целостный процесс и построить целостную модель педагогической деятельности - модель методической системы обучения.

Выявлено, что педагогические системы являются гуманитарными системами (Л.А. Заде, Э.Н. Гусинский), что представление о педагогической системе, ее структуре и функциях окончательно не сформировано. Обобщение и систематизация различных подходов (В.П.Беспалько, В.И. Гинецинский, Н.В.Кузьмина и В.П. Симонов и др.) позволили определить основы для построения системы методической подготовки учителей информатики, выделить ее основные компоненты.

Выделив компоненты педагогической системы, и определив образовательную систему как разновидность педагогической системы, а образовательный процесс как деятельность преподавателя в единстве с самообразовательной деятельностью учащегося, направленной на обучение, развитие и воспитание, была построена модель образовательной системы. Определив систему обучения как ведущий компонент образовательной системы, была предложена модель дидактической системы для последующего перехода к разработке методической системы обучения в области теории и методики обучения информатике. В результате, используя метод последовательных уточнений (от педагогической системы, через образовательную и дидактическую систему), была разработана

модель методической системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования, являющейся частным случаем методической системы обучения.

Модель методической подготовки была разработана с учетом технологии обучения (В.П. Беспалько П.И. Пидкасистый В.И. Загвязинский Б.С. Блум, М.В. Кларин, Г.К. Селевко и др.), которая была определена как методология конструирования и оценивания процессов обучения путем учета информационных, человеческих, временных и других ресурсов для достижения гарантированного результата обучения. За основу было принято, что элементами, образующими технологию обучения являются дидактические процессы, учителя, организационные формы обучения (В.П. Беспалько). Поэтому в качестве компонентов технологии обучения в диссертации выделены субъекты деятельности, методы, формы и средства обучения.

Проведен анализ различных подходов к определению методической системы обучения и ее компонентов (Т.А. Бороненко, Ю.С. Брановский, И.Б. Готская, A.M. Пышкало, М.В.Щвецкий и др.). Используя системный подход, учитывая значимость технол гий обучения, основываясь на предложенной модели дидактической системы, в соответствии с теоретическими положениями гуманной педагогики и личностно ориентированного обучения разработана модель системы методической подготовки будущих учителей информатики в условиях фундаментализации образования (рисунок 2).

Ф>1Шменталнзадйя: образован

Методическая подготовка учителя информатики

Цель фундаментальной методической подготовки

Содержание методической подготовки,

включающее фундаментальные основы

Требования к обучающему субъекту

Методы 'методической подготовки

Формы методической подготовки

Средства методической подготовки

Требования к обучающемуся субъекту

Применение личностно ориентированных технологий обучения

Результат фундаментальной методической подготовки

Рисунок 2. Модель системы методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования

Модель методической подготовки учителей разработана с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с

использованием системного и личностно ориентированного подходов. Фундаментализа-ция образования выделена в качестве внешнего фактора, оказывающего непосредственное влияние на лидирующий компонент методической системы - цели, а опосредованно через цели взаимодействует со всеми компонентами этой системы. Целостность методической подготовки учителей информатики должна обеспечиваться взаимосвязанной разработкой методов, форм и средств обучения, а также квалификацией обучающего субъекта и исходными личностными качествами обучающегося субъекта.

Рассмотрены традиции российской высшей школы, различные подходы к подготовке бакалавров и магистров, а также проблемы такой подготовки (вопрос о статусе бакалавра, обеспечение различных траекторий профессионального образования, увеличение объема учебного материала и т.д.). Основываясь на своеобразии педагогического образования (неразрывное сочетание педагогического и предметного аспекта образовательной и профессиональной деятельности), концепциях двухуровневой подготовки преподавателей информатики (М.В. Швецкий, Т.А. Бороненко) и профессионально-педагогической направленности обучения в педагогическом вузе (А.Г. Мордкович) сформирована концепция и построена модель (рисунок 3) многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики.

Рисунок 3. Модель многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики

Предложены пути получения бакалаврами и магистрами образования различных педагогических квалификаций, связанных с информатикой, базирующиеся на фундаментальной методической подготовке.

Определено, что фундаментальной методической подготовкой учителей информатики является подготовка, направленная на овладение методологически значимыми, системообразующими и инвариантными знаниями и умениями в области теории и методики обучения информатике, способствующая формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики, развитию и реализации творческого потенциала учителя, его динамичной адаптации к постоянно изменяющимся социально-экономическим и информационно-технологическим условиям, обеспечивающая качественно новый уровень интеллектуальной и эмоционально-нравственной культуры учителя, создающая внутреннюю потребность в непрерывном самообразовании и саморазвитии.

Концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки преподавателя информатики раскрыта с помощью дидактических принципов: сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой. Выделенные принципы взаимообусловлены, взаимодополняемы и должны реализовываться в системе.

В соответствии с предложенной концепцией содержание высшего педагогического образования должно быть профессионально направленно, учебно-познавательную деятельность студента необходимо наполнять личностным смыслом для формирования системообразующих знаний, усиления фундаментальности профессионально-педагогической подготовки. Бакалавриат в педагогическом вузе должен быть нацелен на обеспечение студента не общим, а профессиональным высшим образованием, которое должно быть фундаментальным и должно заложить основы непрерывного самообразования. В то же время в бакалавриате и магистратуре предусматриваются пути обеспечения различных траекторий профессионально-педагогического образования в выбранной предметной области, чтобы иметь возможность получать образование разного уровня различных педагогических квалификаций, что позволит студентам педагогических вузов выбирать характер дальнейшей деятельности, не меняя ее профессионально-педагогической направленности. В этом случае фундаментальная методическая подготовка является основой для выстраивания различных образовательных траекторий и позволит обеспечить эффективность профессиональной деятельности в условиях непрерывного обновления знаний.

Для выявления целевого компонента системы многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики были рассмотрены профессиографиче-ский (И.А. Зимняя, Л.И. Мищенко, В.А. Сластенин, Ю.Г. Татур и др.) и профессиональ-но-деятельностный (Н.В. Макарова, Е.Э. Смирнова и др.) подходы, основанные на психологической теории деятельности (А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн) и поэлементном анализе педагогической деятельности (Н.В. Кузьмина), отдельные элементы квалификационной характеристики учителя информатики на основе анализа структуры и содержания его подготовки в педагогическом вузе (Е.Ы. Бидайбеков, С.К. Кариев, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, Н.В. Софронова, М.В. Швецкий и др.).

На основании проведенного исследования выделены методические составляющие деятельностной модели учителя информатики (функции учителя информатики, виды его деятельности; методические знания, умения и навыки; профессионально-личностные ка-

чества учителя информатики), что явилось основой для создания модели методической подготовки будущего учителя информатики.

На основе анализа различных классификаций функций профессионально-педагогической деятельности учителя (Н.В. Кузьмина, Г.И. Саранцев, В.А. Сластенин, А.И. Щербаков) и анализа профессионально-педагогической деятельности учителя информатики в условиях фундаментализации образования были выделены такие функции учителя информатики и соответствующие им виды деятельности, как методологическая, прогностическая, проектировочная, объяснительная, аналитико-систематизирующая, конструктивная, организационная, эвристическая, коммуникативная, оценочная, этическая и эстетическая.

В соответствии с выделенными функциями профессионально-педагогической деятельности учителя информатики, с учетом технологического подхода к проектированию дидактического процесса (О.Б. Епишева, В.В. Гузеев, Т.А. Иванова, Н.В. Садовников), когда строится система целей, используется ясный и конкретный язык для описания ди-агностичных в деятельностной форме, были определены и описаны глобальные и локальные цели фундаментальной методической подготовки учителей информатики.

Обще-методические (глобальные) цели фундаментальной подготовки связаны с подготовкой будущего учителя информатики как цельной личности, способной раскрыть и развить те способности учащихся, которые нужны им и обществу, формировать у учащихся фундаментальные предметные знания и умения в единстве с развитием их личности, обеспечить образование и гармоничное развитие личности учащегося с помощью фундаментальных основ информатики, формировать у учащихся элементы информационной культуры и потребность в непрерывном самообразовании и саморазвитии.

Конкретизируя обще-методические цели фундаментальной подготовки, определены теоретико-методические и предметно-методические цели подготовки учителя информатики. Теоретико-методические цели направляют фундаментальную подготовку будущих учителей информатики на изучение теоретических и методологических вопросов методики обучения школьной информатике в условиях фундаментализации образования, а предметно-методические цели - на изучение частных вопросов методики обучения школьной информатике в контексте фундаментализации обучения информатике в школе. Поскольку теоретико-методические и предметно-методические цели подготовки являются локальными, то для их диагностирования выделены уровни знаний и умений.

Конкретизирована фундаментальная методическая подготовка для уровней бакалавра и магистра. Методическая подготовка бакалавра и магистра должна быть фундаментальной и личностно ориентированной, нацеленной на проектирование и реализацию учебно-воспитательного и исследовательского процессов по информатике, на осуществление непрерывного самообразования и саморазвития. В то же время, если бакалавр должен быть готов к использованию образовательной среды, контрольно-измерительных материалов с применением информационных технологий, то магистр к их проектированию, если бакалавр - к организации учебно-исследовательской деятельности школьников, то магистр - к научно-исследовательской, если научно-методическая деятельность бакалавра осуществляется под руководством, то магистр осуществляет это самостоятельно и т.д..

Определены профессионально-личностные качества учителя информатики (профессионально-педагогическую направленность личности, профессионально-нравственные качества, личностно-педагогическая саморегуляция и др.), которые позволят обеспечить способность и готовность применять приобретенные фундаментальные методические

знания, умения и навыки в профессионально-педагогической деятельности, реализовать полноценное гуманистически ориентированное педагогическое общение.

Обоснована необходимость определения содержания школьного курса информатики, выделения его фундаментальных основ, как элемента методической подготовки учителя информатики в контексте фундаментализации образования.

Изучены вопросы отбора содержания (В .П. Беспалько, Т.А. Бороненко, Б.С. Гершунский, В.А. Оганесян, J1.T Турбович, М.В. Швецкий и др.), системности представления понятий школьного курса информатики (М.М. Абдуразаков, С.А. Бешенков, Е.Ы. Бидайбеков, А.Г. Гейн, A.C. Лесневский и др.), использования графовых моделей для определения понятий информатики (Н.В. Апатова, И.В. Марусева, М.В. Швецкий и др.), применения аппарата семантических сетей для проектирования логической структуры учебного материала (С.А. Бешенков, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, Т.А. Кувалдина, М.П. Лапчик, А.В.Могилев, Е.А.Ракитина, И.Г. Семакин, Н.И.Пак, Е.К. Хеннер и др.),

Основываясь на сочетании тезаурусного метода и сетевого моделирования для систематизации и структурирования понятий учебного курса (Т.А. Кувалдина), для определения содержания обучения школьной информатике выполнены: анализ текста учебников, учебных и методических пособий, выявление основных понятий учебного курса с учетом образовательного стандарта; составление перечня понятий и списка терминов с определениями; деление понятий на группы по разделам и темам учебного курса; Выявление связей между понятиями в группах; корректировка и отбор связей между понятиями после построения сетевой модели и соответствующих формально-логических схем.

В результате определено фундаментальное инвариантное ядро содержания обучения школьной информатике, которое должно являться обязательным к усвоению учащимися общеобразовательных школ, а также установлена последовательность формирования понятий школьной информатики. Эти результаты легли в основу совершенствования содержания методической подготовки учителей информатики.

Обосновано, что для фундаментализации обучения информатике в школе в качестве системообразующего понятия может быть использовано понятие «информационный процесс». При этом родовым понятием является «информация». Выделены требования к отбору понятий школьного курса информатики в контексте фундаментализации обучения: системность, целостность, полнота предметной области, логическая непротиворечивость, минимальная достаточность, преемственность, методическая целесообразность и другие. Отобраны дидактические единицы содержания обучения информатике, значимые для фундаментализации методической подготовки учителя, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие. Установлена последовательность формирования понятий школьной информатики, что позволяет начать с главного, постепенно развивать понятия, теоретически обогащая и упорядочивая всю понятийную структуру учебного материала, учитывать причинно-следственные связи курса информатики, подчеркивать единство информационных процессов в системах различной природы, теоретически обобщать учебный материал.

В ходе обучения информатике системообразующее понятие «информационные процессы» формируется, развивается и обобщается. Так, изучение видов информационных процессов приводит к рассмотрению таких естественных информационных процессов, как хранение, передача и обработка информации. Эти информационные процессы востребованы при изучении функциональных устройств компьютера. Для возможности ав-

томатизации информационных процессов (перехода от естественных к искусственным информационным процессам) рассматривается приведение информации к единой форме (системы счисления), единообразие обработки информации компьютером (основы логики), более сложные действия с информацией: процессы алгоритмизации и моделирования. Развитие понятия «информационные процессы» происходит при изучении особенностей хранения, передачи и обработки различных видов информации: графической, текстовой, числовой, звуковой, при изучении обеспечения информационных, телекоммуникационных и мультимедийных технологий. В завершении рассматриваются социальные аспекты информационных процессов.

Выделенные ведущие понятия дают возможность изложить материал научно, с единой точки зрения и с общих позиций переосмыслить уже известные факты, заложить основы всей системы знаний, раскрыть внутренние связи и отношения фундаментальных понятий, показать их проявления на конкретных фактах и явлениях действительности, что позволило разработать содержание фундаментальной методической подготовки учителей информатики.

В четвертой главе «Система фундаментальной методической подготовки учителей информатики» раскрыто содержание такой подготовки, формирование понятий школьной информатики как элемента содержания методической подготовки учителей, фундаментализация методической подготовки учителей информатики к обучению школьников правилам, разработке алгоритмов и решению задач, управление познавательной и исследовательской деятельностью учителей в процессе фундаментальной методической подготовки, содержание педагогических практик в контексте фундаментали-зации методической подготовки учителей информатики.

Поскольку фундамент методической подготовки учителей информатики закладывается, прежде всего, в рамках вузовского курса «Теория и методика обучения информатике», то, в первую очередь, определено содержание именно этой учебной дисциплины на основе разработанной модели и концепции, сформулированных целей системы многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики, а также на основе выделенного фундаментального инвариантного ядра содержания обучения школьному курсу информатики. В ходе исследования выделены и описаны фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики (теория и методика обучения информатике как наука, формирование информационной культуры, общеобразовательные стандарты, диагностика и проектирование обучения информатике, и т.п.). Внесены дополнения в содержание курса (этапы развития информатики в школе в контексте фундаментализации образования, фундаментальные основы информатики, проблема познавательных затруднений учащихся, типичные затруднения начинающих учителей информатики, учет потребностей учащихся при обучении информатике). Определены содержание (научно-методические основы изучаемого материала, методика введения и формирования понятий школьного курса информатики, возможные методические трудности в овладении материалом и т.п.) и последовательность тем изучения теории и методики обучения информатике. На основании проведенного исследования были разработаны программа «Теория и методика обучения информатике» и учебно-методические пособия для студентов педагогических вузов «Общие вопросы методики обучения информатике в средней школе», «Частные вопросы методики обучения теоретическим основам информатики в средней школе». Показано, что развитие содержания методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе и учителей информатики в рамках курсов повышения квалификации и переподготовки должно происходить

за счет усиления теоретической и методологической составляющих методической подготовки, выделения инвариантных и универсальных по своей сути основополагающих методических знаний и умений, определения системообразующих понятий, знаний и умений школьного курса информатики. Сформированность таких фундаментальных методических знаний и умений позволит учителям информатики решать творческие задачи методического характера, адаптироваться к различным профессионально-педагогическим ситуациям.

В главе предложены методические подходы к обучению школьников информатике, рассматриваемые как элементы содержания фундаментальной подготовки учителей, в числе которых методика формирования понятий, обучения правилам и решению задач, структурной и пошаговой разработке алгоритмов, организации учебно-исследовательской деятельности школьников. Указанные разработки нашли отражения в учебно-методических пособиях для студентов педагогических вузов «Общие вопросы методики обучения информатике в средней школе», «Частные вопросы методики обучения теоретическим основам информатики в средней школе», в учебных пособиях «Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Справочные материалы», «Теоретический материал для подготовки к вступительным испытаниям по информатике и ИКТ», «Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Экзаменационные задачи, вопросы и тестовые задания».

Конкретизированы теоретические основы формирования понятий, овладение которыми является важным фактором фундаментализации методической подготовки учителей. Приведены правила формулирования определений понятий и контпримеры формулировок, например, для понятий «процессор», «информационные процессы», «растровое изображение». Раскрыта сущность процесса усвоения понятия. Предложены различные методические схемы введения понятий (на примере понятий «программное обеспечение компьютера» и «алгоритм»). На примере формирования понятия «алгоритм» подробно описан технологический подход к формированию понятий школьного курса информатики (мотивация введения понятия; определение существенных свойств понятия; формулировка определения понятия; усвоение понятия; применение понятия; систематизация понятий). Овладение этим теоретическим материалом, подкрепление его конкретными примерами необходимо учителю информатики, поскольку, как показала практика, педагоги не владеют в должной мере методикой формирования понятий, формулировки зачастую являются некорректными, а сами понятия - «неработающими». Предложенная фундаментальная методическая подготовка нацелена на овладение различными методическими схемами, обучение оперированию понятиями при решении задач, проведение сравнительного анализа формирования понятий в историческом аспекте, раскрытие дея-тельностной природы понятий и овладение приемами конструирования системы задач, на основе которых формируются понятия. Такая методика формирования понятий составляет фундамент методической подготовки учителей информатики. Включение данного материала способствует фундаментализации содержания методической подготовки учителя информатики, поскольку он ориентирован на выявления сущностных оснований и связей между различными процессами, протекающими при формировании понятий.

С позиции фундаментализации методической подготовки учителей информатики для овладения учащимися основами алгоритмизации сформирована система средств обучения, которая включает структурные схемы, оформленные с учетом методической целесообразности, трассировочные схемы в виде таблиц и колонок для ручного тестирования алгоритма, систему тестов для верификации результата, систему задач для разного уровня самостоятельной деятельности учащихся. Предложены пути овладения школьни-

ками алгоритмическими умениями, определено значение алгоритмической подготовки для воспитания у школьников личностных качеств (объективное отношение к результатам, стремление к самоутверждению через созидательную деятельность, целеустремленность, умение доводить начатое дело до конца и т.п.), являющихся неотъемлемыми составляющими информационной культуры и фундаментального образования современного человека. Предложенная методическая подготовка позволяет учителю осознать, что алгоритмические умения учащегося напрямую связаны с развитием его мышления, с пониманием того, что все многообразие способов организации действий базируется на конечном числе алгоритмических структур, с формированием умения «мыслить структурами», представлять их в виде формализованных записей. В диссертационной работе предлагается целенаправленная и методически обоснованная организация алгоритмической деятельности учащихся для овладения алгоритмическими основами, являющими фундаментальными. На конкретных примерах обучения основам алгоритмизации раскрыты дидактические принципы (научности, доступности, систематичности и последовательности обучения, связь обучения с практикой, наглядности, сознательности и активности учащихся, рационального сочетания коллективных и индивидуальных форм учебной работы и т.д.), в соответствии с которыми необходимо организовывать познавательный процесс, что позволит создавать благоприятные условия для фундаментализа-ции обучения информатике. Обоснована необходимость использования структурных схем (блок-схем) в рамках обучения фундаментальным основам информатики, поскольку такое использование дает возможность: наглядно отобразить базовые структуры алгоритма; записать алгоритм с определенной степенью формализации на естественном языке; разработать алгоритм для исполнителей с различной степенью отчуждения от человека; сосредоточить внимание учащихся на структуре алгоритма, а не на синтаксисе языка; анализировать логическую структуру алгоритма; высветить сущность выполняемого процесса; преобразовывать алгоритм (сведение к единому блоку); использовать принцип модульности при решении сложной задачи; осуществить быструю проверку правильности разработанного алгоритма (на уровне идеи); разобрать большее число учебных задач; сократить время непосредственной работы учащегося за компьютером, применять технологический подход к разработке алгоритмов.

В соответствии с принципом минимальной достаточности при обучении фундаментальным основам алгоритмизации предложено использовать всего три базовых структуры: одна простая команда - следование, и две составные команды - ветвление (в полной и сокращенной форме) и повторение (с предусловием и постусловием), оформленных с учетом методической целесообразности. Подробно описаны и проиллюстрированы конкретными примерами приемы приведения алгоритмического предписания к структурной записи (инвертирование условия составной команды, дублирование блока, соединение условий составных команд и введение дополнительной переменной - признака), что так необходимо в контексте фундаментальной методической подготовки. Эти приемы дают возможность разрабатывать алгоритмы, которые легко читаются и проверяются, надежны с точки зрения правильности, допускают модификацию без существенной перестройки всей структуры. Использование учителем данной методики позволит научить учащихся фундаментальному умению - структурно мыслить. Для поддержки такого обучения предлагается использовать наглядность в виде схематичного изображения содержимого структуры памяти, организовывать коллективную работу учащихся по разработке алгоритмов, анализировать логическую структуру алгоритма, преобразовать алгоритмическую запись в структурную форму, организовать обучение на разных уровнях сложно-

сти. Предложены различные виды заданий для формирования основных алгоритмических умений (определение базовых структур в алгоритме, определение назначения фрагмента алгоритма, восстановление пропущенных блоков алгоритма, выполнение пошаговой детализации алгоритма и т.д.), а также пути организации исследовательской деятельность учащихся (внесение изменения в условие задачи, решение задачи другим способом, перестройка структуры алгоритма, ограничение на использование определенных средств и т.д.). Обоснована необходимость использования ручного тестирования алгоритма, когда в роли формального исполнителя выступает не компьютер, а сам учащийся. Представлена динамическая информационная модель пошагового исполнения алгоритма двумя способами: трассировка алгоритма с помощью таблицы (линейные и разветвляющиеся алгоритмы) и колонок (циклические алгоритмы). Разобраны примеры выполнения трассировки для линейных, разветвляющихся и циклических алгоритмов. Предложено раскрывать сущность компьютерного эксперимента с использованием системы тестов, проверяющих правильность разработки алгоритмов. Описано использование системы тестов при проведении компьютерного эксперимента. Подбор тестов, верификация и интерпретация результатов формального исполнения алгоритма являются важными этапами обучения решению задач с использованием компьютера, позволяют учащимся осознанно и целенаправленно проводить тестирование и отладку программы, что положительное влияет на их фундаментальную подготовку.

Такая подготовка учителей к использованию различных методов и средств (блок-схема, ручное тестирование, наглядность, система тестов и задач и т.д.) при обучении школьников основам алгоритмизации и программирования является важной составляющей фундаментальной методической подготовки учителей информатики. На основании предлагаемых материалов не только для студентов, но и для учителей информатики -слушателей системы повышения квалификации были разработаны проблемно-ориентированные занятия «Использование структурных схем при обучении основам алгоритмизации», «Структурный метод разработки алгоритмов», «Применение методических средств организации алгоритмической деятельности на уроках информатики».

В диссертации описана подготовка учителей информатики к обучению правилам, что является существенным фундаментальным элементом. Поскольку правила зачастую формулируются в свернутом виде, то на первоначальном этапе формирования действия учителю надо научить учащихся развертывать эти правила в алгоритмы и выполнять эти алгоритмы, проверяя соблюдение имеющихся логических условий. Для объяснения методики обучения учащихся используется правило перевода целых чисел из двоичной в шестнадцатеричную систему счисления. Выделены этапы работы с учащимися над правилами (мотивация изучения; введение; усвоение; применение), которые проиллюстрированы примером обучения школьников правилу беззнакового кодирования целого числа в компьютере. Предложена методическая подготовка учителей по формированию системы заданий, направленной на овладение правилами школьного курса информатики. Этот материал стал основой для разработки проблемно-ориентированного занятия «Методические особенности изучения систем счисления в курсе информатики для основной общеобразовательной школы».

В этой же главе.диссертации рассмотрены фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики к обучению школьников решению задач. Выделены и разобраны основные этапы методической работы по решению задач в курсе информатики (осмысление условия задачи, запись краткого условия задачи, поиск пути решения задачи, осуществление плана решения задачи, изучение найденного решения задачи), ко-

торые проиллюстрированы решением задачи на измерение информации. На основании этого материала были разработаны проблемно-ориентированные занятия «Система задач для обучения учащихся основной школы содержательному подходу к измерению информации», «Система задач для обучения учащихся основной школы алфавитному подходу к измерению информации». Выделена система эвристических приемов, которые носят рекомендательный характер и могут помочь учителю организовать учебно-исследовательскую деятельность школьника. Разработанный материал вошел в учебное пособие «Информатика и ИКТ. Сборник учебных задач» и в программу учебного курса «Практикум по решению задач на ЭВМ».

Для иллюстрации особенностей такой деятельности учащихся под руководством учителя приведена методика проведения поисковой работы (разработка логической схемы устройства, предназначенного для сложения одноразрядных двоичных чисел), что является важной составляющей фундаментального обучения школьников. Этот материал стал основой для разработки проблемно-ориентированного занятия «Методические особенности изучения типовых логических устройств компьютера в курсе информатики». Определено, что основу методики обучения правилам и решению задач составляет раскрытие деятельностного подхода к обучению и поиск приемов конструирования систем задач, на основе которых формируются знания, умения и навыки в школьном курсе информатики. Обучение учителя подобным фундаментальным умениям составляет основу фундаментальной методической подготовки учителя информатики.

В диссертации описано управление познавательной и исследовательской деятельностью студентов в процессе фундаментальной методической подготовки в рамках дисциплины «Теория и методика обучения информатике». Предложен интегрированный подход к организации процесса обучения, когда разумно совмещается обучение в аудитории под руководством преподавателя и дистанционное обучение с использованием сети Интернет. Определены преимущества использования электронных ресурсов для обучения фундаментальным основам информатики. Выявлено, что размещение преподавателем лекционного материала курса, ориентировочной основы деятельности для организации практических и лабораторных занятий в виде доступного студентам электронного ресурса, доступ к научным, научно-методическим и информационно-аналитическим материалам по актуальным проблемам развития науки и образования, авторским учебно-методическим материалам и другому дополнительному материалу, оперативный обмен информацией и интерактивное обсуждение проблем со всеми заинтересованными лицами дает возможность повысить эффективность процесса обучения за счет реализации индивидуального и дифференцированного подхода. Это, в свою очередь, инициирует самостоятельную работу студентов, направленную на поиск и отбор информации, развивает их личную инициативу при подготовке сообщений, докладов, рефератов, развивает критическое мышление студентов за счет нахождения и анализа альтернативного дополнительного материала, внося свой вклад в фундаментализацию обучения.

Обоснована необходимость совершенствования методической подготовки будущих учителей информатики за счет внедрения современных педагогических технологий. Использование личностно ориентированного обучения с применением информационных и телекоммуникационных технологий в рамках фундаментальной методической подготовки способствует не только овладению учителями информатики методическими знаниями и умениями, но и формированию у них потребности к применению аналогичных подходов и методов в рамках профессиональной деятельности при обучении школьников фундаментальным основам информатики. Поскольку фундаментальная методическая подго-

товка учителей информатики в педагогическом вузе является не только средством формирования профессионально-педагогических качеств студентов, но и объектом изучения для студентов, которым в дальнейшем необходимо успешно осуществлять процесс обучения школьников, то большое внимание следует уделять рефлексивно-проектному характеру деятельности студентов, сотрудничеству студентов при организации коллективной работы в группах, апробации элементов дистанционной поддержки процесса обучения, созданию информационной модели обучения фундаментальным основам школьного курса информатики с использованием ресурсов сети Интернет. Выделены и описаны три этапа фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики к использованию телекоммуникационных технологий: изучение возможностей интернет-технологий, создание элементов учебно-методического комплекса на базе интернет-технологий, адаптация элементов учебно-методического комплекса для использования интеренет-технологий. Разработаны программа для повышения квалификации учителей информатики «Интернет-технологии для учителя информатики», проблемно-ориентированные занятия «Интернет как ресурс в образовательном процессе» и «Проектная деятельность учащихся в сети Интернет».

Разработаны подходы к рациональному применению компьютеров и связанных с ним информационных технологий на занятиях с учетом особенностей протекания дидактических процессов. Сформирована система методов и форм использования компьютера при демонстрации (использование одного компьютера), в процессе проведения лабораторной (синхронной) работы и индивидуального практикума. Выделены и описаны этапы организации учителем фронтальной работы учащихся с использованием одного компьютера: визуальная адаптации к программному обеспечению, объяснения алгоритма работы, закрепления алгоритма работы, инструктажа учащихся о дальнейшей самостоятельной работе. Для каждого этапа выделены его задачи и содержание, условия достижения положительных результатов обучения и показатели выполнения задач каждого этапа. Предложенная методика работы является той фундаментальной основой, которая позво ит учителям успешно применять информационные технологии на различных этапах занятий с учащимися. Этот материал стал основой для разработки занятий «Реализация структурных элементов урока при использовании компьютера», «Обучение младших школьников работе с программным обеспечением».

Предложены подходы к реализации личностно ориентированного, модульно-рейтингового обучения, метода проектов и обучения в сотрудничестве при активном использовании мультимедийных и телекоммуникационных технологий, что является важным для формирования подлинно фундаментальных личностно значимых знаний и умений. Описаны способы активизации познавательного процесса студентов при предъявлении теоретического материала за счет поиска решения методических проблем, развернутого комментирования подготовленных мультимедийных материалов, предварительного изучения обучающимися учебных материалов в электронном виде и т.п.

При проведении практических занятий по методике обучения информатике реализованы активные методы обучения: анализ видеозаписи лучших уроков информатики старшекурсников, проведение деловых игр «учитель - ученик» и «учитель-ученики». В процессе самостоятельной деятельности определяются задачи и содержание структурных элементов урока, выделяются условия достижения и показатели выполнения задач этапов урока, моделируется и корректируется процесс обучения. На практических занятиях предлагаются коллективные задания по моделированию определенной ситуации или определенного фрагмента урока информатики, а в качестве ориентира - формальный обра-

зец выполнения задания. Наличие такого образца в сочетании с методической подготовкой и полученной информацией из различных источников, позволяют обучающемуся осознать поставленную перед ними задачу, выполнить действия, способствующие формированию необходимых фундаментальных умений. Подробно описаны варианты организации самостоятельной деятельности обучающихся на практических занятиях по методике обучения информатике на примере тем: «Организация процесса усвоения новых знаний и способов действий учащимися на уроках информатики», «Организация процесса закрепления знаний и умений учащихся», «Активизации мыслительной деятельности учащихся при изучении и закреплении новых знаний и способов действий», «Организация проверки и оценки результатов обучения». Для каждого занятия сформулированы цели, даны критерии оценки результатов выполнения работ. Предложенные подходы к проведению занятий позволят сформировать фундаментальные основы, необходимые учителю для ориентации и применения различных педагогических технологий при обучении школьников.

Определено значение исследовательской деятельности для фундаментальной методической подготовки. Предложена организация учебно-исследовательской деятельности в процессе методической подготовки, при написании курсовой и дипломной работы по методике обучения информатике, при проведении мини-исследований при прохождении педагогической практики в школе. Это нашло отражение в учебно-методических пособиях для студентов педагогических вузов «Подготовка курсовых работ по информатике и методике обучения информатике», «Подготовка и защита дипломной работы по теории и методике обучения информатике».

Для организации целостного процесса фундаментализации методическая подготовка в рамках теории и методики обучения информатике дополнена и обогащена содержанием педагогической практики, имеющим фундаментальную направленность. Разработаны программа «Педагогическая практика по информатике», учебно-методическое пособие «Программа и справочно-методические материалы для педагогической практики по информатике». Выделено значение педагогической практики для фундаментальной подготовки будущих учителей информатики, определены фундаментальные методические знания и умения, виды деятельности, которыми необходимо овладеть. Разработана система заданий для педагогических практик по информатике «Пробные уроки и занятия» и непрерывной (стажерской) педагогической практики. Содержание данных видов педагогической практики, обеспечивает преемственность, смену и усложнение видов деятельности будущих учителей информатики. В числе заданий, разработанных для проведения педагогической практики, можно отметить: «Определение задач и содержание структурных элементов урока», «Изучение способов использования компьютера на уроках информатики различных типов», «Разработка учебного модуля курса информатики», «Создание адаптивной среды в процессе обучения школьников». Содержание заданий нацелено на формирование и развитие фундаментальных методических умений, применение различных педагогических технологий, организацию личностно ориентированного обучения, приобретение первоначального опыта научно-методической деятельности, что дает возможность обеспечить фундаментальную подготовку учителей информатики.

В пятой главе «.Проверка эффективности фундаментальной методической подготовки учителей информатики» описана организация педагогического исследования, проведение и результат экспериментальной проверки эффективности фундаментальной методической подготовки учителей информатики, эффективности обучения школьников фундаментальным основам информатики.

В общей сложности при проведении педагогического исследования было задействовано около 1500 респондентов, в числе которых студенты - 55%, школьники - 30% и преподаватели школ, колледжей и университетов - 15%.

Поскольку исследовательская деятельность, направленная на развитие системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования, проводилась в рамках гуманистической парадигмы с использованием личностно ориентированного подхода, то, в первую, очередь, было использовано диалогическое взаимодействие при неоднократном общении с субъектами образовательного процесса, их интервьюирование и анкетирование, экспертная оценка учителями информатики, методистами по информатике и преподавателями методики обучения информатике, рефлексия собственной деятельности. Кроме того, для экспериментальной проверки полученных результатов использовалось наблюдение за деятельностью студентов, учителей школ, преподавателей колледжей и университетов, были применены математические методы исследования.

На всех этапах педагогического эксперимента суммарно приняли участие 845 будущих учителя информатики - студентов математического факультета Московского городского педагогического университета. В проведении формирующего педагогического эксперимента (2002-2005 г.г.) было задействовано 516 студентов математического факультета МГЛУ и 425 учащихся московских школ, среди которых проводились анкетирование, тестирование, контрольные срезы для получения информации по исследуемым вопросам.

Описана проверка эффективности предлагаемой методической подготовки учителей информатики на примере их подготовки к обучению учащихся решению задач школьного курса информатики (на примере разделов «Основы алгоритмизации», «Измерение информации», «Основы логики»), а также по результатам измерения уровня обученное™ школьников решать задачи курса информатики (на примере темы «Измерение количества информации в сообщении»).

Проверка фундаментальных знаний и умений, лежащих в основе обучения учащихся решению задач, проводилась у студентов 4 курса в контрольной группе (две академические группы общей численностью 35 человек) в 2002 и 2003 годах, и в экспериментальной группе в 2004 и 2005 годах (две академические группы общей численностью 37 человек). Перед проведением эксперимента сравнивался уровень успеваемости обеих групп по дисциплинам методического цикла, а также отметки студентов по педагогической практике. Выяснилось, что студенты этих групп имеют примерно одинаковый уровень успеваемости по методическим предметам и по педагогической практике. Для установления шкалы измерения исследуемых методических знаний и умений студентов проведено оценивание ответов на отдельные задания (подробно описаны в диссертации) для каждой предложенной задачи (максимально 36 баллов).

Поскольку в результате измерений данные были получены в шкале отношений, проводилась проверка совпадений всех показателей, число различающихся между собой значений в сравниваемых выборках велико (количество баллов более десяти), а объем выборок мал (число студентов в каждой группе менее 50), то использовался критерий Вилкоксона-Манна-Уитни, основанный на использовании рангов, приписанных упорядоченным объектам обеих выборок.

Переменными X и У обозначалось число баллов, присвоенных студенту экспериментальной и контрольной группы, соответственно. Все значениях и Убыли объединены в одну группу объемом 72, упорядочены по возрастанию и представлены в виде ряда. По-

еле этого было выполнено ранжирование - для каждого значения X и К определялся ранг Л, численно равный месту, на котором это значение стоит в ряду. Одинаковым значениям X и У присваивался ранг Л, равный среднему арифметическому номеров мест (АО, которые эти значения занимают. Полученные данные представлены в таблице 2.

Таблица 2. Результаты измерений уровня фундаментальных методических знаний и умений в экспериментальной и контрольной группах

№ х\ у\ я Кг X | У Я № Х\ У | Д № Х\ У | Я

1 12 1,5 19 18 18,5 37 23 35,5 55 30 54,5

2 12 1,5 20 18 18,5 38 24 38,5 56 30 54,5

3 13 3,5 21 19 21,5 39 24 38,5 57 31 58,5

4 13 3,5 22 19 21,5 40 25 41 58 31 58,5

5 13 5,5 23 20 24 41 25 41 59 31 58,5

6 13 5,5 24 20 24 42 25 41 60 31 58,5

7 14 7,5 25 20 24 43 26 44 61 32 61,5

8 14 7,5 26 21 27 44 26 44 62 32 61,5

9 15 10,5 27 21 27 45 26 44 63 33 64,5

10 15 10,5 28 21 27 46 27 46,5 64 33 64,5

11 15 10,5 29 22 31 47 27 46,5 65 33 64,5

12 15 10,5 30 22 31 48 28 48,5 66 33 64,5

13 16 13,5 31 22 31 49 28 48,5 67 34 69,5

14 16 13,5 32 22 31 50 29 51 68 34 69,5

15 17 15,5 33 22 31 51 29 51 69 34 69,5

16 17 15,5 34 23 35,5 52 29 51 70 34 69,5

17 18 18,5 35 23 35,5 53 30 54,5 71 34 69,5

18 18 18,5 36 23 35,5 54 30 54,5 72 34 69,5

Поскольку предварительных измерений состояния проверяемых методических знаний и умений не выполнялось, то применили двусторонний критерий Вилкоксона-Манна-Уитни. Выполним проверку нулевой гипотезы Н0: Р(Х<У) = 0,5, которая предполагает, что отметки студентов одной группы в среднем (статистически) не больше и не меньше отметок студентов другой группы (и - минимальное из значений объемов выборок П\ и п2).

т = £ К{х,)= £ _ 35-(35 + 1) = 1057>5.

(=1 2 2

Поскольку Т> п1- п2 - ^э„„. (1057,5 > 473,5), то нулевая гипотеза Н0 отклонена на уровне а = 0,05 и принята альтернативная гипотеза Н\. Сделан вывод, что уровень фундаментальных методических знаний и умений в экспериментальной группе выше, чем в контрольной. Кроме того, средний балл у экспериментальной группы выше среднего балла контрольной группы (27,6> 20,1), что также свидетельствует об эффективности предлагаемой методической подготовки учителей информатики.

Проверка эффективности методической подготовки учителей информатики через определение уровня обученности школьников решению задач проводилась у учащихся 8 классов с помощью 12 заданий тестовой формы (подробно описаны в диссертации). Характеристикой учащегося являлось количество правильно выполненных заданий (макси-

малыю 12 баллов). Экспериментальная группа состояла из 25 человек, а контрольная группа - из 27 человек. Поскольку условия проведения экспериментальной проверки аналогичны предыдущим, то для обработки результатов также использовался критерий Вилкоксона-Манна-Уитни.

Переменными X и У было обозначено число баллов, присвоенных учащемуся экспериментальной и контрольной группы, соответственно. После этого проводилось сравнение количества правильно выполненных заданий в экспериментальной и контрольной группах до начала эксперимента и после его проведения (таблица 3). Для каждого члена экспериментальной группы вычислялось число членов контрольной группы, выполнивших строго большее число заданий (а), сложенное с полусуммой числа членов контрольной группы, выполнивших такое же число заданий (Ь/2).

Таблица 3. Результаты измерений уровня знаний и умений в экспериментальной и контрольной группах

№ До эксперимента После эксперимента М До эксперимента После эксперимента

X У £7 + 6/2 X У а + Ь/2 X У а + Ь/2 X У а + Ь/2

1 8 9 9 9 9 4,5 15 9 5 4,5 И 5 0

2 9 8 4,5 11 7 0 16 7 5 13 9 4 4,5

3 6 7 17,5 8 8 9 17 5 7 22,5 8 6 9

4 10 11 2 12 10 0 18 5 7 22,5 6 1 18,5

5 8 6 9 9 7 4,5 19 8 6 9 11 1 0

6 4 5 26 7 6 13,5 20 10 9 2 8 8 9

7 5 5 22,5 8 5 9 21 4 8 26 6 9 18,5

8 6 5 17,5 5 7 23,5 22 5 4 22,5 9 5 4,5

9 6 7 17,5 8 8 9 23 9 6 4,5 11 5 0

10 7 9 13 9 10 4,5 24 5 11 22,5 6 9 18,5

11 9 9 4,5 12 9 0 25 6 6 17,5 8 5 9

12 8 8 9 9 9 4,5 26 - 4 - 8 -

13 8 6 9 8 6 9 27 - 9 - - 6 -

14 8 8 9 9 6 4,5

На основании данных таблицы осуществлялась проверка гипотезы о том, что сравниваемые выборки совпадают до проведения эксперимента.

и = =336,5;

1=1 1=1 /=1 ^ /=1

(V

--и

(л, +пг +1)

12

25-27

-336,5

25-27-(25+ 27 + 1)

Сравнив полученный результат с критическим

12

значением

= 0,02.

^эмп< ^0,0

где

Щ>,о5= 1,96 (0,02 < 1,96), приняли, что сравниваемые выборки совпадают, на уровне значимости 0,05.

Далее выполнялась проверка гипотезы о том, что сравниваемые выборки различаются после проведения эксперимента. В результате проведенных вычислений было получено, что \¥ъма = 2,76. Сравнение полученного результата с критическим значением Я/Эмп> И^0.о5 (2,76 > 1,96) показало, что достоверность различий сравниваемых выборок составляет 95%. Поскольку до начала эксперимента состояния экспериментальной и контрольных групп совпадали, а после окончания эксперимента - различались, то был сделан вывод о том, что эффект изменений обусловлен именно применением экспериментальной

методики обучения, а значит, опосредованно, и об эффективности фундаментальной методической подготовки учителя, который обучал данных школьников.

Для наглядности перейдем от шкалы отношений к порядковой шкале (низкий балл - 0+6, средний балл - 7+9, высокий балл - 10+12) и представим полученные и обработанные данные в виде гистограмм (рисунок 4 а, б).

% от общего числа учащихся

Высокий Уровень усвоения

□ Контрольная группа □ Экспериментальная группа

Низкий Средний Высокий

Уровень;

ЕЗ Контрольная группа ЕЗ Экспериментальная группа

а) до эксперимента

б) после эксперимента

%от общего числа учащихся

Рисунок 4. Результаты экспериментальной проверки эффективности обучения школьников фундаментальным основам информатики

Эти и другие эксперименты свидетельствуют, что фундаментальная методическая подготовка, осуществляемая в рамках описанных модели, концепции и системы, способствует повышению эффективности методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования. Измерения эффективности обучения школьников подтвердили, что учителя, обучавшиеся в рамках системы фундаментальной методической подготовки, способны более эффективно обучать школьников фундаментальным основам информатики.

Таким образом, результаты прогностического характера, полученные в ходе общетеоретического исследования, и результаты педагогического эксперимента позволили подтвердить эффективность разработанной системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования. Все вышесказанное позволяет утверждать, что гипотеза, выдвинутая в начале исследования, экспериментально подтверждена.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

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

1. Выявлена сущность и особенность фундаментализации образования на современном этапе развития общества, которая заключается в активной деятельности субъектов образовательного процесса, направленной как на фундаментализацию содержания образования (формирование универсальных и инвариантных элементов культуры личности, стержневых и системообразующих знаний и умений, целостного и разностороннего образования, обобщенных способов мышления и деятельности, потребности в самообразовании, готовности применять знания и умения в различных ситуациях и т.п.), так и на гуманизацию образовательного процесса;

2. Выявлено влияние информатики как фундаментальной науки на развитие содер-ания обучения информатике в школе. Под фундаментализацией обучения информатике ледует понимать деятельность, направленную на повышение качества фундаментальной юдготовки обучаемого, его системообразующих и инвариантных (относительно техно-огий, конкретных деталей, мнений людей и т.п.) знаний и умений в области информати-и, позволяющих обеспечить общеинтеллектуальное и эмоционально-нравственное раз-итие учащихся, формировать качества мышления, необходимые для полноценной дея-ельности в информационном обществе, для динамичной адаптации человека к этому бществу, для обогащения собственного внутреннего мира, для формирования внутрен-ей потребности в непрерывном саморазвитии и самообразовании. Определено, что фун-аментализация обучения информатике означает не направление на изучение в школе снов фундаментальной науки информатики как таковой, а выделение фундаментальных снов и их дидактическую переработку для образования школьников с помощью инфор-атики, для овладения школьниками социального опыта человечества, тождественного еловеческой культуры во всей ее структурной полноте;

3. Выделены основные условия фундаментализации обучения информатике, а также словия соответствующей профессионально-педагогической деятельности учителя. В их исле адекватное отражение в школьном курсе современного состояния информатики ак фундаментальной науки, формирование целостного курса информатики на основе нтеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, наполнение чебного материала гуманитарной составляющей, раскрытие эмоционально-ценностных

нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, неперена-ыщение учащихся информацией, обучение эффективным способам работы с информа-ией, активное использование внутрипредметных и межпредметных связей курса ин-орматики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и мений на практике. В контексте фундаментализации образования выделены такие ункции учителя информатики и соответствующие им виды деятельности, как методоло-ическая, прогностическая, проектировочная, объяснительная, аналитико-истематизирующая, конструктивная, организационная, эвристическая, коммуникатив-1ая, оценочная, этическая и эстетическая;

4. Выявлено, что теорию и методику обучения информатике можно отнести к само-тоятельной науке, которая имеет свой объект (процесс обучения), предмет исследования методическая система обучения), базируется на методологии (разработка методов ис-ледования, методических систем и обоснование содержания обучения и т.д.), теории выявление и систематизация закономерных связей между компонентами методических истем обучения), приложениях (формирование понятий информатики, методика обуче-ия решению задач, разработке алгоритмов и т.п.). При этом под фундаментальной мето-ической подготовкой учителей информатики следует понимать подготовку, направлен-ую на овладение методологически значимыми, системообразующими и инвариантными наниями в области теории и методики обучения информатике, способствующую фор-ированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информати-и, развитию и реализации творческого потенциала учителя, его динамичной адаптации

постоянно изменяющимся социально-экономическим и информационно-ехнологическим условиям, обеспечивающую качественно новый уровень интеллекту-ьной и эмоционально-нравственной культуры учителя, создающую внутреннюю по-ребность в непрерывном саморазвитии и самообразовании;

5. Обоснована необходимость совершенствования методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования за счет усиления теоретической и методологической составляющей методической подготовки в условиях быстрого устаревания приобретаемого педагогического опыта, многообразия научно-педагогических подходов и методических решений; приобретения студентами профессионально-личностных знаний и качеств при активном использовании личностно ориентированного обучения с применением информационных технологий; обеспечения фундаментализации обучения школьников информатике, направленного на общее образование учащихся с разными потребностями и способностями;

6. Предложен теоретический подход к развитию системы методической подготовки учителя информатики в педагогическом вузе, в основе которого лежит фундаментализа-ция такой подготовки. Разработана модель методической подготовки учителей с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с использованием системного и личностно ориентированного подходов. Фундаментализация образования выделена в качестве внешнего фактора, оказывающего непосредственное влияние на функционирование системы методической подготовки учителя информатики. Модель отражает взаимосвязь компонентов системы методической подготовки - целей, содержания, методов, форм, средств, результатов подготовки, а также требований к обучающему и обучающемуся субъектам. Сформирована концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки преподавателя информатики, основанная на дидактических принципах сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой. Описаны общеметодические (глобальные), теоретико-методические и предметно-методические цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики. Предложены пути получения бакалаврами и магистрами образования различных педагогических квалификаций, связанных с информатикой, базирующиеся на фундаментальной методической подготовке;

7. Обосновано, что для фундаментализации обучения информатике в школе в качестве системообразующего понятия может быть использовано понятие «информационный процесс». Выделены требования к отбору понятий школьного курса информатики в контексте фундаментализации обучения: системность, целостность, полнота предметной области, логическая непротиворечивость, минимальная достаточность, преемственность, методическая целесообразность и другие. Отобраны дидактические единицы содержания обучения информатике, значимые для фундаментализации методической подготовки учителя, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие;

8. Предложенная концепция была положена в основу содержания курса теории и методики обучения информатике для студентов педагогических вузов. Выделены фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики - теория и методика обучения информатике как наука, фундаментализация информатики, формирование информационной культуры, общеобразовательные стандарты, диагностика и проектирование обучения информатике, проблема познавательных затруднений учащихся, типичные затруднения начинающих учителей информатики и т.п. Предложены методические подходы к обучению информатике как элементы содержания фундаментальной подго-

товки учителей, в числе которых методика формирования понятий, обучения правилам и решению задач (на примере задач на содержательный и алфавитный подходы к измерению информации), структурной и пошаговой разработке алгоритмов, организации учеб-но-исследовате ьской деятельности школьников;

9. Предложены подходы к реализации личностно ориентированного, модульно-рейтингового обучения, метода проектов и обучения в сотрудничестве при активном использовании мультимедийных и телекоммуникационных технологий. Сформирована система методов фундаментальной подготовки студентов (привлечение студентов к поиску решения методических проблем, развернутое комментирование подготовленных мультимедийных материалов, фронтальная работа учащихся с использованием одного компьютера, синхронная и индивидуальная работа учащихся за компьютерами и др.). Разработаны учебно-методические пособия, посвященные курсовому и дипломному проектированию, общим и частным вопросам методики обучения информатике в контексте фундаментализации образования, системы задач и заданий для школьников и студентов. Разработаны программы и учебно-методические материалы для организации и проведения педагогической практики студентов, позволяющие сконцентрироваться на фундаментальных аспектах методики обучения информатике, овладеть основными видами методической деятельности, приобрести опыт исследовательской и творческой деятельности. Созданы и апробированы программы и учебно-методические материалы для повышения квалификации учителей информатики, учитывающие тенденции фундаментализации образования;

10. Экспериментальное исследование показало, что методическая подготовка, осуществляемая в рамках предлагаемых концепции и системы, способствует повышению эффективности профессионально-методической деятельности учителей информатики в условиях фундаментализации образования. Измерения эффективности обучения школьников подтвердили, что учителя, обучавшиеся в рамках системы фундаментальной методической подготовки, способны более эффективно обучать школьников фундаментальным основам информатики.

Вместе с тем настоящее исследование не претендует на достижение полноты выявления и исследования всех методов и средств фундаментализации методической подготовки учителей информатики. В теоретическом плане перспективы заключаются в уточнении и дополнении классификации фундаментальных методических знаний и умений учителя информатики, разработке инновационных технологий методической подготовки учителей к обучению школьников фундаментальным основам информатики, совершенствовании методической подготовки педагогов к информатизации образования в контексте его фундаментализации. В экспериментальном плане представляет интерес исследование развития фундаментальной методической подготовки учителей информатики благодаря применению различных педагогических технологий, исследование конкретных методов и средств формирования и развития фундаментальных методических знаний и мений учителя информатики, его методической компетентности.

Основные результаты работы отражены в 77 публикациях по теме диссертации общим объемом более 90 печатных листов.

I. Монографии, учебные пособия, программы

1. Учителю начальных классов о преподавании курса информатики: Учебно-етодическое пособие. - М.: УПК «Педколледж-лицей» №13,1996. - 55 с.

2. Методика преподавания информатики: Программа. - М.: МГПУ, 2001.-12 с.

3. Педагогическая практика по информатике: Учебно-методическое пособие. - М.: МГПУ, 2001.-44 с.

4. Практикум по MS DOS: Учебно-методическое пособие. - М.: МГПУ, 2001. - 32 с.

5. Основы практической работы в ОС Windows: Учебно-методическое пособие. -М.: МГПУ, 2002. - 56 с. (В соавторстве Моисеев В.П., 50%).

6. Общие вопросы методики обучения информатике в средней школе: Учебное пособие. - М.: МГПУ, 2003. - 106 с. (В соавторстве Самылкина H.H., 50%).

7. Практикум по архитектуре компьютера: Учебно-методическое пособие- М.: МГПУ, 2004. - 170 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

8. Комплект плакатов «Информатика и ИКТ. Основная школа»: Учебное пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. - 12 плакатов (В соавторстве Калинин И.А., Самылкина H.H., 33%).

9. Методические рекомендации по использованию плакатов «Информатика и ИКТ. Основная школа»: Учебно-методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний,

2005. - 46 с. (В соавторстве Калинин И.А., Самылкина H.H., 33%).

10. Подготовка и защита дипломной работы по теории и методике обучения информатике: Учебно-методическое пособие. - М.: МГПУ, 2005. - 32 с. (В соавторстве Заславская O.A., Самылкина H.H., 33%).

11. Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Справочные материалы: Учебное пособие. - М.: АПКиППРО, 2005. - 80 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

12. Теоретический материал для подготовки к вступительным испытаниям по информатике и ИКТ: Учебное пособие. - М.: МГПУ, 2005. - 66 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

13. Программа и справочно-методические материалы для педагогической практики по информатике: Учебно-методическое пособие. - М.: МГПУ, 2006. - 123 с. (В соавторстве Дергачева Л.М., Заславская О.Ю., 33%).

14. Информатика и ИКТ. Сборник учебных задач. Часть I: Учебное пособие. - М.: АПКиППРО, 2006. - 156 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

15. Информатика и ИКТ. Ответы к учебным задачам. Часть II: Учебно-метод. пособие. -М.: АПКиППРО, 2006. - 114 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

16. Практикум по прикладному программному обеспечению: Учебно-методическое пособие.-М.:МГПУ,2006 - 104 с. (В соавторстве Дергачева Л.М., Заславская О.Ю., 33%).

17. Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Экзаменационные задачи, вопросы и тестовые задания: Учебно-методическое пособие - М.: МГПУ,

2006. - 56 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

18. Теория и методика обучения информатике: Типовая программа // Типовые программы по информатике и прикладной математике (Для студентов и преподавателей педагогических университетов). - М.: МГПУ, 2006. - С. 30-37. (В соавторстве Дергачева Л.М., Самылкина H.H., 33%).

19. Практикум по решению задач на ЭВМ: Типовая программа // Типовые программы по информатике и прикладной математике (Для студентов и преподавателей педагогических университетов). - М.: МГПУ, 2006. - С. 20-22. (В соавторстве Абушкин Д.Б., Зайцев B.C. 33%).

20. Программное обеспечение ЭВМ Типовая программа // Типовые программы по информатике и прикладной математике (Для студентов и преподавателей пед. вузов). -М.: МГПУ, 2006. - С. 9-14 (В соавторстве Моисеев В.П., 50%).

21. Частные вопросы методики обучения теоретическим основам информатики в средней школе: Учебно-методическое пособие. -М.: МГПУ, 2007. - 160 с.

22. Теоретический материал для подготовки к вступительным испытаниям по информатике и ИКТ: Учебно-методическое пособие. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: МГПУ, 2007. - 82 с. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

23. Подготовка курсовых работ по информатике и методике обучения информатике: Учебно-методическое пособие. - М.: МГПУ, 2008. - 46 с. (В соавторстве Гриншкун В.В., Заславская О.Ю., Дергачева JI.M., Рыбаков Д.С., 20%).

24. Многоуровневая фундаментальная методическая подготовка учителя информа-ики: Монография. - М.: МГПУ, Юпитер-Интер, 2008. - 329 с.

II. Публикации в изданиях, включенных в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ

25. Проект «Подсолнух» - образ новой обучающей среды // Информатика и образование. - М., 1993. №5 .- С. 91-93. (В соавторстве Гершензон В.Е., ЗейналоваЕ.Ю., Кошевой В.А., Тараканова О.Н., 20%).

26. Использование компьютерных средств наблюдений над природой на уроках информатики в средней школе // Педагогическая информатика. - М., 1994. № 3. - С. 33-38.

27. Играем в «Телефон» // Информатика и образование. - М., 1994. № 3 .- С. 74-76.

28. Излучение компьютера и здоровье детей // Информатика и образование. - М., 1995. № 1. - С. 113-115. (В соавторстве Краснова O.A., 50%).

29. Специфика проведения урока информатики // Педагогическая информатика. -М., 1997. № 1. - С.13-17.

30. Обучение младших школьников работе с программным обеспечением // Информатика и образование. - М., 2001. № 1. - С. 92-95.

31. Реализация структурных элементов урока при использовании компьютера // Информатика и образование. — М., 2002. № 3. - С. 32-35.

32. Использование структурных схем при обучении основам алгоритмизации // Информатика и образование. - М., 2003. № 5. - С. 44-49.

33. Структурный метод разработки алгоритмов // Информатика и образование. - М., 2005. №> 7.-С. 114-116.

34. Применение методических средств организации алгоритмической деятельности на уроках информатики основной школы // Информатика и образование. - М., 2006. № 2. -С. 107-112.

35. Система задач для обучения учащихся основной школы содержательному подходу к измерению информации // Информатика и образование. - М., 2006. № 11. - С. 6874. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

36. Система задач для обучения учащихся основной школы алфавитному подходу к измерению информации // Информатика и образование. - М., 2006. № 12. - С. 65-72. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

37. Подготовка преподавателей к формированию познавательных интересов школьников средствами информационно-коммуникационных технологий // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: Изд-во РУДН, 2006. № 1 (3) - С. 20-23. (В соавторстве Карташова Л.И., 50%).

38. Методические особенности изучения систем счисления в курсе информатики для основной общеобразовательной школы // Информатика и образование. - М., 2008. № 1. -С. 30-40.

39. Использование информационных технологий при изучении элементов матема тической логики в курсе информатики основной общеобразовательной школы // Вестни РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2008. № 2. - С.92-97.

40. Элективные курсы по информатике как средство формирования профессионапь ного самоопределения учащихся старших классов в условиях информатизации образова ния // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2008. № 2. С. 98-102. (В соавторстве Лагашина Н.И., 50%).

41. Методические особенности изучения типовых логических устройств компьютер в курсе информатики // Информатика и образование. - М., 2008. № 10. - С. 18-24.

III. Статьи в журналах, научных, научно-методических сборниках, трудах материалах международных конференций

42. О подготовке учителей-предметников к использованию ИКТ в их профессио нальной деятельности // Влияние ИКТ-компетенции учителя-предметника на образова тельный процесс: Сборник статей по мат. конференции. - М.: МГПУ, 2003. - С. 77-82.

43. Основные подходы к повышению квалификации работников образования в об ласти информационных и телекоммуникационных технологий // Вестник МГЛУ. Сери «Информатика и информатизация образования». -М.: МГПУ, 2003. № 1 (1). - С. 90-92.

44. Обучение учителей-предметников методам поиска информации в телекоммуни кационной сети на курсах повышения квалификации в области интернет-технологий / Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ 2004. № 1 (2). - С. 102-104. (В соавторстве Селина В.О., 50%).

45. Примерный вариант учебной программы по курсу «Программное обеспечени ЭВМ» для студентов педагогических колледжей по специальности 0324 «Информатика» // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ 2004. № 1 (2). - С. 105-112. (В соавторстве Моисеев В.П., 50%).

46. Конкретизация требований к результатам обучения информатике и информаци онно-коммуникационным технологиям выпускников школ // Вестник МГПУ. Сери «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2004. № 2 (3). - С. 70-75 (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

47. Применение структурного подхода к разработке алгоритмов на уроках информа тики // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2004. № 2 (3). - С. 102-106.

48. Методические средства формирования алгоритмических умений школьника н уроках информатики // Сборник научных трудов математического факультета МГПУ. М.: МГПУ, 2005. - С. 17-19.

49. Изучение подходов к измерению информативности сообщения в курсе информа тики основной школы // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация обра зования». -М.: МГПУ, 2005. № 1 (4). - С.131-135.

50. Элективные курсы по информатике в системе профильного обучения // Вестни МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2005. №2 (5). - С. 81-84. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

51. Реализация технологии подготовки учителя к организации и проведению элективных курсов для предпрофильного обучения школьников // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2005. №2 (5). - С. 46-50. (В соавторстве Заславская О.Ю., 50%).

52. Типичные проблемы начинающих педагогов при организации урока информатики и пути их решения // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация обра-

ования». - М.: МГПУ, Самара: СФ МГПУ, 2006. № 1 (6). - С. 128-130. (В соавторстве ергачева Л.М., 50%).

53. Каким может быть учебник информатики для основной общеобразовательной колы // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: ГПУ, Курск: КГУ, 2006. №2 (7). - С. 104-109. (В соавторстве Кузнецов A.A., ригорьев С.Г., Гриншкун В.В., Заславская О.Ю., 20%).

54. Использование системы вопросов при организации процесса обучения информа-ике в средней школе // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образо-ания». - М.: МГПУ, Курск: КГУ, 2006. №2 (7). - С. 113-118. (В соавторстве ергачева JI.M., 50%).

55. Организация обучения основам алгоритмизации в соответствии с дидактически-и принципами // Вестник МГПУ. Математический выпуск. - М.: МГПУ, 2007. № 2 (15). С. 125-131.

56. Компьютер как средство формирования познавательного интереса школьника на роках информатики // МГПУ в московском и российском образовательном пространст-е: Материалы международной научной конференции. Выпуск 1. - М.: МГПУ, 2007. -. 260-265. (В соавторстве Карташова Л.И. 50%).

57. Организация самостоятельной деятельности студентов на практических занятиях о методике обучения информатике в условиях информатизации образования // Инфор-ационные технологии в образовании и науке: Материалы международной научно-рактической конференция «ИТО-Поволжье - 2007». - Казань: ТГГПУ, 2007. - С. 52-55. В соавторстве Дергачева Л.М., 50%).

58. Методическая подготовка учителя к использованию на уроках средств информа-ионных технологий // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образо-

-ания». - М.: МГПУ, 2007. № 1 (8). - С. 62-66.

59. Организация личностно-ориентированной деятельности учащихся при изучении емы «Аппаратное и программное обеспечение компьютера» // Вестник МГПУ. Серия

«Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2007. № 1 (8). - С. 67-69. (В соавторстве Карасева М.А., 50%).

60. Организация самостоятельной деятельности студентов для овладения проверкой и оценкой результатов обучения учащихся школьной информатике // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, Иркутск: ИГУ, 2007. № 2 (9). - С. 29-30. (В соавторстве Дергачева Л.М., 50%).

61. Изучение аппаратного обеспечения компьютера учащимися основной школы // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, Иркутск: ИГУ, 2007. № 2 (9). - С. 27-28.

62. Формирование структуры и содержания учебника информатики для основной школы // Информационная образовательная среда. Теория и практика. Бюллетень центра информатики и информационных технологий в образовании ИСМО РАО. Выпуск 2. -М.: ИСМО РАО, 2007. - С.15-23. (В соавторстве Кузнецов A.A., Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Заславская О.Ю., 20%).

63. Использование активных методов при обучении будущих преподавателей информатики // Вестник РУДН. Серия «Информатизация образования». - М.: РУДН, 2007. №2-3.-С. 18-22.

64. Методическая подготовка учителей информатики в условиях информатизации высшего профессионального образования // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.:МГПУ, 2007. № 2 (10). - С. 38-45.

65. Методическая подготовка будущих учителей информатики к использованию ин тернет-технологий // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образова ния». - М.: МГПУ, Йошкар-Ола: МарГУ, 2008. № 1 (11). - С. 290-291.

66. Школьная информатика: история, фундамент, принципы // ИКТ в образовании. М., 2008. № 18. - С. 9-11. (В соавторстве Гриншкун В.В. 50%).

67. Методическая подготовка бакалавра и магистра педагогической квалификаци по информатике в условиях фундаментализации образования // Математическое модели рование и информационные технологии в образовании и науки: Матер. IV Международ ной научно-методической конференции. Т.2. - Алма-Ата: КазНПУ, 2008. - С. 144-152.

68. Этапы развития школьной информатики на пути к фундаментальности // Мате матическое моделирование и информационные технологии в образовании и науки: Матер. IV Международной научно-методической конференции. Т.2. - Алма-Ата: КазНПУ, 2008. - С. 87-94. (В соавторстве Гриншкун В.В. 50%).

69. Изучение структурных элементов урока в процессе методической подготовки по обучению информатике // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, 2008. № 1 (12). - С. 40-46.

70. Фундаментализация образования как фактор совершенствования методической подготовки будущих учителей информатики // Информационная образовательная среда. Теория и практика. Бюллетень центра информатики и информационных технологий в образовании ИСМО РАО. Выпуск 3. - М.: ИСМО РАО, 2008. - С. 39-52.

71. От компьютерной науки к фундаментальной информатике // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, Томск, 2008. №5 (15). - С. 40-46. (В соавторстве Гриншкун В.В. 50%).

72. Дидактические принципы многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики // Вестник МГПУ. Серия «Информатика и информатизация образования». - М.: МГПУ, Томск, 2008. № 5 (15). - С. 97-100.

IV. Тезисы докладов всесоюзных, международных, всероссийских конференций, съездов, семинаров

73. Формирование алгоритмического мышления на уроках информатики в начальной школе // Научная сессия Московского государственного открытого педагогического университета: Тезисы докладов. - М.: МГОПУ, 1996. - С. 12.

74. К вопросу об алгоритмической подготовке младших школьников // Подготовки будущего учителя к работе в классах с углубленным изучением математики: Тезисы докладов XVII Всероссийского семинара преподавателей математики университетов и педвузов. - Калуга: Гриф, 1998. - С. 205-206.

75. Реализация проекта «Поколение.ги» в системе образования г. Москвы - итоги первого года работы ГИРЦ МГПУ // Информационные технологии в образовании: Сборник трудов участников XII Международной конференции. Часть II. - М.: МИФИ, 2002. - С. 168-169. (В соавторстве Рябов В.В., Новикова З.Н., 33%).

76. Роль дидактических принципов в повышении эффективности алгоритмической подготовки школьников // Информационные технологии в образовании: Сборник трудов участников XIII Междунар. конф. Часть III. - М.: Просвещение, 2003. - С. 49-50.

77. Особенности содержания учебника информатики для основной общеобразовательной школы // Сборник трудов участников XVI Международной конференция ИТО - 2006. Часть II. - М.: БитПро, 2006. - С. 48-49. (В соавторстве Кузнецов A.A., Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Заславская О.Ю., 20%).

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Левченко, Ирина Витальевна, 2009 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ И ОСОБЕННОСТИ ФУНДАМЕНТАЛИЗАЦИИ

ОБРАЗОВАНИЯ.

§1.1. Предпосылки и особенности фундаментализации образования на современном этапе развития общества.

§ 1.2. Становление и развитие информатики как фундаментальной естественной науки.

§ 1.3. Тенденции развития школьного курса информатики в контексте фундаментализации образования.

§ 1.4. Профессионально-педагогическая деятельность учителя информатики в условиях фундаментализации образования

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПОДХОДЫ К МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ УЧИТЕЛЕЙ К ОБУЧЕНИЮ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ

ШКОЛЕ.

§ 2.1. Методическая подготовка как основа профессионального становления учителей информатики.

§ 2.2. Содержание, методы и средства подготовки студентов в области теории и методики обучения информатике.

§ 2.3. Специфика развития методической компетентности учителей информатики в рамках системы повышения квалификации и переподготовки.

§ 2.4. Необходимость совершенствования методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ В УСЛОВИЯХ ФУНДАМЕНТАЛИЗАЦИИ

ОБРАЗОВАНИЯ.

§3.1. Разработка модели методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования.

§ 3.2. Концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе.

§ 3.3. Цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики.

§ 3.4. Содержание обучения школьной информатике как элемент многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей.

Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. СИСТЕМА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕТОДИЧЕСКОЙ

ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ.

§ 4.1. Содержание фундаментальной методической подготовки учителей информатики.

§ 4.2. Фундаментальная методическая подготовка учителей к формированию понятий при обучении школьников информатике.

§ 4.3. Методическая подготовка учителей информатики к обучению школьников разработке алгоритмов.

§ 4.4. Методическая подготовка учителей информатики к обучению школьников правилам и решению задач.

§ 4.5. Управление познавательной и исследовательской деятельностью учителей информатики в процессе фундаментальной методической подготовки.

§ 4.6. Фундаментальная направленность содержания педагогической практики по информатике.

Выводы по четвертой главе.

ГЛАВА 5. ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ

ИНФОРМАТИКИ.

§ 5.1. Экспериментальная деятельность в рамках проведения педагогического исследования.

§ 5.2. Методика проведения и результаты констатирующего и поискового педагогического эксперимента.

§ 5.3. Методика проведения и результаты формирующего и контролирующего педагогического эксперимента.

Выводы по пятой главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Развитие системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования"

Глобальные экономические изменения и кардинальные социальные преобразования в нашей стране, создание общеевропейской системы образования и задачи развития определили необходимость модернизации современного российского образования. Одним из направлений модернизации является фундаментализация образования. Очевидно, что дальнейшее развитие образования невозможно без укрепления его фундаментальности, системной характеристикой которой является направленность обучения на постижение и использование глубинных, сущностных, системообразующих оснований и связей между разнообразными процессами окружающего мира. Фундаментализация образования закономерна, поскольку в быстро изменяющихся социально-экономических и информационно-технологических условиях необходимы методологические и системообразующие знания, инвариантные элементы человеческой культуры, сохраняющие свою значимость в течение всей жизнедеятельности человека, делающие его мобильным и востребованным на рынке труда.

Проблема фундаментализации образования как одного из приоритетных направлений государственной образовательной политики и научно-педагогических исследований отражена в работах С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанского, В.И. Байденко, А.А. Вербицкого, О.Н. Голубевой, О.В. Долженко, JI.C. Елгиной, С.Я.Казанцева, Н.В. Карлова, Б.М. Кедрова, В.Г. Кинелева, В.В. Краевского, B.C. Леднева, И.Я. Лернера, А.Д. Московченко, Н.Д. Никандрова, В.А. Садовничего, А.Д. Суханова, Ю.Г. Татура, В.А. Тестова, В.Д. Шадрикова и других ученых.

В рамках гуманистической парадигмы, основанной на теоретических положениях гуманной педагогики и гуманитарной методологии, предполагающей обращение исследователя к внутреннему состоянию и опыту человека, фундаментализация образования приобретает новое значение. На наш взгляд, фундаментализация образования сегодня - это активная деятельность субъектов образовательного процесса, которая направлена как на фундаментализацию содержания образования, так и на гуманизацию образовательного процесса. Соединение этих двух направлений позволяет обеспечить фундаментализацию образования в соответствии с гуманистической парадигмой. Процесс фундаментализации затрагивает системы среднего общего образования, высшего и послевузовского профессионального образования.

В соответствии с гуманистической парадигмой человеческая личность становится приоритетной в образовании, формирование и развитие которой является главной ценностью и важнейшим результатом образования. Поэтому в центре современного образовательного процесса находится обучающийся - активный субъект, приобретающий образование в форме «личностного знания», формирующий собственный интеллект, обладающий потребностью в саморазвитии. Создание разнообразных возможностей для приобретения человеком подлинно фундаментальных личностно значимых знаний и формирования готовности применить эти знания в своей деятельности является одной из главных задач современной системы образования. Фундаментальное образование предполагает создание в сознании обучающегося целостной картины мира, при формировании которой необходимо учитывать ограниченность учебного времени, психологические трудности восприятия абстрактных понятий обучающимися с разными склонностями и способностями.

Одним из направлений фундаментализации образования является сближение отраслей науки с учебными дисциплинами. Несмотря на активное развитие информатики и отсутствие общепринятого мнения о ее статусе, очевидно, что совершенствование этой науки оказывает безусловное влияние на фундаментализацию обучения соответствующей учебной дисциплине.

Большую роль в определении информатики как фундаментальной науки сыграли работы академиков Е.П. Велихова, В.М. Глушкова,

A.П. Ершова, B.C. Михалевича, Н.Н. Моисеева, Б.Н. Наумова и некоторых других. В последние годы такая точка зрения на место информатики в системе наук приобретает все больше сторонников среди ученых-педагогов, среди которых А.А. Кузнецов, К.К. Колин, М.П. Лапчик, М.В. Швецкий и многие другие ученые. В то же время отсутствует однозначность в определении объекта и предмета информатики, методов и предметных областей, направлений дальнейшего развития науки информатики. Анализ различных подходов и определение указанных характеристик позволит адекватно отразить состояние фундаментальной науки информатики в содержании школьного курса, что необходимо для совершенствования методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования.

В нашей стране обучение школьников информатике началось практически одновременно с зарождением самой науки информатики, что, безусловно, сказалось на становлении и развитии этой дисциплины. В настоящее время школьный курс информатики рассматривается как общеобразовательный учебный предмет. Отбору и формированию содержания общеобразовательного школьного курса информатики посвятили свои труды С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, Я.А. Ваграменко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, Т.Б. Захарова, С.К. Кариев, А.А. Кузнецов, Т.А. Кувалдина,

B.В. Лаптев, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, А.С. Лесневский, Н.В. Макарова, Ю.А. Первин, Е.А. Ракитина, А.Л. Семенов, И.Г. Семакин и другие ученые.

Процесс фундаментализации информатики происходил непрерывно, что отражалось в эксперименте по обучению школьников основам программирования и элементам кибернетики, в поиске фундаментальных основ информационных технологий, в усилении общеобразовательной значимости школьной информатики за счет обучения теоретическим аспектам измерения, кодирования и представления информации. Очевидно, что необходимо дальнейшее развитие содержания школьного курса информатики в свете развития фундаментальной науки. Определение этапов развития школьного курса информатики в контексте фундаментализации образования, его места и значения в системе школьного образования, выявление фундаментальных основ обучения школьной информатике дают возможность понять специфику формирования и развития этой учебной дисциплины в условиях фундаментализации образования.

Следует отметить, что аналогичные тенденции характерны не только для среднего общего образования, но и для системы высшего и послевузовского профессионального образования. Проблемы фундаментализации предметной подготовки по информатике в педагогических вузах рассматривались в работах Е.Ы. Бидайбекова, Е.Н. Бобоновой, И.Б. Готской, А.Р. Есаяна, К.К. Колина, Э.И. Кузнецова, В.В. Лаптева, М.П. Лапчика, Н.И. Рыжовой, А .Я. Фридланда, М.В. Швецкого и других ученых. Глубокие преобразования, происходящие в системе среднего и высшего (не только педагогического) образования, инициируют научные исследования, связанные с фундаментализацией. Так, фундаментализации естественнонаучного и математического образования посвящены работы А. А. Аданникова, А. Д. Гладу на, В.В. Кондратьева,

B.И. Левина, Л.В. Масленниковой, Э.Р. Соколовой, Е.А. Цапко и других ученых. Вопросы, связанные с фундаментализацией методической подготовки учителя математики, были рассмотрены в работах Т.А. Ивановой,

C.Н. Садовникова, Г.И. Саранцева и других ученых. Это свидетельствует о том, что проблема подготовки различных специалистов в условиях фундаментализации образования является достаточно острой. Такая проблема распространяется и на подготовку студентов педагогических вузов.

Очевидно, что процессы фундаментализации образования не могут обойти стороной педагога. Только при наличии у него соответствующих профессиональных качеств, а значит и соответствующей методической подготовки, учитель будет в состоянии обеспечить обучение школьников фундаментальным основам информатики, сформировать у них представление об информатике как о фундаментальной науке, приобщить к системному использованию знаний и умений в области информатики при изучении других дисциплин, а также в последующей трудовой деятельности. Таким образом, фундаментализация образования в соответствии с гуманистической парадигмой требует качественных изменений в методической подготовке учителей информатики. Современная система образования предъявляет к учителю, в том числе и к учителю информатики, новые требования, а значит, ставит перед педагогическим вузом новые задачи. Современный выпускник должен быть готовым к работе в образовательных учреждениях различного типа и профиля, уметь организовывать обучение информатике по различным программам и учебникам на различных уровнях усвоения. В условиях образовательного плюрализма важно, чтобы учитель ориентировался в многообразии современных научно-педагогических подходов, в педагогических технологиях, творчески реализовывал личностно ориентированные технологии обучения для поддержки учащегося в его саморазвитии, самостоятельно овладевал знаниями и постоянно повышал профессиональную компетентность, мог не только использовать и адаптировать готовые методические разработки, но и самостоятельно осуществлять научно-методическую деятельность.

Необходимо развитие системы методической подготовки учителей информатики, выстраиваемой с учетом тенденций фундаментализации образования в школе и вузе, фундаментализации содержания обучения информатике, потребности в обучении школьников фундаментальным основам информатики. При этом следует учитывать, что и развитие системы методической подготовки учителей в условиях фундаментализации образования инициирует дальнейшую поисковую работу по выделению фундаментальных основ школьной информатики. Рассмотрение проблем фундаментализации обучения информатике и создания систем фундаментальной методической подготовки педагогов необходимо осуществлять взаимосвязано.

Методической подготовке будущих учителей информатики посвящены исследования Т.А. Бороненко, А.А. Кузнецова, М.П. Лапчика, Е.К. Хеннера и других ученых. Однако вопросы, связанные с обеспечением методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования, не являлись предметом отдельных теоретических исследований.

Кроме этого проблема совершенствования такой подготовки и поиска ее фундаментальной составляющей усугубляется необходимостью непрерывного повышения уровня методической подготовки учителей в условиях быстрого устаревания педагогического опыта, потребностью в разработке многоуровневой структуры подготовки педагогических кадров. Требуют уточнения понятия фундаментализации обучения информатике и фундаментализации методической подготовки учителей. Из вышесказанного вытекает необходимость разработки теоретических подходов, моделей и концепций, которые могли бы быть основой для фундаментализации подготовки педагогов на разных уровнях системы педагогического образования.

Уже сейчас можно отметить, что фундаментализация методической подготовки связана с рассмотрением на научной основе сочетания фактологической, мировоззренческой и методологической сторон предмета изучения, предполагает овладение обобщенными способами профессионально-методической деятельности, обеспечивающими решение множества частных задач предметной области, нацелена на обеспечение учителю возможности адаптироваться в широкой сфере профессиональной деятельности, позволяет формировать готовность учителя к обеспечению учебно-воспитательного процесса в средней общеобразовательной школе. При этом для учителя информатики такую подготовку целесообразно нацелить на формирование готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению с помощью информатики фундаментального образования школьников.

Необходим поиск подходов к эффективной методической подготовке учителей информатики. Так, в частности, важным фактором формирования подлинно фундаментальных личностно значимых знаний, как школьников, так и студентов является личностно ориентированное обучение, активно поддерживаемое средствами информационных и телекоммуникационных технологий. Подготовке педагогов к использованию информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе посвящены исследования М.М. Абдуразакова, Н.В. Апатовой, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, С.А. Жданова, С.Д. Каракозова, А.Ю. Кравцовой, М.П. Лапчика, И.В. Марусевой, А.В. Могилева, Ю.А. Первина, Е.С. Полат, В.И. Пугача, И.В. Роберт, В.В. Серикова, А.В. Хуторского, И.С. Якиманской и других ученых. При этом отдельных исследований, посвященных специфике подготовке педагогов к информатизации образования с учетом аспектов его фундаментализации, не проводилось.

На основании вышесказанного можно выделить противоречие между существующими особенностями фундаментализации образования, спецификой фундаментализации содержания обучения информатике и связанной с ними необходимостью фундаментальной методической подготовки и переподготовки учителей информатики, с одной стороны, и, с другой стороны, недостаточной разработанностью методологических и теоретических основ такой подготовки, нацеленных на формирование у учителей готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению с помощью информатики фундаментального образования школьников.

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

Проблема исследования заключается в недостаточной разработанности теоретических и методологических основ, содержания, эффективных методов, форм и средств методической подготовки учителя информатики к осуществлению профессионально-методической деятельности в условиях фундаментализации образования.

Цель исследования: фундаментализация подготовки и переподготовки учителей в области теории и методики обучения информатике, направленная на повышение эффективности профессионально-методической деятельности учителей информатики и способствующая формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики и осуществлению фундаментального образования школьников с помощью информатики.

Объектом исследования выступает методическая подготовка учителей информатики в педагогическом вузе.

Предметом исследования является система методической подготовки и переподготовки учителей информатики в педагогическом вузе, совершенствуемая с учетом тенденций и особенностей фундаментализации образования.

Гипотеза исследования заключается в том, что эффективность методической подготовки учителей информатики к осуществлению профессионально-методической деятельности в условиях фундаментализации образования и обучению школьников фундаментальным основами информатики повысится, если методическая подготовка учителя информатики будет фундаментальной, что означает:

- осуществление методической подготовки с учетом гуманизации образовательного процесса;

- ориентацию содержания подготовки на системообразующие и инвариантные знания и умения в области методики обучения информатике;

- разработку содержания методической подготовки с учетом психолого-педагогических, гносеологических и предметных знаний, формирующих целостную картину деятельности учителя информатики;

- адекватное отражение в содержании подготовки теоретической и методологической составляющей методической науки;

- развитие содержания методической подготовки с учетом сущности и особенностей фундаментализации обучения информатике в школе;

- использование личностно ориентированного обучения, направленного на формирование у педагогов профессионально-личностных знаний и качеств;

- выделение инвариантной составляющей методической подготовки к применению информационных технологий в профессионально-педагогической деятельности учителя информатики.

В соответствии с объектом и предметом исследования для достижения поставленной цели исследования необходимо решить следующие задачи:

1. Раскрыть сущность и особенности фундаментализации образования на современном этапе развития общества, выявить влияние информатики как фундаментальной науки на развитие содержания обучения информатике в школе, рассматривая тенденции фундаментализации обучения информатике как фактор развития системы методической подготовки учителя;

2. Выявить основные условия профессионально-педагогической деятельности учителя информатики, направленной на фундаментализацию обучения информатике в школе;

3. Изучить существующие подходы к методической подготовке и переподготовке учителей информатики, выявить современные представления о теории и методике обучения информатике как научной и образовательной области. Обосновать необходимость совершенствования методической подготовки и переподготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования;

4. Определить компоненты и разработать модель системы методической подготовки учителей информатики к профессиональной деятельности в условиях фундаментализации образования. Определить принципы, цели и содержание многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

5. Провести анализ содержания и методов обучения информатике в школе в контексте фундаментализации образования. Отобрать дидактические единицы школьной информатики, имеющие фундаментальный характер и рассматриваемые как элементы содержания методической подготовки учителей информатики;

6. Выделить фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики. Определить методические подходы, значимые с точки зрения фундаментализации обучения информатике в школе, — элементы методической подготовки учителей;

7. Определить содержание, методы, формы и средства, разработать учебно-методические материалы, необходимые для осуществления многоуровневой методической подготовки учителей в рамках учебного курса теории и методики обучения информатике, организации и проведения педагогической практики студентов, курсов повышения квалификации педагогов;

8. Экспериментально проверить эффективность предлагаемых теоретических и методологических подходов к фундаментальной методической подготовке учителей информатики. Определить результативность такой подготовки путем измерения эффективности обучения школьников фундаментальным основам информатики.

Для решения задач, поставленных перед исследованием, использовались следующие методы: изучение научных трудов в области психологии, педагогики, философии, информатики, теории и методики обучения информатике; анализ школьных и вузовских программ, учебников и учебных пособий, учебно-методической документации; анализ и обобщение собственного опыта преподавания в школе, педагогическом колледже и педагогическом вузе; наблюдение, анкетирование и беседа с учащимися и учителями школ, студентами и преподавателями педагогических колледжей и вузов; педагогический эксперимент и анализ результатов экспериментальной деятельности.

Теоретическую и методологическую основу исследования составляют работы в области:

- фундаментализации образования (С.И. Архангельский,

A.А. Аданников, Ю.К. Бабанский, В.И. Байденко, О.Н. Голубева, О.В. Долженко, JT.C. Елгина, С.Я. Казанцев, Н.В. Карлов, Б.М. Кедров,

B.Г. Кинелев, В.В. Краевский, B.C. Леднев, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Д.С. Лихачев, А.Д. Московченко, Н.Д. Никандров, В.А. Садовничий,

A.Д. Суханов, Ю.Г. Татур, В.А. Тестов, В.Д. Шадриков и др.);

- методологических основ построения современной системы высшего педагогического образования (О.А. Абдуллина, Н.В. Александров,

B.П. Беспалько, Б.С. Гершунский, В.В. Давыдов, В.И. Загвязинский, П.И. Пидкасистый, А.И. Пискунов, В.П. Симонов, М.Н. Скаткин, В.А. Сластенин и др.);

- психолого-педагогических исследований особенностей профессионального становления учителя (И.А. Зимняя, В.П. Зинченко, Н.В. Кузьмина, Л.М. Фридман и др.);

- психологических теорий формирования интеллектуальных структур (Д.С. Брунер, А.А. Вербицкий, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, В.В. Рубцов, Н.Ф. Талызина, Л.М. Фридман и др.);

- фундаментализации предметной подготовки по информатике в педагогических вузах (Е.Ы. Бидайбеков, Е.Н. Бобонова, И.Б. Готская, А.Р. Есаян, К.К. Колин, Э.И. Кузнецов, В.В. Лаптев, М.П. Лапчик, Н.И. Рыжова, А.Я. Фридланд, М.В. Швецкий и др.);

- методической подготовки учителей информатики (Т.А. Бороненко, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, Е.К. Хеннер и др.);

- фундаментализации естественнонаучного и математического образования (А.А. Аданников, В.А. Бубнов, А.Д. Гладун, В.Е. Жужжалов,

B.В. Кондратьев, B.C. Корнилов, В.И. Левин, Л.В. Масленникова, Э.Р. Соколова, Е.А. Цапко и др.);

- фундаментализации методической подготовки учителя математики (Т.А. Иванова, А.Г. Мордкович, Н.В. Садовников, Г.И. Саранцев);

- формирования содержания образования и обучения информатике (С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, Я.А. Ваграменко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, Т.Б. Захарова, С.К. Кариев, А.А. Кузнецов, Т.А. Кувалдина, В.В. Лаптев, М.П. Лапчик, B.C. Леднев, А.С. Лесневский, В.В. Лукин, Н.В. Макарова, Ю.А. Первин, Е.А. Ракитина, А.Л. Семенов, И.Г. Семакин и др.);

- использования педагогических, информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе (М.М. Абдуразаков, Н.В. Апатова, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун,

C.А. Жданов, С.Д. Каракозов, А.Ю. Кравцова, М.П. Лапчик, И.В. Марусева, А.В. Могилев, Е.С. Полат, В.И. Пугач, И.В. Роберт, В.В. Сериков, А.В. Хуторской, И.С. Якиманская и др.).

Базой опытно-экспериментальной работы явилась кафедра информатики и прикладной математики Московского городского педагогического университета, кафедра теории и методики обучения информатике Московского педагогического государственного университета, кафедра методики преподавания информатики и информационных технологий Курского государственного университета, Городской информационно ресурсный центр МГПУ, педагогический колледжи №№ 6, 13, межшкольный учебный комбинат № 21, средние общеобразовательные школы №№ 11, 141, 152, 306, 715, 1020, 1189, 1320, 1530, 1840 города Москвы.

Научная новизна исследования заключается в том, что: 1. Обобщены и конкретизированы значимые для исследования понятия фундаментализации образования, фундаментализации обучения информатике и фундаментальной методической подготовки учителя информатики. При этом фундаментализация образования подразумевает

17 активную деятельность субъектов образовательного процесса, направленную как на фундаментализацию содержания образования, так и на гуманизацию образовательного процесса. Под фундаментализацией обучения информатике следует понимать деятельность, направленную на повышение качества фундаментальной подготовки обучаемого, его системообразующих и инвариантных знаний и умений в области информатики, позволяющих обеспечить общеинтеллектуальное и эмоционально-нравственное развитие учащихся, формировать качества мышления, необходимые для полноценной деятельности в информационном обществе, для динамичной адаптации человека к этому обществу, для обогащения собственного внутреннего мира, для формирования внутренней потребности в непрерывном саморазвитии и самообразовании. В этих условиях фундаментальная методическая подготовка учителей информатики должна быть направлена на овладение методологически значимыми, системообразующими и инвариантными знаниями в области теории и методики обучения информатике, способствовать формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики, развитию и реализации творческого потенциала учителя, его динамичной адаптации к постоянно изменяющимся социально-экономическим и информационно-технологическим условиям, обеспечивать качественно новый уровень интеллектуальной и эмоционально-нравственной культуры учителя, создавать внутреннюю потребность в непрерывном саморазвитии и самообразовании;

2. Определены условия профессионально-педагогической деятельности учителя в контексте фундаментализации обучения информатике. В качестве таких условий отмечены формирование целостного курса информатики на основе интеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, обучение эффективным способам работы с информацией, наполнение учебного материала гуманитарной составляющей, адекватное отражение в школьном курсе современного состояния фундаментальной науки информатики, раскрытие эмоционально-ценностных и нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, активное использование внутрипредметных и межпредметных связей курса информатики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и умений на практике;

3. Обоснована необходимость совершенствования системы методической подготовки учителей информатики с учетом особенностей фундаментализации образования. В числе аргументов для такого обоснования предложены необходимость приобретения студентами профессионально-личностных знаний и качеств при активном использовании личностно ориентированного обучения с применением информационных технологий, обеспечения фундаментализации обучения школьников информатике, учета многообразия научно-педагогических подходов, усиления теоретической и методологической составляющей методической подготовки в условиях быстрого устаревания приобретаемого педагогического опыта;

4. Разработана теоретическая модель методической подготовки учителей с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с использованием системного и личностно ориентированного подходов. Фундаментализация образования выделена в качестве внешнего фактора, оказывающего непосредственное влияние на функционирование системы методической подготовки учителя информатики;

5. Сформирована концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки преподавателя информатики, основанная на дидактических принципах сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой. Сформулированы обще-методические, теоретико-методические и предметнометодические цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

6. Разработано содержание подготовки студентов педагогических вузов в области теории и методики обучения информатике, в которое включены фундаментальные основы — теория и методика обучения информатике как наука, фундаментализация информатики, формирование информационной культуры, общеобразовательные стандарты, диагностика и проектирование обучения информатике и т.п. Предложены методические подходы к обучению информатике в школе как элементы содержания фундаментальной подготовки учителей, в числе которых методика формирования понятий, обучения правилам и решению задач, структурной и пошаговой разработке алгоритмов, организации учебно-исследовательской деятельности школьников. Определены подходы к реализации личностно ориентированного, модульно-рейтингового обучения, метода проектов и обучения в сотрудничестве при активном использовании мультимедийных и телекоммуникационных технологий в рамках фундаментальной методической подготовки учителей информатики;

7. Отобраны дидактические единицы содержания обучения информатике, значимые для фундаментализации методической подготовки учителя, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие. Обосновано, что для фундаментализации обучения информатике в школе в качестве системообразующего понятия может быть использовано понятие «информационный процесс».

Теоретическая значимость исследования состоит в выявлении социально-философских и психолого-педагогических предпосылок фундаментализации образования на современном этапе развития общества, в определении сущности и особенностей фундаментализации образования и фундаментализации обучения школьной информатике в соответствии с гуманистической парадигмой; в выявлении условий осуществления профессионально-педагогической деятельности и функций учителя информатики в контексте фундаментализации образования. Определены сущность и составляющие фундаментальной методической подготовки учителя информатики, разработаны теоретическая модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе, выделены системообразующие понятия и методические подходы, на основе которых возможна фундаментализация содержания обучения школьников информатике, рассматриваемого в качестве элемента методической подготовки учителей. Выявлены фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики, значимые для формирования содержания такой подготовки. Выделены этапы развития школьной информатики в контексте фундаментализации образования.

Практическая значимость исследования заключается в том, что сформирована система методов и форм фундаментальной подготовки студентов (лекции, подготовленные по вопросам студентов, привлечение студентов к поиску решения методических проблем, развернутое комментирование подготовленных мультимедийных материалов, фронтальная работа учащихся с использованием одного компьютера, синхронная и индивидуальная работа учащихся за компьютерами и др.). Предложенные модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителя информатики были положены в основу построения учебных программ по дисциплине «Теория и методика обучения информатике», по педагогической практике «Пробные уроки и занятия по информатике», по стажерской педагогической практике; были разработаны учебно-методические пособия и системы заданий по методике обучения информатике, проведению педагогической практики, по подготовке курсовых и дипломных работ, другие средства учебно-методического обеспечения образовательного процесса, которые применялись при подготовке студентов педагогического вуза и педагогического колледжа, а также учителей на курсах повышения квалификации. Определены пути получения бакалаврами и магистрами образования различных педагогических квалификаций, связанных с информатикой, базирующиеся на фундаментальной методической подготовке. Описанный подход к фундаментализации обучения информатике в школе и выделенные инвариантные элементы содержания обучения могут быть рассмотрены в качестве основы для разработки школьного учебника по информатике, содержание которого позволит обеспечить фундаментальную подготовку учащихся.

Достоверность результатов диссертационного исследования обеспечивалась опорой на методологические позиции, сформированные на основе всестороннего анализа психолого-педагогических и методико-практических традиций, современных научных концепций и перспективных научно обоснованных тенденций развития образовательных систем; корректным применением к проблеме исследования системного, деятельностного, культурологического, личностно ориентированного, компетентностного, контекстного и исторического подходов. Выделенные методологические позиции адекватны цели и задачам, объекту и предмету исследования, основываются на категориальном аппарате педагогической науки. Надежность результатов исследования обусловлена комплексным использованием методов различных научных дисциплин; взаимосвязью теоретических, эмпирических, статистических методов исследования; репрезентативностью и доказательностью выборки обследуемых; длительностью исследования, которое проводилось на методологическом, теоретическом и методическом уровнях; непротиворечивостью выводов теоретического и эмпирического исследований; завершенностью экспериментальной работы; востребованностью предлагаемых научно-практических разработок.

Исследование проводилось с 1992 по 2008 годы и включало в себя четыре относительно самостоятельных этапа.

На первом этапе исследования (1992-1998 г.г.) — подготовительном -изучалась философская, психолого-педагогическая, научно-методическая литература, нормативно-программная и учебно-методическая документация по методике обучения информатике, осуществлялось аналитическое исследование; в результате констатирующего эксперимента были определены и осмыслены проблемы в обучении школьников информатике и методической подготовке будущих учителей информатики.

На втором этапе исследования (1998-2001 г.г.) — поисково-теоретическом - проведен анализ и обобщение опыта методической подготовки учителей информатики, изучалась проблема совершенствования содержания такой подготовки, выявлена недостаточность теоретической и методологической составляющей содержания методической подготовки учителей информатики, необходимость в определении инвариантного содержания школьной информатики — основы для разработки частной методики обучения информатике в школе; на основании поискового эксперимента определено основное направление развития системы методической подготовки учителей информатики, сформулирован научный аппарат исследования, разработаны модель и концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики; предложены элементы содержания обучения информатике школьников, носящие фундаментальный характер и используемые в качестве учебного материала при подготовке педагогов.

На третьем этапе исследования (2002-2005 г.г.) - теоретико-проектировочном - был продолжен поиск направлений развития системы методической подготовки учителей информатики в условиях фундаментализации образования; содержание методической подготовки учителей информатики было углублено за счет включения теоретических и методологических вопросов теории и методики обучения информатике, а также за счет обучения будущих учителей информатики формированию и развитию учащихся с помощью фундаментальных основ информатики; в процессе обучающего эксперимента было разработано содержание, отбирались методы, формы и средства методической подготовки учителей информатики в педагогическом вузе и в системе повышения квалификации педагогов.

На четвертом этапе исследования (2005-2008 г.г.) - обобщающем — проведена работа по обобщению и систематизации разработанных материалов; в результате контролирующего эксперимента подтвердилась эффективность применения комплекса средств учебно-методического обеспечения фундаментальной методической подготовки учителей информатики, выполнена интерпретация результатов педагогического эксперимента, изданы монография и учебные пособия по теории и методике обучения информатике, оформлено диссертационное исследование.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Фундаментальный характер науки информатики оказывает существенное влияние на развитие содержания обучения информатике в школе. При этом фундаментализация обучения информатике должна означать не ориентацию на изучение в школе основ фундаментальной науки информатики как таковой, а выделение фундаментальных основ науки и их дидактическую переработку для образования школьников с помощью информатики для овладения школьниками социального опыта человечества, тождественного человеческой культуры во всей ее структурной полноте;

2. Фундаментализация обучения информатике в школе возможна при реализации учителем профессионально-педагогической деятельности с учетом ряда условий, в числе которых адекватное отражение современного состояния информатики как фундаментальной науки, представление целостного курса информатики на основе интеграции содержания обучения вокруг системообразующих стержней, наполнение учебного материала гуманитарной составляющей, раскрытие эмоционально-ценностных и нравственных отношений, формирование и развитие мышления учащихся, неперенасыщение учащихся информацией, обучение эффективным способам работы с информацией, активное использование внутрипредметных и межпредметных связей курса информатики, обучение обобщенным способам применения сформированных знаний и умений на практике;

3. Методическая подготовка учителей информатики должна быть усовершенствована с учетом особенностей фундаментализации образования. В основе развития такой подготовки может лежать разработанная модель, отражающая взаимосвязь компонентов системы методической подготовки -целей, содержания, методов, форм, средств, результатов подготовки, а также требований к обучающему и обучающемуся субъектам. Модель построена с учетом переноса акцента с субъект-объектных на субъект-субъектные отношения обучающего и обучающегося при активной роли последнего на основе практической направленности подготовки учителя с использованием системного и личностно ориентированного подходов. При этом формирование методической системы фундаментальной подготовки педагогов должно осуществляться с учетом положений концепции, основанной на дидактических принципах сочетания фундаментальной и профессиональной направленности, научности, инвариантности и универсальности, системности и целостности, интеграции, контекстной деятельности, непрерывности и преемственности, личностной ориентации, связи теории с практикой;

4. Нацеливание методической подготовки учителей информатики на создание условий для раскрытия учащимся происхождения и сущности фундаментальных теоретических знаний, вовлечения учащихся в различные формы общения и деятельности, овладения обобщенными способами действий, самостоятельных открытий учащимися в процессе поисковой деятельности, структурирования мыслительного процесса, проявления богатства и сложности умственных операций (опора на собственные суждения, самостоятельность в обобщениях, критическая оценка получаемой информации, активное применение мыслительных операций и т.д.) способствует повышению эффективности обучения школьников информатике;

5. В качестве системообразующего понятия при фундаментализации содержания обучения информатике в школе может быть использовано понятие «информационный процесс». Отобранные дидактические единицы содержания обучения информатике, в числе которых измерение и кодирование информации, информационное моделирование, основы логики, алгоритмизации, управления и другие являются значимыми для фундаментализации методической подготовки учителя;

6. Использование личностно ориентированного обучения с применением информационных и телекоммуникационных технологий в рамках фундаментальной методической подготовки способствует не только овладению учителями информатики методическими знаниями и умениями, но и формированию у них потребности к применению аналогичных подходов и методов в рамках профессиональной деятельности при обучении школьников фундаментальным основам информатики;

7. Предложенная система многоуровневой фундаментальной методической подготовки, а также разработанные для ее реализации учебно-методические материалы, системы задач и заданий для школьников, студентов и слушателей курсов повышения квалификации эффективны при подготовке учителей информатики. Экспериментальная деятельность, в которую были вовлечены учителя информатики и обучаемые ими школьники, позволяет подтвердить гипотезу исследования.

Результаты исследования внедрены в процессе подготовки учителей информатики и учителей математики с правом преподавания информатики в ГОУ ВПО «Московский городской педагогический университет» в рамках учебных курсов «Теория и методика обучения информатике», «Практикум по решению задач на ЭВМ», «Психолого-педагогическая диагностика на основе компьютерного тестирования», «Программное обеспечение ЭВМ», «Архитектура персонального компьютера», «Основы микроэлектроники», спецкурсов «Методика преподавания пропедевтического курса информатики», «Элементы функционального программирования в среде Лого»; в процессе проведения педагогической практики и руководства дипломными проектами по методике обучения информатике; на занятиях по информатике с учащимися начальных классов, в обучении информатике учащихся старших классов и подготовки учителей информатики для начальной школы в педагогическом колледже-лицее № 13 г. Москвы; в процессе обучения информатике на профильном уровне учащихся старших классов и подготовки учителей информатики основной школы в педагогическом колледже № 6 г. Москвы; в процессе подготовки учителей информатики на курсах повышения квалификации Городского информационно-ресурсного центра ГОУ ВПО МГПУ; в учебно-воспитательном процессе СОШ № 1020, СОШ № 1320, СОШ №141, МУК №21 (г. Москва). Результаты исследования внедрены в работу секции №32 образовательных электронных изданий, а также секции по изданию учебников и учебных пособий по информатике Федерального экспертного совета МОН РФ, Федеральной экспертной комиссии разработчиков контрольно-измерительных материалов ЕГЭ по информатике, лаборатории информатизации высшего столичного образования МГПУ, лаборатории информационных технологий в преподавании учебных предметов Института содержания и методов обучения РАО, Московской городской службы лицензирования и аттестации. Внедрение результатов исследования осуществлялось при разработке учебных программ, учебных и учебно-методических пособий.

Апробация результатов исследования. Результаты, полученные в ходе исследования, докладывались и обсуждались на научной сессии Московского государственного открытого педагогического университета (Москва, 1996); XVII Всероссийском семинаре преподавателей математики университетов и педвузов (Калуга, 1998); IX, X, XI, XII, XIII, XIV, XV, XVI Международных конференциях «Информационные технологии в образовании (ИТО)» (МИФИ, РУДН, Москва, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006); Международной научной конференции «МГПУ в московском и российском образовательном пространстве» (Москва, МГПУ, 2005); Международной конференции «XXI век: Проблема подготовки специалистов в системе педагогического образования» (Москва, МГПУ, 2007); Международных научно-практических конференциях «Информационные технологии в образовании» («ИТО-Поволжье - 2006», Самара, СФ МГПУ, 2006; «ИТО-Черноземье - 2006», Курск, КГУ, 2006; «ИТО-Сибирь - 2007», Иркутск, ИГУ, 2007; «ИТО-Поволжье - 2008», Йошкар-Ола, МарГУ, 2008; «ИТО-Сибирь - 2008», Томск, ТГУ, 2008); Международной научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании и науке» («ИТО-Поволжье - 2007», Казань, ТГГПУ, 2007); III и IV Международных научно-методических конференциях «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науки (ММ ИТОН)» (Алма-Ата, АГУ, КазНПУ, 2005, 2008); V Всероссийской научно-практической конференции «Применение информационно-коммуникационных технологий в образовании» («ИТО-Марий Эл - 2008», Йошкар-Ола, МарГУ, 2008) и др.

Результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры информатики и прикладной математики, кафедры информатизации образования МГПУ, кафедры теории и методики обучения информатике МПГУ, семинарах в ИСМО РАО.

Основные результаты работы отражены в 77 публикациях по теме диссертации общим объемом более 90 печатных листов, в том числе в одной монографии и 20 учебных пособиях, четырех типовых программах и 17 публикациях в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. Основное содержание диссертации изложено на 527 страницах и содержит 21 таблицу и 21 рисунок. Список литературы содержит 420 наименований.

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

Выводы по третьей главе

1. Под проектированием методической системы обучения следует понимать одно из направлений педагогического проектирования, которое нацелено на создание и изменение организованных процессов обучения. При проектировании методической системы обучения необходимо учитывать следующие особенности: 1) в одном объекте в зависимости от цели исследования можно выделить несколько систем; 2) при искусственном выделении системы из окружающей среды следует помнить о реальном единстве системы со средой; 3) выделяя систему, необходимо определить ее компоненты, системообразующие отношения между компонентами, существенные отношения между системой и средой; 4) каждый компонент системы может быть рассмотрен как система.

2. Поскольку построение абсолютно полной и непротиворечивой модели для педагогических систем принципиально невозможно, то выходом является создание гносеологической информационной модели системы методической подготовки учителя информатики — семейства моделей, отражающих отдельные аспекты изучаемого объекта и в совокупности дающих более полное представление об объекте исследования.

3. Основой фундаментализации методической подготовки учителя информатики является системный подход, который раскрывает целостность объекта, позволяет выделить изучаемый объект из среды, определить его границы и, в тоже время, рассматривать объект во взаимосвязи с внешней по отношению к объекту средой. Учитывая специфику педагогической деятельности, системный подход использован как средство для определения границ педагогической системы, компонентов педагогической системы и их взаимосвязей, для построения целостной модели педагогической деятельности — модели методической системы обучения.

4. С позиции системного подхода образовательным процессом является деятельность преподавателя в единстве с самообразовательной деятельностью учащегося, которые направлены на обучение, развитие и воспитание. Поэтому образовательная система носит деятельностный характер. Целостность образовательной системы отражается в единстве преподавания и учения, единстве содержательной и процессуальной стороны образовательного процесса, единстве обучающей, развивающей и воспитательной функций. Взаимодействие элементов образовательного процесса способствуют появлению новых интегральных качеств, несвойственных отдельным компонентам этой системы.

5. Используя системный подход к построению модели методической системы обучения, учитывая значимость личностно ориентированных технологий обучения, предложена модель системы методической подготовки будущих учителей информатики. В современных условиях элементом окружающей среды, оказывающим непосредственное влияние на функционирование системы методической подготовки учителей информатики, является фундаментализация образования. Система методической подготовки учителя информатики состоит из следующих компонентов: 1) цель методической подготовки; 2) требования к обучающему субъекту; 3) содержание методической подготовки; 4) методы методической подготовки; 5) формы методической подготовки; 6) средства методической подготовки; 7) требования к обучающемуся субъекту; 8) результат методической подготовки.

6. К построению многоуровневой системы высшего педагогического образования необходим особый подход. Выпускники педагогических вузов должны не только знать свой предмет, но и уметь обучать, развивать и воспитывать учащихся, поскольку само знание предмета, даже сколь угодно глубокое, таких умений не обеспечивает. Профессионально-педагогическая направленность изучения содержания дисциплин предметной и профессиональной подготовки, организации его усвоения позволяет наполнить учебно-познавательную деятельность студента личностным смыслом и повысить качество профессионально-педагогической подготовки, усилить ее фундаментальность. Для профессионально-педагогического высшего образования бакалавриат целесообразно нацелить на обеспечение студента не общим, а профессиональным высшим образованием, которое должно быть фундаментальным и должно заложить основы непрерывного самообразования, обеспечивать различные траектории профессионально-педагогического образования в выбранной предметной области.

7. Концепция многоуровневой фундаментальной методической подготовки преподавателя информатики основывается на девяти дидактических принципах: 1) сочетание фундаментальной и профессиональной направленности; 2) научность; 3) инвариантность и универсальность; 4) системность и целостность; 5) интеграция; 6) контекстная деятельность; 7) непрерывность и преемственность; 8) личностная ориентация; 9) связь теории с практикой.

8. В соответствии с концепцией многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе предлагается выделить такие педагогические квалификации как бакалавр информатики начальной школы, бакалавр информатики основной школы, магистр информатики средней школы. Специализацию магистра целесообразно осуществлять в следующих направлениях: системный администратор учебных компьютерных сетей; менеджер по информатизации управления образовательным процессом; специалист по психолого-педагогической диагностики на основе компьютерного тестирования; системный аналитик и разработчик электронных средств образовательного назначения. Возможность ведения преподавательской деятельности в вузе целесообразно предусмотреть после успешного завершения аспирантуры.

9. Для организации многоуровневой системы необходима фундаментальная методическая подготовка, которая будет основой для выстраивания различных образовательных траекторий и позволит обеспечить эффективность профессиональной деятельности в условиях непрерывного обновления знаний. Под фундаментальной методической подготовкой понимается подготовка, направленная на овладение методологически значимыми, системообразующими и инвариантными (относительно конкретных деталей, мнения людей и т.п.) знаниями в области теории и методики обучения информатике, способствующая формированию готовности к обучению школьников фундаментальным основам информатики, развитию и реализации творческого потенциала учителя, его динамичной адаптации к постоянно изменяющимся социально-экономическим и информационно-технологическим условиям, обеспечивающая качественно новый уровень интеллектуальной и эмоционально-нравственной культуры учителя, создающая внутреннюю потребность в непрерывном саморазвитии и самообразовании.

10. Развитие системы методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования возможно на основе уточнения деятельностной модели учителя информатики, так как она определяет цели методической подготовки будущего учителя и является критерием оценки качества такой подготовки. На основании проведенного исследования была выделена методическая составляющая деятельностной модели учителя информатики и представлена в виде следующих элементов: 1) функций учителя информатики и видов его деятельности; 2) методических знаний, умений и навыков учителей информатики, с выделением уровня бакалавра и магистра образования в области информатики; 3) профессионально-личностных качеств учителя информатики.

11. С учетом современных тенденций развития образования, связанных с его гуманизацией и фундаментализацией, были сформулированы цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе, т.е. выделен определяющий компонент развития системы методической подготовки учителя информатики.

12. На основании проведенного анализа можно сделать вывод, что фундаментализация образования как концептуальная основа повышения качества методической подготовки учителей информатики в педагогическом вузе связана с усилением теоретической и методологической составляющих методики обучения информатике, с формированием фундаментальных методических знаний и умений, с использованием личностно ориентированных технологий обучения для формирования личностно значимых знаний и умений, а также с методической подготовкой будущих учителей информатики к обучению учащихся фундаментальным основам школьного курса информатики. Последнее делает необходимым не только выделение инвариантных, универсальных и системообразующих понятий школьной информатики, но и определение последовательности их изучения.

13. Предложен подход к обучению школьной информатике в условиях фундаментализации обучения информатике. Обосновано, что для фундаментализации обучения информатике в школе в качестве системообразующего понятия может быть использовано понятие «информационный процесс». Выделены требования к отбору понятий школьного курса информатики в контексте фундаментализации обучения: системность; целостность; иерархичность; аксиоматичность; полнота; обозримость; логическая непротиворечивость; минимальная достаточность; преемственность; методическая целесообразность; открытость.

14. В результате проведенного исследования нами было определено фундаментальное инвариантное ядро содержания обучения школьной информатике, которое должно являться обязательным к усвоению учащимися общеобразовательных школ, а также установлена последовательность формирования понятий школьной информатики. Системообразующим понятием такого школьного курса информатики является «информационный процесс», а родовым — «информация».

15. Выделенные ведущие понятия школьной информатики дают возможность изложить материал научно, с единой точки зрения и с общих позиций переосмыслить уже известные факты, заложить основы всей системы знаний, раскрыть внутренние связи и отношения фундаментальных понятий, показать их проявления на конкретных фактах и явлениях действительности. Выделение инвариантного содержания обучения школьной информатике, последовательности изучения учащимися ее дидактических единиц позволяет разработать содержание фундаментальной методической подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе.

ГЛАВА 4. СИСТЕМА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ

§ 4.1. Содержание фундаментальной методической подготовки учителей информатики

Методическую подготовку будущих учителей информатики в педагогическом вузе необходимо осуществлять непрерывно при обучении дисциплинам предметной области информатики, на спецкурсах предметной и методической направленности, в ходе проведения педагогических практик, при подготовке курсовой и дипломной работ методического характера. Однако фундамент методической подготовки учителей информатики в педагогическом вузе закладывается, прежде всего, в рамках вузовского курса «Теория и методика обучения информатике» (см. § 2.2). Поэтому, в первую очередь, внимание нашего исследования будет направлено на фундаментализацию содержания именно этой учебной дисциплины.

Кроме того, анализ состояния методической подготовки учителей информатики в рамках курсов повышения квалификации и переподготовки (см. § 2.3) показал, что ее содержание является неполным и недостатки такой подготовки аналогичны недостаткам методической подготовки будущих учителей информатики в педагогических вузах. Поэтому, рассматривая пути развития содержания методической подготовки будущих учителей информатики в педагогических вузах в условиях фундаментализации образования, мы одновременно рассматриваем совершенствование содержания методической подготовки учителей информатики в системе повышения квалификации и переподготовки.

При формировании содержания дисциплины «Теория и методика обучения информатике» мы будем опираться на:

1) разработанную модель системы методической подготовки учителя информатики в условиях фундаментализации образования (см. § 3.1);

2) предложенную концепцию многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики и ее дидактические принципы (см. § 3.2);

3) сформулированные цели многоуровневой фундаментальной методической подготовки учителей информатики (см. § 3.3);

4) предложенный подход к обучению школьной информатике в условиях фундаментализации обучения информатике и ее дидактические принципы (см. § 3.4);

5) выделенное фундаментальное инвариантное ядро содержания обучения школьному курсу информатики (см. § 3.4).

Учебная дисциплина «Теория и методика обучения информатике» традиционно состоит из двух разделов. Первый раздел «Общая методика обучения информатике» нацелен на формирование целостного представления о методической системе обучения информатике в различных учреждениях. Второй раздел «Частная методика обучения информатике» нацелен на изучение вопросов систематизации и структуризации содержания школьного курса информатики, .вопросов оптимального выбора методов, форм и средств для обучения школьников учебному материалу в соответствии с поставленными целями. Иногда выделяют раздел 1

Специальная методика обучения информатике» для отражения вопросов, связанных с систематизацией и структуризацией содержания школьной информатики. На наш взгляд, указанные проблемы являются предметом теоретического исследования, которое позволяет отобрать и определить определенную последовательность предъявления дидактических единиц при формировании содержания школьной информатики (см. § 3.4), а результат такого исследования следует учитывать при формировании содержания курса методики обучения информатике, что будет выполнено в представленном параграфе. С учетом вышесказанного содержание дисциплины «Теория и методика обучения информатике» целесообразно представить в виде взаимообусловленной совокупности двух разделов

Общая методика обучения информатике» и «Частная методика обучения информатике».

Одно из направлений фундаментализации методической подготовки связано с усилением ее теоретической и методологической составляющей. В ходе исследования выделены и описаны фундаментальные основы методической подготовки учителей информатики (теория и методика обучения информатике как наука, формирование информационной культуры, общеобразовательные стандарты, диагностика и проектирование обучения информатике, и т.п.). Поэтому, на наш взгляд, содержание раздела «Общая методика обучения информатике» дисциплины «Теория и методика обучения информатике» должен состоять из определенной последовательности тем (см. таблицу 7). Подробное изложение содержания данных тем представлено в учебном пособии И.В. Левченко, Н.Н. Самылкиной «Общие вопросы методики обучения информатике в средней школе» [198], которое прошло апробацию в течение пяти лет.

Содержание тем раздела «Общая методика обучения информатике» курса «Теория и методика обучения информатике»

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Левченко, Ирина Витальевна, Москва

1. Материалы, разработанные студентами при выполнении заданий педагогической практики, могут быть использованы при написании дипломных работ по методике обучения информатике.

2. Основными видами деятельности студентов в период прохождения педагогической практики по информатики являются:

3. Составление индивидуального календарного плана прохождения педагогической практики.

4. Знакомство с педагогическим коллективом базовой школы.

5. Изучение школьной учебно-материальной базы, обеспечивающей процесс обучения информатике, кабинета информатики.

6. Изучение содержания и структуры школьной документации.

7. Изучение структуры педагогической деятельности учителя.

8. Изучение классного коллектива.

9. Определение стиля общения учителя с учащимися.

10. Изучение и анализ учебного плана, учебных программ и школьных учебников по информатике.

11. Изучение системы планирования учителем работы по обучению школьников.

12. Ю.Разработка тематического планирования на время прохождения педагогической практики в соответствии с учебной программой, тематическим и поурочным планированием школьного учителя информатики.

13. Разработка системы заданий по определенной теме школьного курса информатики.

14. Изучение способов реализации учителем обучающей, воспитательной и развивающей функций образовательного процесса.

15. Наблюдение за использованием учителем методов обучения на различных этапах организации учебно-познавательной деятельности.

16. Определение видов домашних учебных заданий и степени самостоятельности школьников в их выполнении.

17. Организации уроков информатики с использование педагогических технологий обучения.

18. Подбор и изготовление наглядных и демонстрационных пособий, подготовка раздаточного материала, разработка контрольных заданий, проверка ученических тетрадей и т.п.

19. Посещение и анализ уроков информатики учителя и однокурсников, оценка эффективности урока.

20. Подготовка, проведение и самоанализ уроков.

21. Подготовка, проведение и анализ деловой игры по информатике.

22. Для педагогической практики «Пробные уроки и занятия поинформатике в старшей школе» предусмотрено 7 заданий.

23. Задание 1. Определение задач и содержание структурных элементов урока, условий достижения и показателей выполнения указанных задач.

24. Цель задания: изучить различные этапы урока, выявить оптимальные способы организации урока, его структуры.

25. Способ представления структурных элементов урока для их анализа