автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Дидактические условия использования педагогических программных средств в процессе профессиональной подготовки будущих учителей

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Гусева, Елена Николаевна, 1999 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ПОДГОТОВКА БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ КАК ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА

1.1. Научные предпосылки использования педагогических программных средств в образовательном процессе высшей школы.

1.2. Общая характеристика разработки и применения педагогических программных средств в учебном процессе педагогического вуза.

1.3. Дидактические условия эффективного использования в учебном процессе педвуза педагогических программных средств.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА П. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИДАКТИЧЕСКИХ ОСНОВ ПРИМЕНЕНИЯ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ ПЕДВУЗА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

2.1. Задачи и этапы организации опытно-экспериментальной работы.

2.2. Методика реализации комплекса дидактических условий подготовки учителя к использованию педагогических программных средств.

2.3. Анализ и результаты опытно-экспериментальной работы.

Выводы по второй главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Дидактические условия использования педагогических программных средств в процессе профессиональной подготовки будущих учителей"

Актуальность исследования. В современном мире все сферы деятельности людей подвержены влиянию бурного процесса компьютеризации. Новые информационные технологии активно используются и внедряются в промышленности, экономике, медицине и в образовании.

В связи с глубокими экономическими и социальными преобразованиями в обществе меняются содержание и функции образования и мировоззрение людей. Сложившаяся система образования не справляется с задачами, которые общество ставит перед человеком. Среди этих задач можно перечислить такие: подготовка учителей-новаторов, применяющих творческие инновационные подходы в работе; формирование информационной культуры будущих педагогов как элемента общей культуры личности; повышение эффективности учебно-воспитательного процесса в целом и качества профессиональной подготовки выпускников в частности.

Для решения этих задач необходимо готовить будущих педагогов к продуктивному использованию вычислительной техники в качестве средства обучения и инструмента интеллектуальной деятельности. С помощью вычислительной техники и педагогических программных средств педагог получит возможность:

• совершенствовать методику школьного образования путем развития интеллектуального потенциала учащихся, формирования у них умений и навыков самостоятельной работы, исследовательской деятельности и самообразования;

• повысить эффективность учебно-воспитательного процесса в целом посредством дифференцированного и индивидуального подходов, обогатить содержание и формы обучения школьников;

• усовершенствовать организацию и управление учебного процесса на основе использования банков данных и компьютерных сетей;

• интенсифицировать учебный процесс,'

• создавать авторские программы для обучения и контроля знаний учащихся.

Таким образом, одной из важнейших задач высшей школы является повышение педагогами-предметниками своего профессионального уровня в области использования новых информационных технологий, который позволит им быстрее адаптироваться в условиях растущих требований к среднему и вузовскому образованию.

Изучение и подробный анализ научной литературы в области философии, педагогики, психологии и информатики по тематике, связанной с проблемой нашего исследования, подсказывает нам, что искать пути ее решения следует, опираясь на гуманизацию компьютерного обучения и прагматическую направленность учебных задач, предлагаемых студентам.

Проблема гуманизации современного образования находится под пристальным вниманием педагогов, психологов и социологов. Сторонники гуманизации видят выход из кризиса образования в переориентации основной задачи профессиональной подготовки человека на интеллектуальное, психологическое, культурное и социальное развитие личности. Большинство современных педагогов и психологов, так же как и великие педагоги J1.H. Толстой (150), К.Д. Ушинский (151), A.C. Макаренко (81), В.А. Сухомлинский (142; 143) и многие другие, придерживаются идей гуманизма. Они полагают, что можно значительно обогатить и усовершенствовать процессы обучения и воспитания, придерживаясь принципов гуманизма.

Профессор В.И. Андреев рассматривает гуманизм как исторически изменяющуюся систему воззрений, признающую особую ценность человека как личности, его право на свободу, счастье, развитие и проявление своих сил и способностей. Благо человека, в соответствии с гуманистическими взглядами, считается приоритетным критерием в оценке деятельности общественных институтов (6, с.90).

Материалы констатирующего эксперимента показали, что только 20% студентов готовы применять компьютер и новые информационные технологии при обучении школьников; 45 % студентов ответили, что будут испытывать затруднения; 35 % студентов ответили, что самостоятельно не справятся с компьютером и педагогическими программными средствами (ППС).

На современном этапе развития общества, с одной стороны, существует потребность в активном включении педагогических программных средств в процесс обучения как в высшей, так и в средней школе; с другой стороны, не всегда качество усвоения знаний умений и навыков пользователями при работе с педагогическими программными средствами соответствует требуемым результатам.

Кризис современного образования заставляет педагогов пересмотреть формы и содержание образования, обратиться к новым средствам обучения, но зачастую попытки учителей использовать компьютерные обучающие программы приводят к низкой эффективности обучения из-за неготовности преподавателей к работе с подобными средствами, отсутствие дидактических и методических рекомендаций по работе с ППС.

В обществе резко возросла потребность в специалистах высокой квалификации, способных творчески применять современную компьютерную технику и ППС в сфере образования, промышленности, сфере услуг, но недостаточный уровень подготовки учителей порождает противоречия между потребностями общества и реальными возможностями педагогов.

Возникшие противоречия обусловлены несоответствием между

• потребностью педвузов в теоретическом обосновании и научно-методическом обеспечении процесса подготовки будущих учителей к использованию ППС в учебно-воспитательном процессе и недостаточной разработанностью педагогических технологий подготовки таких специалистов;

• быстрым изменением и обновлением знаний в области информатики и отставанием содержания, форм, методов и средств образования от современного состояния науки;

• разработкой и внедрением новейших информационных технологий в учебный процесс и неэффективным использованием ресурсов НИТО;

• возрастанием потребности к творческой направленности подготовки специалистов, способных самостоятельно овладевать новейшими достижениями науки и техники, и современным уровнем подготовки выпускников педвузов.

Проблема исследования заключается в разработке методики эффективного использования педагогических программных средств в учебном процессе и в создании дидактических условий, которые способствуют более высокому уровню обучения. Актуальность рассматриваемой проблемы, ее недостаточная теоретическая и практическая разработанность в педагогике послужили основанием для определения темы исследования - "Дидактические условия использования педагогических программных средств в процессе профессиональной подготовки будущего учителя".

Целью исследования является разработка дидактических условий использования педагогических программных средств в процессе профессиональной подготовки будущего учителя.

Объектом изыскания является профессиональная подготовка студентов гуманитарных факультетов педагогического вуза.

Предмет исследования - процесс использования педагогических программных средств в профессиональной подготовке студентов.

Цель исследования, анализ состояния проблемы в педагогической теории и практике позволили выдвинуть гипотезу изыскания: эффективность применения в учебном процессе педвуза педагогических программных средств на занятиях информатики будет обеспечена, если а) обучение информатике студентов гуманитарных факультетов педвузов будет основано на модели дидактической технологии подготовки студентов педвузов на основе использования педагогических программных средств; б) процесс использования педагогических программных средств будет включен в состав программно-методического комплекса, предполагающего описание технологии использования компьютерных программ в учебном процессе в соответствии с учебной программой курса; в) будут выявлены и обоснованы дидактические условия повышения эффективности обучения и контроля знаний на ЭВМ, среди которых:

• гуманизация компьютерного обучения;

• прагматическая направленность заданий, предлагаемых студентам на занятиях по информатике;

• создание творческой инновационной среды в учебном процессе.

В соответствии с целью и гипотезой исследования в работе ставились и решались следующие задачи.

1. Изучить степень разработанности проблемы использования ППС в процессе подготовки будущих учителей.

2. Спроектировать модель дидактической технологии профессиональной подготовки студентов педвузов на основе использования педагогических программных средств.

3. Теоретически обосновать и экспериментально проверить комплекс дидактических условий, осуществление которого в учебном процессе обеспечивает повышение качества усвоения знаний студентами.

4. Разработать методические рекомендации для преподавателей вуза по использованию педагогических программных средств на занятиях по информатике.

Методологической основой исследования на философском уровне являются основные положения философии о воспитании и образовании, о роли деятельности в процессе познания; о категориях и закономерностях гносеологии, о проблемах компьютеризации общества, которые исследовали отечественные ученые Н.И. Жуков (48), А.И. Ракитов (116), И.Т. Фролов (152) и др. Философские течения зарубежных ученых, отмеченные в работе, представлены основателями прагматической философии Ч. Пирсом, У. Джеймсом (40) и американским ученым Дж. Дьюи (41).

На общенаучном уровне методологической основой работы стали: психологическая теория деятельности и теория о значении целеполагания в деятельности, разработанная в отечественной науке. Проблемами учебно-познавательной деятельности и концепции усвоения в психологической науке занимались многие российские ученые: психологи и педагоги C.JI. Рубинштейн (123), Д.Н. Богоявленский (17), А.Н. Леонтьев (78), Ю.А. Самарин (127), O.K. Тихомиров (148; 149), П.А. Шеварев (159), H.A. Менчинская (17; 91), JI.B. Занков (ассоциативная концепция усвоения) (53), - а также ряд зарубежных ученых: Э. Торндайк (179), Б.Ф. Скиннер (ортодоксальная бихевиористская концепция) (135; 178) и др.

На конкретно-научном уровне методологической основой исследования явились: теория поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина (28; 29) и Н.Ф. Талызиной (145; 146); системный, комплексный, индивидуально-личностный и профессионально-деятельностный подхолы к обучению, исследования в сфере программированного обучения: В.П. Беспапько (15; 16), Б.С. Гершунский (30), А.М. Матюшкин (84), Е.И. Машбиц (90), Н.Д. Никандров (100);-информатики и вычислительной техники: Г.А. Бордовский, В.А. Извозчиков (18; 19), Ю.П. Воронов (26), А.П. Ершов (45;46), Г.С. Поспелов (112), И.В. Роберт (118), Э.Г. Скибицкий (134), Б.Ф. Скиннер (135), O.K. Тихомиров (148; 149), В.Ф. Шолохович (162).

Из исследований, посвященных творческой деятельности, нами были использованы труды ученых В.П. Беспалько (16), М.А. Данилова (37;38), М.И. Махмутова (86; 87), В.Н. Соколова (138), В.И. Андреева (5;6;7) и

ДР.

Избранная методологическая основа и задачи исследования определили ход теоретической и экспериментальной частей работы, которая проходила по нескольким этапам.

Первый этап (1996-1997 гг.) работы содержал изучение педагогической литературы по проблеме исследования, а также знакомство с передовым опытом работы педагогов-новаторов. Мы проанализировали состояние проблемы исследования, определили степень ее освещения в отечественной и зарубежной научной литературе. Определив предмет исследования и выявив степень его изученности, мы вели наблюдения за работой студентов первого курса факультета иностранных языков с педагогическими программными средствами на занятиях по информатике. Нами также были проанализированы учебные программы по информатике для студентов гуманитарных факультетов педагогических вузов, изучен передовой опыт вузов и школ России по применению ППС в учебном процессе.

Основными методами исследования, используемымлгна этом этапе были: наблюдение, анализ учебных программ, проведение бесед и интервью со студентами по теме использования ППС и компьютеров в процессе обучения и в будущей профессиональной деятельности.

На втором этапе (1997г.) был проведен констатирующий эксперимент по проблеме исследования. Целью констатирующего эксперимента было выявление начального состояния первокурсников по следующим параметрам: а) уровень подготовки студентов по информатике; б) уровень развития творческих способностей студентов; в) готовность студентов работать с педагогическими программными средствами.

После проведения серии тестов и анкетирования были отобраны контрольные и опытные группы для проведения формирующего эксперимента.

Основными методами исследования, используемыми на этом этапе, были: наблюдение, интервьюирование, анкетирование, тестирование, контрольные срезы.

Третий этап эксперимента (1997 - 1998гг.) заключался в исследовании влияния дидактических условий на студентов, работающих с педагогическими программными средствами. На этом этапе проводился формирующий эксперимент по проверке дидактических условий эффективного использования педагогических программных средств при подготовке будущих педагогов. Апробирование экспериментальной методики начиналось с контрольного среза на сохранность знаний по информатике.

Основными методами исследования были: анализ и теоретическое обобщение данных опытно-экспериментальной работы; разработка и корректировка модели дидактической технологии обучения информатике будущих педагогов; анкетирование, тестирование, проведение текущих контрольных срезов, определяющих уровень усвоения знаний студентами.

На основе этих методов определялась конечная готовность студентов контрольных и экспериментальных групп к использованию ППС, уровень развития творческих способностей студентов, а также сравнивались данные контрольных срезов по коэффициенту усвоения учебного материала у студентов экспериментальных и контрольных групп.

Четвертый этап (1998 - 1999гп) эксперимента заключался в качественной и статистической обработке результатов формирующего эксперимента, в проведении вычислений и графическом представлении данных эксперимента. На данном этапе работы мы подводили итоги всего исследования. Проверялась истинность рабочей гипотезы, выдвинутой в начале изучения проблемы; проводилась интерпретация результатов исследования в соответствии с выбранными критериями эффективности функционирования экспериментальной методики, формулировались общие выводы и положения, связанные с реализацией экспериментальной методики использования 1111С в процессе подготовки будущих учителей, оформлялась диссертационная работа.

Методы исследования, применявшиеся на данном этапе, были: качественный и количественный анализ результатов исследования, статистическая обработка данных эксперимента, определение эффективности функционирования комплекса дидактических условий, представленного в работе.

Опытно-экспериментальной базой исследования служили отделение информатики Магнитогорского государственного педагогического института, Центр информационного обеспечения учебно-воспитательного процесса Уральской государственной академии физической культуры.

Научная новизна исследования заключается в следующем.

1) Выявлен и апробирован комплекс дидактических условий эффективного использования педагогических программных средств в процессе подготовки будущих педагогов, включающий в себя:

• гуманизации компьютерного обучения,

• прагматическую направленность заданий, предлагаемых студентам,

• создание творческой инновационной среды для овладения знаниями и умениями по использованию педагогических программных средств в учебном процессе, а также в будущей профессиональной деятельности.

2) Спроектирована модель дидактической технологии подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности на основе педагогических программных средств.

Теоретическая значимость работы заключается в разработке модели подготовки будущих учителей к использованию ППС в профессиональной деятельности; в определении содержания, методов и форм, обеспечивающих эффективность подготовки студентов. В работе рассмотрены различные трактовки педагогического термина «дидактические условия» и уточнено его понятие.

Практическая значимость заключается в разработке методики использования компьютерных программ в учебном процессе, критериев эффективности применения в учебном процессе программного обеспечения, а также в возможности внедрения преподавателями педвузов теоретически обоснованных методических рекомендаций по использованию компьютерных программ в процессе обучения. Материалы исследования могут быть использованы в педагогических вузах, в средних школах при подготовке и проведении занятий по курсу «Информатика» и «Новые информационные технологии в образовании», в процессе профессиональной подготовки учителей- гуманитариев, а также в системе повышения квалификации учителей-предметников.

Основные положения, выносимые на защиту 1. Комплекс дидактических условий эффективной подготовки будущих учителей к использованию педагогических программных средств, содержащий:

•гуманизацию компьютерного обучения;

•прагматическую направленность заданий, предлагаемых студентам на занятиях по информатике;

•создание творческой инновационной среды в учебном процессе. 2. Модель дидактической технологии подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности на основе использования педагогических программных средств, позволяющая повысить эффективность подготовки будущих учителей.

Достоверность и обоснованность научных результатов опытно-экспериментальной работы обеспечивается использованием целого ряда взаимосвязанных методов исследования. Качественный и количественный статистический анализ результатов изыскания, репрезентативность полученных данных подтверждают истинность гипотезы исследования.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в форме публикаций, докладов и сообщений: на республиканском научно-практическои конференции «Новые информационные технологии в педагогическом образовании» (Магнитогорск, 1995); на всероссийской научно-практической конференции «Концепция развития высшего педагогического образования без отрыва от производства в новых социально-экономических условиях» (Магнитогорск, 1997); на региональных научно-методических конференциях слушателей межкафедральной школы педагога-исследователя Уральской государственной академии физической культуры (Челябинск, 1997-1999); на ежегодных конференциях по итогам научно-исследовательской работы в Магнитогорском педагогическом институте (1996-1999).

Основные результаты проведенного исследования применяются в процессе подготовки студентов гуманитарных факультетов МГПИ к использованию педагогических программных средств в будущей профессиональной деятельности.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

Выводы по первой главе

Резюмируя информационную нагрузку, изложенную в данной главе, можно сделать ряд выводов, которые сводятся к следующему.

1. Изучение научной литературы по проблеме исследования, знакомство с опытом работы педагогов-новаторов, а также анализ существующих дидактических систем позволили сформулировать определение понятия «дидактические условия». Под дидактическими условиями мы понимаем условия обучения, создаваемые педагогом и руководством учебного заведения, которые представляют собой единство усовершенствованных компонентов дидактической системы.

2. Ретроспективный анализ проблемы подготовки учителя к использованию педагогических программных средств в будущей профессиональной деятельности показал, что прагматическая направленность учебных задач, предлагаемых студентам на занятиях по информатике и создание педагогом творческой инновационной среды для овладения обучаемых знаниями и умениями по использованию педагогических программных средств оказывают позитивное влияние на процесс формирования основ профессионального мастерства.

3. В работе приведена классификация различных педагогических программных средств. Подчеркивается, что применение обучающих программ позволяет реализовать индивидуализацию процесса усвоения новых знаний, умений и навыков обучающихся. Студенты, работающие с такими программами, самостоятельно регулируют темп обучения, выбирают оптимальные формы работы с учетом персонифицированных психофизиологических качеств личности.

4. Исследование показало, что к наиболее значимым дидактическим требованиям, предъявляемым к педагогическим и инструментальным программным средствам} относятся адаптивность, научность, наглядность, адекватность, сознательность и самостоятельность действий обучающихся, прочность усвоения знаний, систематичность и последовательность, интерактивный диалог, суггестивная обратная связь, развитие интеллектуального потенциала обучающегося.

5. В процессе изучения проблемы подготовки будущего учителя к использованию педагогических и инструментальных программных средств нами разработаны и сформулированы следующие дидактические условия: а) гуманизация компьютерного обучения; б) прагматическая направленность заданий, предлагаемых студентам; в) творческая инновационная среда на занятиях.

6. В исследовании была разработана модель дидактической технологии подготовки студентов педвузов к использованию ППС в будущей профессиональной деятельности. Проектирование модели позволило выявить свойства процесса подготовки студентов на основе использования педагогических программных средств и понять его сущность. Разработанная модель основывается на общих педагогических закономерностях и принципах процесса обучения, демонстрирует влияние дидактических условий на учебную деятельность студентов.

7. Одной из эффективных форм, активизирующих познавательную деятельность студентов, является работа над индивидуальным творческим проектом. В процессе опытной работы сформулированы следующие требования к готовым проектам: а) тема работы может быть связана с иностранным языком или информатикой; б) содержание должно хорошо освещаться и соответствовать теме проекта; в) в работе должны быть использованы различные возможности программных средств (деловая графика, рисунки, качественно оформленный текст с форматированием, нумерацией страниц, различными шрифтами).

ГЛАВА И.

ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИДАКТИЧЕСКИХ ОСНОВ ПРИМЕНЕНИЯ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

ПЕДВУЗА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

§ 2.1 Задачи и этапы организации опытно-экспериментальной работы

Опытно-экспериментальная работа относится к важнейшей части исследовательской деятельности ученых. Только научный опыт и проведение эксперимента позволяют ученым подтвердить или опровергнуть гипотезу исследования. Логичным итогом любого формирующего эксперимента, как отмечает В. В. Краевский, является получение научных результатов, связанных с объектом и предметом исследования (73, с.73-74). Таким образом, результаты опытно-экспериментальной деятельности становятся особенно ценными с точки зрения их практической значимости. Результаты научных исследований в дальнейшем применяются на практике с целью усовершенствования изученного процесса или явления, его оптимизация или повышения эффективности функционирования.

Как и в других научных изысканиях, опытно-экспериментальная работа явилась проверкой истинности выдвинутой нами гипотезы диссертационного исследования. Для более точного описания методики проведения исследования, сначала определим задачи экспериментальной работы.

Задачи опытно-экспериментальной работы были такими.

1. Выявить дидактические условия использования ППС в процессе подготовки будущих педагогов.

2. Разработать критерии эффективности применения в учебном процессе программного обеспечения компьютера.

3. Спроектировать модель педагогической технологии обучения информатике студентов гуманитарных факультетов на основе применения в учебном процессе ППС.

4. Разработать методические рекомендации для преподавателей вуза по использованию педагогических программных средств на занятиях по информатике.

Ниже, в табл.2, приведены основные этапы опытно-экспериментальной работы со студентами.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Гусева, Елена Николаевна, Магнитогорск

1. Определив предмет исследования, мы приступили к реализации констатирующего, а затем и формирующего экспериментов.

2. Определяя полезность использования учебных компьютерных технологий, проф. Э.Г. Скибицкий рассматривает ее с двух сторон (134, с. 132):1. с точки зрения педагогической целесообразности,2. с точки зрения педагогической эффективности.

3. Критериями оценки педагогической целесообразности автор считает:а) изменения по траекториям подготовленности обучаемых,б) индекс развития,в) коэффициент усвоения.

4. А теперь остановимся подробнее на каждом из них.

5. Ка=(Правильные ответы)/(Число анализируемых ответов);1. К„=^/(1Ч++ N Э,где число верных ответов, а N" - число неправильных ответов.

6. Для первичной оценки состояния проблемы исследования и определения уровня готовности студентов использовать ППС мы провели констатирующий эксперимент. Приведем здесь некоторые его результаты.

7. Начальное распределение студентов по уровням развития творческих способностейсреднии чуть в. ср. выше ср. высокии очень выс.

8. На гистограмме 2 представлены уровни развития творческих способностей студентов экспериментальных групп в конце формирующего эксперимента.1. Гистограмма 2

9. Конечное распределение студентов по уровням развития творческих способностей13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0средний чуть в. ср. выше ср. высокий очень выс.I