автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике
- Автор научной работы
- Макарчук, Татьяна Анатольевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Благовещенск
- Год защиты
- 2004
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике"
На правах рукописи
Макарчук Татьяна Анатольевна
ПРИМЕНЕНИЕ ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИИ В СИСТЕМЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО ИНФОРМАТИКЕ
(на примере экономических и энергетических специальностей классического университета)
13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Комсомольск-на-Амуре - 2004
Работа выполнена на кафедре общей математики и информатики ГОУ ВПО «Амурский государственный университет»
Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор
Шумейко Александр Александрович
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор
Григорьева Надежда Георгиевна
кандидат педагогических наук, доцент Салангина Надежда Яковлевна
Ведущая организация: ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре
государственный технический университет»
Защита состоится «ЗЬ> июня 2004 г. в часов на заседании
диссертационного совета КМ 212.202.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук в ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный педагогический университет» по адресу: 681000, г. Комсомольск-на-Амуре, ул. Кирова, 17, корп.2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный педагогический университет».
Автореферат разослан мая 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Немерещенко Л.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Актуальность исследования» В современных»условиях социально-
экономического и научно-технического развития общества резко обострилась проблема совершенствования системы самостоятельной работы в высшей школе. Одним из путей решения этой проблемы является применение дистанционных- технологий в системе самостоятельной работы студентов.
По М.А. Чошанову, технология обучения - это составная процессуальная часть дидактической системы.
Проблемы использования информационных, в том числе дистанционных, технологий в учебном. процессе зарубежных стран рассматриваются в работах Amadeo A., Bork. A., Hebenstreit J., Keegan D, Ronald G., М.Бондарева, М.М.Забелиной, ПВ.Можаевой, А. А. Новиковой, Е.Н.Ястребцевой и др. Вопросы применения информационных технологий в учебном процессе отечественной системы образования раскрываются в работах В.НАлдуманкова, А.А.Андреева, О.М.Владыко, Т.П.Ворониной, В.В.Гузеева, В.В.Давыдкова, ВЛ.Долматова, И.Г.Захаровой, Н.В.Карлова, Н.Н.Кудрявцева, Д.Г.Левитеса, Н.В.Масловой, Е.И.Машбиц, Т.С.Назаровой, А.И.Промптова, И.В.Роберта, А.Н.Романова, В.В Рубцова,
A.Н.Тихонова, О.К.Филатова, Е.В.Филимоновой и др.
В свою очередь, круг проблем, связанных с проектированием, организацией и управлением системы самостоятельной работы, очерчен в исследованиях В.К.Буряка, В.М.Вергасова, Л.Г.Вяткина, В.Е.Голуновой, КП.Ерастова, Б.П.Есипова, ВАКозакова, В.СЛистенгартена, А.СЛынды, П.И.Пидкасистого, И.В.Сечкиной, А.В.Соловова, Г.И.Щукиной и др.
Психологический аспект диссертационного исследования рассматривается в работах О.В.Долматова, А.М.Матюшкина, Я.А.Понамарева, В.В.Рубцова, С.В.Чебровской, В.Д.Шадрикова,
B.АЛкунина и др. Философская сторона изучаемой проблемы раскрываются в трудахБ.С.Гершунского, Н.Д.Никандрова, А.М.Новикова,
C.А.Тангян.
В вычислительной сети дистанционные технологии реализуются, главным образом, в виде дистанционных курсов, актуальность разработки которых определяется установками Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005
РОС. НАЦИОНАЛЫ'•; П!!Г.Л"ОТС!(Л С.|Кт«;'.'/рг ОЭ 2С\)/уакт
ОЭ 2ÜJ/Í
годы)", утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации от 28.08.01 № 630.
Формирование у студентов психологической и технической готовности применения информационных технологий в профессиональной деятельности происходит при изучении дисциплины "Информатика". Согласно государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования наибольший' объем изучения курса "Информатика" среди нематематических специальностей классического университета предусмотрен для экономических и энергетических спе циальностей.
Потребность применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета объясняется необходимостью разрешения противоречий между:
- потребностью современного общества в высококвалифицированных специалистах с высоким уровнем самостоятельности- и недостаточной готовностью вузов в их подготовке;
- необходимостью проектирования новых схем организации системы самостоятельной работы по информатике энергетических и энергетических специальностей в классическом университете и стабильностью педагогических традиций в выборе ее организации в массовом обучении (устоявшимся педагогическим менталитетом);
- значительным количеством разработок в области дистанционных технологий и их методической незавершенностью с позиций применения в системе самостоятельной работы студентов.
Таким образом, возрастающая актуальность, теоретическая и практическая значимость определили тему диссертационного исследования: "Применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике (на примере экономических и энергетических специальностей классического университета)".
Цель исследования заключается в теоретическом обосновании и экспериментальной проверке эффективности применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей в условиях классического университета.
Объектом исследования выступает система самостоятельной работы студентов.
Предметом- исследования является процесс применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических, специальностей в классическом университете.
Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что использование дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей в условиях классического университета будет эффективным, если:
- обоснованы определение, роль и место дистанционных технологий в системе самостоятельной работы;
- выделена совокупность педагогических условий конструирования и методики успешного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов;
- созданы технология разработки и методика применения дистанционного курса для использования в системе самостоятельной работы студентов экономических и энергетических специальностей.
Задачи исследования:
1. Изучить состояние проблемы, применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов и обосновать определение, роль, место, критерии и уровни эффективности дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике.
2. Выявить конструкторско-педагогические и методические условия для эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы по информатике.
3. Разработать и апробировать на практике технологию построения и методику использования дистанционного курса по информатике в системе самостоятельной работы студентов экономических и энергетических специальностей классического университета.
Методологической основой исследования являются: научные труды по проблемам компьютерного обучения (А.А.Андреев, Б.С.Гершунский, Е.С.Полат, И.В.Роберт, А.Н.Тихонов, ОЛСФилатов); научные положения теории деятельности в процессе познания (Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин,
A.Н.Леонтьез, С.Л.Рубинштейн, Н.Ф.Талызина); концепция личностно-ориентированного обучения (В.В.Сериков, М.СЯкиманская); основные принципы системного подхода (В.П.Беспалько, Н.В.Блауберг); фундаментальные работы ведущих отечественных ученых-дидактов Ю.К.Бабанского, И.Я.Лернера, М.Н.Скаткина; труды, посвященные-формированию самостоятельности (В.К.Буряк, М.Г.Гарунов, Б.П.Есипов,
B.К.Козаков, А.СЛында, ВЛ.Ляудис, П.И.Пидкасистый); научные положения теории кибернетики (Р.Ф.Абдеев, А.И.Берг, А.Д.Урсул).
Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:
1. Теоретические (изучение и систематизация психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме диссертации; анализ ГОС ВПО, учебных программ, методических пособий по информатике для экономических и энергетических специальностей классического университета);
2. Эмпирические (педагогическое включенное наблюдение, групповое тестирование, экспертная оценка, констатирующий и формирующий педагогический эксперимент);
3. Математические (корреляционный анализ, непараметрический анализ, графическое отображение результатов исследования).
Базой исследования является Амурский государственный университет. Исследованием охвачены экономические (0604, 0605, 0606) и энергетические (0104, 1001,1002, 1004, 1005) специальности.
Исследование проводилось с 2000 по 2004 гг. и включало три этапа:
На первом, поисково-теоретическом этапе (2000-2001 гг.), осуществлялось изучение и анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по теме исследования; подготовка и проведение констатирующего этапа исследования; определение предмета, гипотезы, методологии и методов научного исследования.
На- втором, поисково-эмпирическом этапе (2001-2003 гг.), разрабатывались экспериментальные дистанционные курсы- обучения, осуществлялась их апробация; проводился формирующий этап исследования; уточнялся- библиографический, список; осуществлялась математико-статистическая обработка результатов исследования:
На третьем, заключительном этапе (2003-2004 гг.), проводилась оценка результатов эксперимента; осуществлялись подведение итогов
исследования, формулировка выводов, окончательное оформление текста диссертации.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что:
- обоснованы понятие, роль и место дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике в условиях классического университета;
- выделен комплекс конструкторско-педагогических и методических условий эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике;
- разработаны технология создания и методика применения дистанционного курса "Информатика" для использования в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета.
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
1) предложена система самостоятельной работы студентов по информатике с применением дистанционных технологий в условиях классического университета;
2) разработан дистанционный курс "Информатика" для экономических и энергетических специальностей классического университета;
3) апробирована эффективность применения дистанционных технологий в форме дистанционного курса, реализующего комплекс педагогических условий, конструирования и методики его использования в системе самостоятельной студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Система самостоятельной работы студентов по информатике в условиях классического университета включает следующие элементы: цель, содержание (принципы, методика, учебно-материальная база), методы, средства, формы обучения, процесс, мотивацию, самоорганизацию, критерии и результат.
2. Комплекс педагогических условий конструирования и методики эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике определяет особенности структуры представления информации, формы представления информации, содержания информации (учебно-методической базы
дисциплины), проведения мониторинга, соотношения форм обучения, формирования умений самоорганизации.
3. Технология разработки дистанционного курса "Информатика" на примере экономических и энергетических специальностей классического университета включает 2 ступени: конструирование информационной части курса и его программную реализацию в виде обучающего ^^еЬ-сайта. Обязательными элементами информационной части курса являются: рабочая программа курса, график учебного процесса, учебно-методическая база, глоссарий дисциплины, итоговый. контроль, обратная связь, ^ЬЬ-ссылки.
4. Методика применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета включает вопросы проведения аудиторной работы (лекционных и лабораторных занятий), внеаудиторной деятельности, использования форм обучения, мониторинга и обратной связи.
Научная« обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечиваются исходными теоретическими положениями, адекватностью выбранных методов исследования его целям, объекту, предмету и задачам исследования, этапным характером экспериментальной работы, статистической значимостью экспериментальных данных.
Апробация результатов исследования. Результаты
диссертационного исследования были представлены и получили одобрение на 13-ой международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (Санкт-Петербург, 2000г.); региональной научно-методической конференции "Внутривузовская система контроля качества образования" (Хабаровск, 2001г.); международной научно-методической конференции "Университетское образование и регионы" (Пермь, 2001г.); 3-ей научной конференции "Физика: фундаментальные и прикладные исследования, образование" (Благовещенск, 2002г.); международной научно-практической конференции "Региональная система профессионального образования России: история, культурно-идеологические перспективы развития" (Пермь, 2003г.); региональной научно-практической конференции "Проблемы социума, образования и науки в Дальневосточном регионе" (Свободный, 2004г.).
Внедрение результатов исследования. Научно-теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс экономического и энергетического факультетов Амурского государственного университета, специальности 351400 - Прикладная информатика в экономике и менеджменте Хакасского государственного университета.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, включающего 149 наименований, и приложения. Текст диссертации снабжен 12 таблицами, 16 рисунками, выполненными в виде графиков и схем.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснованы актуальность, проблемы исследования, сформулированы цель, объект, предмет, гипотеза, задачи, методология, определены методы, этапы и экспериментальная база исследования, выявлены научная новизна, теоретическая и практическая значимость, сформулированы положения, выносимые на защиту.
В первой главе "Теоретическое обоснование применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике" проанализирован отечественный и зарубежный опыт применения дистанционных технологий в учебном процессе, обоснован терминологический аппарат исследования, выявлены роль, место, педагогические условия применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике в классическом университете..
Изучение опыта применения дистанционных технологий в экономически развитых странах (Европа, США, Япония) и в России позволило выявить отражаемое дистанционными технологиями гуманистическое направление в образовании с четкой ориентацией на сознательную познавательную деятельность обучающихся, что определило необходимость уточнения ключевых понятий исследования с позиций личностного и деятельностного подходов.
Под дистанционными технологиями обучения мы понимаем педагогический процесс, направленный на решение дидактических целей обучения, реализованный в определенной последовательности, под опосредованным управлением преподавателя на расстоянии.
Педагогический процесс изучения учебной дисциплины в традиционных, университетах ,развитых западных, стран представляет собой "смешанное" обучение: наряду с дистанционными- технологиями примерно половину учебного времени составляет традиционный учебный процесс - "лицом к лицу".
Нами рассматривается самостоятельная' работа студентов как целенаправленная, внутренне мотивированная познавательная деятельность, опосредованно управляемая при любой организационной форме учебных занятий, структурируемая и контролируемая самим . субъектом.
В диссертации система самостоятельной работы студентов по информатике принципиально построена на основе педагогической системы, предложенной В.П.Беспалько, согласно которой выделенными структурными компонентами являются: целеполагание, содержание, методы, средства, формы обучения, процесс, мотивация, самоорганизация, критерии и результат (рис. 1).
Рассматривая самостоятельную работу студентов по информатике как деятельность учения, нами выделены две основные цели предлагаемой системы: 1) развитие самостоятельности-и 2) формирование знаний, умений, навыков по информатике в условиях самостоятельных действий.
Содержание самостоятельной работы студентов по информатике реализуется на основе преобладающих принципов: научности, наглядности, активизации и индивидуальности. К содержательным особенностям курса информатики относятся:
- информационная компонента, которая становится ведущей составляющей технической подготовки специалиста любого профиля;
- новые фундаментальные знания (информация, системно-информационная картина мира, формализация, информационное моделирование и др.), получаемые в рамках дисциплины и имеющие общенаучный, методологических характер;
- межпредметные связи с другими дисциплинами (применительно к данным особенностям они особенно усилены).
Изучение государственного образовательного стандарта высшего профессионалмюго образования позволили-нам выделить в содержании курса "Информатика" классического университета основные линии: представления информации, информационных процессов, информационных технологий, организации передачи информации, формализации и моделирования, алгоритмическую (программистскую) линию.
Цель СРС по информатике
I
Содержание СРр по информатике
Принципы Методики Учебно-материальная база
Развитие мотивационной сферы деятельности
Методы
традиционные
1
матеоиадькые | идеальные
т
Формирование умения самоорганизации
индивидуальная
Формы
(Ьсонтальная
гоупповая
коллективная
Процесс • дистанционные технологии: планирование, компьютерное обучение, обратная связь, мониторинг
Критерии: мотивациоиный, содержательно-операционный, самоорганизационный ' Уоовнм: воспооизволяший. сеппоа\ктивный. частично-поисковый, твооческий
Результаты процесса СРС по информатике Рис.1. Педагогическая система самостоятельной работы студентов по информатике
Усвоение содержания и достижение целей педагогической системы обеспечивается выбором методов обучения, основанным на сочетании традиционных и новых методов.
Для освоения теоретических знаний по информатике в ходе самостоятельной работы студентов используется объяснительног иллюстративный метод, связанный с обращением к значительному фактическому материалу. Основным методом освоения практической части курса "Информатика" в системе самостоятельной работы студентов является метод целесообразно подобранных задач. К новым методам обучения относятся: метод обучения на основе информационных ресурсов, "ассоциативный" метод и метод учебной телеконференции.
В рамках рассматриваемых методов приоритетный характер имеют средства обучения материальные (демонстрационные педагогические программные средства, автоматизированные обучающие системы, компьютерные тренажеры, информационно-справочные системы) и идеальные (телекоммуникационные и гипертекстовые средства).
Дистанционные технологии в системе самостоятельной работы студентов по информатике представляют собой педагогический процесс, включающий этапы: планирование, компьютерное обучение, обратная связь, мониторинг.
Дистанционные технологии способствуют развитию мотивации и самоорганизации студентов. Развитие мотивационной сферы личности в процессе дистанционных технологий основывается на реализации внутренних потребностей личности, таких как: самоактуализацня, самоуважение, принадлежность, безопасность (Д. Зиглер, Д. Хьел). Включение в процесс дистанционных технологий операций целеполагания, планирования, контроля и самоконтроля создает благоприятные условия для развития произвольной регуляции (С.В.Чебровская).
Завершающим звеном структуры и конечным результатом самостоятельной. работы студентов по информатике с использованием дистанционных технологий является: 1) развитие самостоятельности, 2) сформированные знания, умения, навыки по информатике и готовность их использования в профессиональной и учебной деятельности.
В структуре самостоятельной работы студентов по информатике нами были выделены мотивационный (эмоционально-волевой), содержательно-операционный и самоорганизационный критерии. Выделение критериев
позволило определить четыре уровня- сформированности самостоятельности: очень низкий (воспроиз зодящий), низкий (репродуктивный), средний (частично-поисковый), высокий (творческий).
Далее в диссертации определены конструкторско-педагогические и методические условия применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентоа по информатике. Основными среди них являются:
- представление информации в формате гипертекстовых структур в виде древовидного графа глубиной связей не более 5 шагов, с объемом сегментации материала до 2-х экранов и оптимальным количеством допустимых ссылок не более одной-двух в расчете на один абзац текста;
- включение в учебный материал графической формы представления информации, адекватной цели представления изучаемого объекта;
- проведение динамического мониторинга для непрерывного отслеживания и анализа абсолютных показателей системы и динамики их изменения за счет осуществления нулевого, промежуточных и итогового срезов с максимальным использованием электронных форм;
- применение в качестве основных форм обучения индивидуальных и малых групповых форм познавательной деятельности (на основе дифференциации) при вспомогательных - фронтальных и коллективных формах;
- использование творческих заданий, построенных по признаку нарастающей сложности и предполагающих решение разноуровневых проблем в соответствии с учебными возможностями студента;
- последовательное увеличение доли самостоятельности студентов в процессе дистанционных технологий, повышение ответственности за самоконтроль и самоанализ своей деятельности.
Во второй главе "Экспериментальная проверка эффективности применения дистанционных технологии в системе самостоятельной работы студентов по информатике" описывается методика постановки педагогического эксперимента, оценка и анализ его результатов.
Целью проведения эксперимента являлась оценка эффективности применения дистанционных технологий на основе выделенных нами конструкторско-педагогических и методических условий их реализации в системе самостоятельной работы студентов по информатике
экономических и энергетических специальностей классического университета.
На начальном этапе исследования проводился констатирующий эксперимент, в ходе которого на основе рассчитанного коэффициента ранговой корреляции Спирмена было определено наличие взаимосвязи между уровнем развития самостоятельности (УС) и мотивационным (М), самоорганизационным (СОр) и содержательно-операционным (СОп) параметрами (табл.1).
Таблица 1
Результаты корреляционного анализа.
Показатели Параметры м. СОп Сор
Коэффициент корреляции Ъ УС 0,54 0.63 0,73
Ошибка вычисления - ^ 0,12 0.21 0,09
В ходе формирующего эксперимента проверялась эффективность воздействия выделенных педагогических условий применения дистанционных технологий на формирование самостоятельности студентов университета. Результаты формирующего эксперимента оценивались количественно (по динамике изменения среднего уровня и темпа роста самостоятельности студентов группы) и качественно (с использованием непараметрического критерия
В целях проведения эксперимента на базе Амурского государственного университета были созданы экспериментальные и контрольные группы. Сходство групп на начальном этапе работы обеспечивалось близким по частоте вариации и среднему показателю уровнем самостоятельности студентов, подтвержденным критерием одинаковыми техническими условиями изучения курса "Информатики", одним и тем же составом работающих преподавателей. Контроль качества повышения самостоятельности в контрольных - группах проводился с помощью тех же средств, что и в экспериментальных. Это позволило обеспечить объективность контроля и исключить возможность возникновения погрешности измерения показателей из-за использования различных средств оценки. Число студентов в контрольных группах - 39 человек, в экспериментальных - 87 человек.
В ходе первого формирующего этапа эксперимента был определен положительный, но недостаточный эффект воздействия каждого выделенного условия (табл.2). На втором этапе формирующего эксперимента, мы проверили действенность выделенных условии в комплексе (табл.3).
Таблица 2
Данные завершающего среза первого этапа эксперимента (июнь 2002г.)
Группы ВУС РУС Ч11УС ТУС СУС X гиГи
Контрольная группа К1 13 9 7 4 2,02
41% 27% 21% 11%
Э1 7 7 9 8
22% 24% 28% 26% 2,58 4,16 7,81
Э2 6 ' 10 6 7
20% 34% 21% 25% 2,51 4,10 7,81
ЭЗ 6 8 11 6 >
Экспериментальные 19% 26% 35% 20% 2,56 4/6 7,81
группы Э4 3 8 10 5
12% 31% 38% 19% 2.64 6.63 7,81
Э5 3 5 4 6
16% 26% 25% 33% 2,75 5,28 7.81
Об 3 8 7 3 4,16
16% 38% 32% 14% 2.44 7.81
Таблица 3
Результаты итогового контрольного среза воздействия комплекса условий (2 семестр, июнь 2003 г.) на втором этапе эксперимента
Группы ВУС РУС ЧПУС ТУС СУС ^ фиЯ
Контрольная (К2) 8 9 8 3 2,22
29% 32% 27% 12%
Экспериментальная (Э7) 2 4 7 12 3,13 9,93 7,81
9% 16% 28% 47%
Анализируя результаты второго этапа формирующего эксперимента (рис.2), необходимо отметить, что положительные сдвиги в уровнях самостоятельности студентов произошли как в экспериментальной, так и в контрольной группах. Это означает, что и в рамках традиционной системы
самостоятельной работы студентов происходит развитие самостоятельности студентов по мере накопления ими профессиональных знаний и умений. Однако этот процесс протекает менее интенсивно, чем в экспериментальных группах, где созданы специальные условия, способствующие развитию самостоятельности студентов. Так, в экспериментальной группе темп роста уровня самостоятельности составил в среднем 180% в семестр, против 136% в контрольной.
Рис.2. Сводная гистограмма результатов второго этапа эксперимент.
Вычисленное значение на втором этапе эксперимента показывает, что различие в уровнях самостоятельности между студентами экспериментальной и контрольной групп существенно при 5% уровне значимости, что объясняет рост самостоятельности студентов экспериментальной группы целенаправленным педагогическим воздействием. Следовательно, выявленные и теоретически обоснованные нами педагогические условия эффективного развития самостоятельности являются необходимыми и достаточными, способствуют достижению основной цели системы самостоятельной работы студентов -формированию и развитию у них такого качества как самостоятельность.
В третьей главе "Технология разработки и методика использования дистанционных курсов в системе самостоятельной работы студентов по информатике на примере экономических и энергетических специальностей классического университета" описывается технология разработки и методика использования
дистанционных курсов в системе самостоятельной работы студентов по информатике.
Мы рассматриваем дистанционный курс как особую, основанную на дистанционной технологии, форму представления содержания учебной дисциплины. В диссертации указывается, что технология разработки дистанционных курсов включает две основные ступени: 1) проектирование и разработку информационной части курса, 2) программную реализацию.
Изучение нормативных документов специачьно:ти позволяет отнести дисциплину "Информатика" для экономических и энергетических специальностей ко второму уровню сложности по сравнению с математическими и гуманитарными. специальностями. Определяемое с учетом уровня сложности изучения, пространство знаний науки, представляет собой структурные узлы (понятия и его атрибуты), взаимосвязанные в общую структуру с помощью определенных отношений (связей).
Представление пространства данных в виде иерархической модели (древовидного графа) позволяет выделить-модули учебно-материальной базы курса согласно содержанию системы самостоятельной работы студентов по информатике. Крупные модули с небольшим числом обязательных для усвоения элементов способствуют целостности усвоения материала и соответствуют новой образовательной парадигме глобального информационного образования (В.В.Гузеев).
Содержательное наполнение выделенных модулей, в общем случае, должно включать в себя целеполагание, обязательные теоретическую и практическую части, задания для входного и выходного контроля, учебные задачи (конкретно-практические, информационно-поисковые, творческие).
На основе выявленного пространства знаний науки, подлежащего усвоению, формируются основные элементы информационной части курса: рабочая программа, график учебного процесса, глоссарий дисциплины, итоговый контроль, обратная связь, Web-ссылки.
Программная реализация представляет информационную часть курса в виде группы файлов - системы связанных между собой гипертекстовых страниц. Представление учебной информации в формате гипертекстовых структур соответствует требованиям рассматриваемой системы самостоятельной работы студентов по информатике, способствует вырабатыванию системного мышления, повышению уровня самоорганизации человека.
Образовательным Интернет-сайт имеет иерархическую структуру внутренней навигации, соответствующую структуре представленной информации на первой ступени, которая эффектно отражается в виде фреймовой конструкции. В исследованиях Дж. Крейнака и Дж. Хебрейкена указывается, что окно "^еЪ-документа не должно делиться более чем на четыре фрейма, поэтому при небольшом (2-3 уровневом) объеме ветви графа, на который ссылается элемент основного фрейма, путь до конечного элемента может отображаться в одном окне, в ином случае - отображаться последовательно в нескольких окнах.
Далее в диссертации рассматривается методика применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике для экономических и энергетических специальностей классического университета. Руководящим документом применения дистанционных технологий является "Методика применения дистанционных образовательных технологий (дистанционного обучения) в образовательных учреждениях высшего, среднего и дополнительного профессионального образования Российской Федерации", утвержденная приказом Минобразования РФ от 18 12.2002 № 4452.
Самостоятельная работа студентов по изучению модуля курса включает аудиторную и внеаудиторную деятельность, объем которой определяется графиком учебного процесса. Организация аудиторных занятий по информатике представлена традиционными для современной высшей школы формами: лекционными и лабораторными занятиями.
Преобладающей формой изучения теоретического материала является лекция, в ходе которой рассматривается довольно большой объем материала, в основном, обзорного характера, с использованием объяснительно-иллюстративного метода и применением фронтальной формы обучения Замена очного лекционного занятия внеаудиторной самостоятельной работой под управлением компьютерного курса не целесообразна по причине преобладания дополнительных ресурсов квалифицированного лектора на этапе обзорного изложения материала
Недостатком очнэго лекционного занятия является низкий уровень оперативной обратной связи с каждым слушателем аудитории, который компенсируется внеаудиторной работой с теоретическим материалом модуля под управлением дистанционного курса. Используемый ассоциативный метод создания индивидуальных маршрутов изучения
учебного материала способствует выравниванию знаний студентов перед началом лабораторного занятия.
На первом этапе изучения практической части модуля выполняются конкретно-практические задачи, формирующие минимальный набор умений под руководством дистанционного курса. Индивидуальный процесс усвоения» знаний и умений на данном этапе объясняется достаточной технической возможностью управления самостоятельной работы студентов на этапе формирования базовых основ модуля.
Отработка минимального набора навыков завершается во внеаудиторное время путем выполнения упражнений. Принимая во внимание сложность доступа к компьютерной технике для некоторых студентов во внеаудиторное время, домашние задания по информатике должны носить большею частью моделирующий характер.
Первичная оценка успешности усвоения минимального набора знаний; умений и навыков модуля курса первого этапа проверяется проведением срезового контроля. Пробное оценивание позволяет определить, с одной стороны, каждому студенту свой уровень подготовки по данному разделу, мотивируя, и организуя его на возможность улучшения окончательного результата, с другой стороны, помогает преподавателю корректно управлять дальнейшей познавательной деятельностью студентов по овладению модуля.
Второй этап изучения модуля дифференцируется в зависимости от степени усвоения его обязательного уровня и направлен на совершенствование владения материалом. При решении поисковых и творческих заданий по информатике важен обмен опытом практической деятельности среди студентов, что предполагает использование малых групповых взаимодействий студентов близкого уровь я усвоения темы.
Изучения модуля завершается повторным и конечным в данном модуле срезовым контролем. Первичные результаты изучения модуля в матрице контрольных срезов заменяются конечными, их значения являются окончательными для данной темы.
При положительной тенденции изучения материала курса у большинства студентов группы (при сложившемся самообучающемся коллективе) преподаватель определяет возможность использования коллективной формы самостоятельной познавательной деятельности в виде широких коллективных конференций в группе или открытом информационном пространстве.
В системе самостоятельной работы студентов над курсом обратная связь между преподазателем и студентом осуществляется в результате очных консультаций и с помощью электронной почты. Объем обратной связи с преподавателем каждый раз должен уменьшаться в зависимости от личных успехов студента при наличии положительной динамики развития мотивации к самостоятельной деятельности и умений самоорганизации. Последовательное увеличение доли самостоятельности- студента постепенно повышает ответственность за самоконтроль и самоанализ своей деятел ьности.
В заключении диссертации обобщение результатов диссертационного исследования позволило сделать следующие выводы:
1. Обосновано почятие дистанционных технологий обучения. Установлено, что дистанционные , технологии есть педагогический процесс, направленный на решение дидактических целей обучения, реализованный в определенной последовательности, под опосредованным управлением преподавателя на расстоянии.
2. В предлагаемой системе самостоятельной работы студентов по информатике дистанционные технологии обучения представляют технологизированный процесс, который включает этапы планирования процесса обучения, компьютерного обучения, обратной связи и мониторинга.
3. Разработаны основные критерии оценки уровня самостоятельности студентов по информатике: мотивационный, содержательно-операционный и самоорганизационный, на. основе которых определены уровни ее сформированности: воспроизводящий, репродуктивный, частично-поисковый, творческий.
4. Определены конструкторско-педагогические и методические условия применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике, рассматривающие формат и форму представления информации, проведение мониторинга, сочетание форм обучения, построение учебных заданий, определение доли самостоятельности студентов.
5. Построена техьология разработки дистанционных курсов "Информатика" на примере экономических и энергетических специальностей классического университета, включающая две основные ступени: проектирование, разработку информационной части курса и его программную реализацию в виде обучающего ""еЬ-сайта с обязательными
элементами, такими как: рабочая программа курса, график учебного процесса, учебно-методическая база, глоссарий дисциплины, итоговый контроль, обратная связь, "еЪ-ссылки.
6. Разработанная методика применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических, специальностей классического университета включает вопросы использование; форм обучения, проведения мониторинга успешности изучения курса, обратной связи.
7. Проведенный эксперимент показал, что реализованный в технологии разработки и методики применения дистанционного курса в системе самостоятельной работы студентов по информатике комплекс конструкторско-педагогических и методических условий является необходимым л достаточным. Применение дистанционных технологий с учетом выделенных условий повышает эффективность системы самостоятельной работы по информатике студентов экономических и энергетических специальностей классического университета.
Таким образом, результаты теоретического анализа проблемы и экспериментальной работы подтвердили справедливость выдвинутой нами гипотезы. Полученные в исследовании выводы не претендуют на исчерпывающее решение рассматриваемой проблемы. Требуют дальнейшего углубленного изучения вопросы применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов других дисциплин в рамках отдельной специальности и университета в целом, формирования психолого-педагогической готовности преподавателей к использованию дистанционных технологий в обучении и др.
Основное содержание и результаты диссертации отражены в следующих публикациях автора:
1. Макарчук Т.А., Мельниченко О.П. Концепция пакета прикладных программ для разработки курсов ДО // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. Междунар. научн. конф. - Саню-Петербург: СпБГУ, 2000. - С. 121-122. (В соавторстве, авторские - 0,5 с).
2. Макарчук Т.А. Использование курсов дистанционного обучения для организации самостоятельной работы в вузе // Университетское образования и регионы: Тез. докл. Междунар. научн.-практ. конф. - Пермь: ПТУ, 2001. -С223-224.
3. Макарчук Т.А. Дидактические основы применения дистанционных технологий обучения // Физика: Фундаментальные и прикладные
исследования, ооразование: Тез. докл. третьей научн. конф. -Благовещенск: АмГУ, 2002. - С.31-33.
4. Макарчук Т.А., Чугунова О.В. Технология разработки дистанционных курсов для использования в системе самостоятельной работы студентов по информатике // Региональная - система профессионального образования России: история, культурно-идеологические перспективы развития: Сб. ст. Междунар. научн.-практич. конф. - Пенза: ПТУ, 2003. - С. 114-117- (В соавторстве, авторские - 1,5 с).
5. Макарчук Т.А. Роль дистанционных технологий в научно-методическом - обеспечении » учебной дисциплины // Качество высшего образования и рынок- труда: Матер, регион, научн.-методич.- конф. -Благовещенск: АмГУ, 2004. - С. 91 - 92.
6. Макарчук Т.А. Анализ эффективности эксперимента применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике// Проблемы социума, образования и науки- в Дальневосточном регионе: Матер. научн.-практич. конф. - Хабаровск: ДВГУПС, 2004. - С.36-39.
7. Макарчук .. Т.А. Педагогические условия. использования дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике // Информатика и системы управления, №1(7), 2004. - С. 144-154.
8. Основы программирования в Delphi 5. Учебно-методическое пособие по курсу «Информатика» для студентов экономических и энергетических специальностей. - Благовещенск: АмГУ, 2002. - 110 с.
Макарчук Татьяна Анатольевна
ПРИМЕНЕНИЕ ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИСТЕМЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО ИНФОРМАТИКЕ
(на примере экономических и энергетических специальностей классического университета)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Подписано в печать 26.05.04 Формат 60x84 Бумага писчая. Печать офсетная. Тираж 100 экз. Заказ 212
Отпечатано типография ГОУ ВПО «Амурский государственный университет» Г. Благовещенск, ул. Мухина, 150.
(1120 9 2
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Макарчук, Татьяна Анатольевна, 2004 год
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИСТЕМЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО ИНФОРМАТИКЕ
1. Г. Проблема применения дистанционных технологий в учебном 15 процессе вуза в отечественной и зарубежной теории и практике
1.2. Роль и место дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике в классическом универ- 24 ситете
1.3. Конструкторско-педагогические и методические условия при- 44 менения дистанционных технологий в системе самостоятельной; работы студентов по информатике
Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ' ДИСТАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ» В СИСТЕМЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ] ПО ИНФОРМАТИКЕ
2.1. Методика постановки эксперимента по проверке эффективно- 57 сти применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике
2.2. Оценка и анализ результатов применения дистанционных тех- 64 нологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3; ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ И МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ КУРСОВ В СИСТЕМЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО ИНФОРМАТИКЕ НА ПРИМЕРЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ КЛАССИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
3.1. Технология разработки дистанционных курсов для использова- 77 ния; в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей
3.2. Методика использования дистанционных курсов в системе са- 94 мостоятельной работы по информатике экономических и энергетических специальностей
Выводы по третьей главе
Введение диссертации по педагогике, на тему "Применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике"
Проблема совершенствования системы самостоятельной работы в высшей школе всегда являлась объектом междисциплинарных исследований (философии, психологии, педагогики, социологии и др. наук). За идею развития самостоятельности обучаемых высказывались виднейшие классики педагогики В.П.Вахтеров [18], П.С.Лесгафт [73], К.Д.Ушинский [124] и др. Последнее десятилетие вызвало усиление интереса к этой проблеме по причине возрастающей потребности современного информационного общества в высококвалифицированных. работниках-специалистах, способных к самостоятельным действиям и ответственным решениям.
Меняющиеся требования к уровню подготовки специалиста и его индивидуальным качествам явились причиной реформирования системы образования во многих странах мира, в том числе и в России [36]. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования 2-го поколения (ГОС ВПО) в значительной степени сориентированы на усиление объема самостоятельной работы студентов, что и объясняет важность эффективной организации системы самостоятельной работы студентов в условиях классического университета.
В исследованиях Е.Л.Белкина [9], Б.П.Есипова [43], А.С.Лынды [76], А.В.Усовой [123] и др. ученых отмечается, что организация системы самостоятельной работы студентов на основе традиционных для высшей школы средств далеко не всегда эффективна.
Анализ работ ВЛ-Г Барсукова [7], В.В.Давыдкова [34], Н.А.Инькова [52], Е.С.Полат [36], А.Н.Тихонова [120] и др. дают нам основания предположить, что одним из путей решения проблемы повышают эффективность системы самостоятельной работы студентов является использование дистанционных технологий обучения. Важность развития дистанционных технологий обучения подчеркивается академиком РАО, профессором Б.С.Гершунским при определении приоритетов образовательно-педагогического прогнозирования на-XXI-век [28].
Так, М. А.Чошанов считает, что технология обучения - Это составная! процессуальная часть дидактической системы [131].
Руководящим документом применения дистанционных технологий является "Методика применения дистанционных образовательный технологий (дистанционного обучения) в образовательных учреждениях высшего, среднего и дополнительного профессионального образования Российской Федерации", утвержденная приказом Минобразования России от 18Л2.02 № 4452 [98].
На современную постановку проблемы применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы, в том числе и в системе высшего профессионального образования, существенное влияние оказали педагогические и психологические теории (концепции), разработанные отечественными учеными: программированного общения В.П.Беспалько [11] ■ ' JI.H.Ланды [66] , А.Г.Молибога [82], Н.Ф.Талызиной [115]; деятельностного подхода
A.Н.Леонтьева [71], С.Л.Рубинштейна [105], Н.Ф.Талызиной [116]; зоны ближайшего развития Л.С.Выготского [22]; поэтапного формирования умственных действий'П.Я.Гальперина и Н.Ф.Талызиной [121] ; психологии общения А.А.Леонтьева [70]; развивающего обучения В.В.Давыдова [35], Д.Б.Эльконина [136]; концепции личностно-ориентированнбго обучения
B.В.Серикова [109], И.С.Якиманской [138].
Проблемы^ использования- информационных, в том числе дистанционных, технологий в зарубежных странах рассматриваются в раббтах Amadco А.[142], Bork А.[143], Hebenstreit J.[144], Holtmerg В.[145], Keegan D.[147], Ronald G.[148]; Saddik Abdulmotaleb [149], М.Бондарева [16]; М.М.Забелиной [44], Е.Ю.Лаптевой [67], Г.В.Можаевой [82], А.А.Новиковой [91], Е.НЛстребцевой [141]. Вопросы их использования в учебном процессе отечественной системы образования раскрываются в работах О.М.Владыко
20], Т.П.Ворониной [21], В:В.Гузеева [33], В.П.Долматова [38], Н.Г.Коренской [63], Д.Г.Левитеса [68], Н.В:Масловой [78], Е.И.Машбиц [79], А.И.Промптова [61], И.В.Роберта [102], В.В.Рубцова [106], О.К.Филатова [125], Г.А.Шильниковой [133] и др.
Практический опыт разработки дистанционных технологий различной ориентации, а также методика их использования в учебном процессе накоплен в работах А.А.Андреева [3, 4]; Д.А.Богдановой [14], М.Ю.Бухаркина [92], И.Г.Захаровой [47], Т.С.Назаровой [85], А.Н.Романова [103], А.НЛихонова [120].
В свою очередь, круг проблем, связанных с проектированием, организацией и управлением системы самостоятельной работы, очерчен в исследованиях В.К.Буряка [17], В.М.Вергасова [19], Л.Г.Вяткина [24], В.Е.Голуновой [29], Н.П.Ерастова [42], Б.П.Есипова [43], В.Я.Звездина [48], В.А.Козакова [59], Ю.А.Лениной [69], В.С.Листенгартена [74], А.С.Лынды [76], И.В.Сеч-киной [110], А.В.Соловова [113], Ю.Г.Холода [128], Г.И.Щукиной [135] и др. Психологические аспекты рассматриваемой проблемы раскрываются в работах O.Bi Долматова [38], А.М.Матюшкина [101], В.В.Рубцова [106], С.В.Чебровской [130]; В.Д.Шадрикова [132], В.А^Якунина [139] и др. Особую значимость для нашего исследования имеют научные труды В1Н.Алдуманкова [2], В.В.Давыдкова [34], О.В.Ильиной [50], Т.А.Каменевой [54], П.И.Пидкасистого [25, 95], Е.В.Филимоновой [126], в которых раскрываются наиболее полные комплексы вопросов по применению дистанционных технологий в самостоятельной познавательной-деятельности студентов.
В сети Internet в среде WWW дистанционные технологии реализуются, главным образом, в виде дистанционных курсов. Актуальность их разработки и применения определяется установками Федеральной целевой программы "Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005 годы)", утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации от 28.08.01 № 630 [97]. Их анализ показывает отсутствие должной эффектовности использования дистанционных технологий в системы самостоятельной работы студентов. Это объясняется, на наш взгляд, методической незавершенностью применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов.
Формирование компьютерной грамотности и информационной культуры студентов происходит при изучении дисциплины "Информатика". В настоящее время учебный курс информатики изучается практически во всех вузах стран мира. При этом тенденция к распространению данного курса в сфере образования. продолжает нарастать. Причина этого заключается устойчивым ростом социальной потребности в изучении информатики, а главное в использовании информационных технологий в повседневной деятельности: В материалах ЮНЕСКО указывается, что число специалистов, эффективно использующих компьютеры и информационные технологии в своей профессиональной деятельности, увеличилось к 2000 г. по сравнению с 1970 г. с 5% до 64% [146]. Эта потребность обусловлена стремительным развитием средств информационно-вычислительной, техники и: связи, проникновением информационных технологий практически во все сферы социальной практики и настоятельной необходимостью их эффективного использования в интересах решения целого ряда актуальных социально-экономических проблем.
Наибольший объем изучения курса "Информатика" среди нематематических специальностей классического университета предусмотрен для экономических и энергетических специальностей; согласно ГОС ВПО: Потребность общества в квалифицированных специалистах, владеющих арсеналом; средств и методов информатики, определяет, внутреннее содержание учебного курса "Информатика" экономических и энергетических специальностей классического университета не только на получение компьютерной грамотности, но и на приобретение более глубоких знании в области технического, программного и информационного обеспечения средств вычислительной техники, а также в области новых информационных технологий.
Целостная реализация этой потребности невозможна без учета необходимости включения в систему самостоятельной работы студентов по информатике классического университета дистанционных технологий, базирующихся на применении информационных. Вместе с тем, как показал анализ научно-методической литературы, практики обучения й методики преподавания курса "Информатика" в классическом университете, система самостоятельной работы студентов по информатике в структуре экономических и энергетических специальностей остается довольно традиционной. Она не обеспечивает рост качественной успеваемости, дифференциации обучения.
Все вышеизложенное указывает на наличие противоречий между:
- потребностью современного общества: в высококвалифицированных специалистах с высоким уровнем самостоятельности и недостаточной готовностью вузов в их подготовке;
- необходимостью проектирования1 новых схем организации системы самостоятельной работы по информатике энергетических и экономических специальностей; в классическом университете и стабильностью педагогических традиций в выборе ее организации в массовом: обучении (устоявшимся педагогическим менталитетом);
- значительным количеством разработок в области дистанционных технологий и их методической незавершенностью с позиций, применения в системе самостоятельной работы студентов.
Таким образом, возрастающая актуальность, теоретическая и практическая значимость определили тему нашей' диссертационной работы: "Применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике (на примере экономических и энергетических специальностей классического университета)".
Цель исследования заключается в теоретическом обосновании и экспериментальной проверке эффективности применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей в условиях классического университета.
Объектом исследования выступает система самостоятельной работы студентов.
Предмет исследования является процесс применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей в классическом университете.
Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что использование дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей в условиях классического университета будет эффективным, если:
- обоснованы определение, роль и место дистанционных технологий в системе самостоятельной работы;
- выделена совокупность педагогических условий конструирования и методики успешного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов;
- созданы технология разработки и методика применения дистанционного курса для использования в системе самостоятельной работы студентов экономических и энергетических специальностей.
Задачи исследования:
1. Изучить состояние проблемы применения дистанционных технологий в: системе самостоятельной; работы студентов и обосновать определение, роль, место, критерии и уровни эффективности дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике.
2. Выявить конструкторско-педагогические и методические условия для эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы по информатике.
3. Разработать и апробировать на практике технологию построения и методику использования дистанционного курса по информатике в системе самостоятельной работы студентов экономических и энергетических специальностей классического университета.
Методологической основой исследования являются научные труды по проблемам компьютерного обучения (А.А. Андреева, Б.С.Гершунский, Е.С.Полат, И.В.Роберт, А.Н.Тихонов, О.К.Филатов); научные положения теории деятельности в процессе познания (Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин,
A.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, Н.Ф.Талызина); концепция личностно-ориентированного обучения (В.В.Сериков, М.С.Якиманская); основные принципы системного подхода (В.П.Беспалько, Н.В.Блауберг), фундаментальные работы ведущих отечественных ученых-дидактов Ю.К.Бабанского, И.Я.Лернера, М.Н.Скаткина; труды, посвященные формированию самостоятельности (В.К.Буряк, М:Г.Гарунов, Б.П.Есипов, В.К.Козаков, А.С.Лында,
B.Я.Ляудис, П.И.Пидкасистый); научные положения теории кибернетики (Р.Ф.Абдеев, А.И.Берг, А.Д. Урсул).
Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:
1. Теоретические методы исследования (изучение и систематизация психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме диссертации; анализ Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, учебных программ, методических пособий по информатике для экономических и энергетических специальностей классического университета);
2. Эмпирические методы педагогического исследования (педагогическое включенное наблюдение, групповое тестирование, экспертная оценка, констатирующей и формирующий педагогический эксперимент);
3. Математические методы обработки информации (корреляционный анализ, непараметрический анализ, графическое отображение результатов исследования).
Базой исследования является Дмурский государственный университет. Исследованием охвачены экономические (0604, 0605, 0606) и энергетические (0104, 1001,1002, 1004, 1005) специальности.
Исследование проводилось с 2000 по 2004 г.г. и включало три этапа:
На первом, поисково-теоретическом этапе (2000-2001 г.г.), осуществлялось изучение и анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по теме исследования, подготовка и проведение констатирующего этапа исследования; определение предмета, гипотезы, методологии и методов научного исследования.
На втором, поисково-эмпирическом этапе (2001 -2003 г.г.) разрабатывались экспериментальные дистанционные курсы обучения, осуществлялась их апробация; проводился формирующий этап исследования; уточнялся библиографический список литературы; осуществлялась математико-статистическая обработка результатов исследования.
На третьем, заключительном этапе (2003-2004 г.г.) проводилась оценка результатов эксперимента, осуществлялись подведение итогов исследования, формулировка выводов, окончательное оформление текста диссертации.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что:
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что:
- обоснованы понятие, роль и место дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике в условиях классического университета;
- выделен комплекс конструкторско-педагогических и методических условий эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике;
- разработаны технология создания и методика применения дистанционного курса "Информатика" для использования в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета., ,. ,
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
1) предложена система самостоятельной работы студентов по информатике с применением дистанционных технологий в условиях классического университета;
2) разработан дистанционный курс "Информатика" для экономических и энергетических специальностей классического университета; , .
3)' апробирована эффективность применения дистанционных технологий в форме дистанционного курса, реализующего комплекс педагогических условий конструирования и методики его использования в системе самостоятельной студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Система самостоятельной работы студентов по информатике в условиях классического университета включает следующие элементы: цель, содержание (принципы, методика, учебно-материальная база), методы, средства, формы обучения^ процесс, мотивацию, самоорганизацию; критерии и результат.
2. Комплекс педагогических условий конструирования и. методики эффективного применения дистанционных технологий в системе: самостоятельной работы студентов по информатике определяет особенности структуры представления информации, формы представления информации, содержания информации (учебно-методической базы дисциплины), проведения мониторин
1. I га, соотношения форм обучения, формирования умений самоорганизации; 3: Технология разработки дистанционного курса "Информатика" на примере экономических и энергетических специальностей классического университета включает 2 ступени: конструирование информационной части курса и его программную реализацию в виде обучающего Web-сайта. Обязательными элементами информационной части курса являются: рабочая программа курса, график учебного процесса, учебно-методическая база, глоссарий дисциплины, итоговый контроль, обратная связь, Web-ссылки.
4. Методика применения»дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета включает вопросы проведения аудиторной работы (лекционных и лабораторных занятий), внеаудиторной деятельности; использования форм обучения, мониторинга и обратной связи.
Научная обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечиваются исходными теоретическими положениями, адекватностью выбранных методов исследования его целям, объекту, предмету ш задачам исследования, этапным характером экспериментальной работы, статистической значимостью экспериментальных данных.
Апробация результатов исследования; Результаты диссертационного исследования были представлены и получили одобрение на 13-ой международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (Санкт-Петербург, 2000г.); региональной научно-методической конференции "Внутривузовская система контроля качества образования" (Хабаровск, 2001г.); международной научно-методической конференции "Университетское образование и регионы" (Пермь, 2001 г.); 3-ей научной конференции "Физика: фундаментальные и прикладные исследования, образование" (Благовещенск, 2002г.); международной научно-практической конференции "Региональная система профессионального образования России: история, культурно-идеологические перспективы i развития" (Пермь, 2003г.); региональной научно-практической конференции "Проблемы социума, образования и науки в Дальневосточном регионе" (Свободный, 2004г.).
Внедрение результатов исследования. Научно-теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс экономического и энергетического факультетов Амурского государственного университета, специальности 351400 - Прикладная информатика в экономике и менеджменте Хакасского государственного университета.
Апробация результатов исследования. Результаты диссертационного исследования были представлены и получили одобрение на 13-ой и 17-ой международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (Санкт-Петербург, 2000 г., 2004 г.); VIII международной: электронной научной конференции «Информационные технологии Enit-2000» (Ульяновск, 2000 г.); региональной научно-методической конференции "Внутривузовская система контроля качества образования" (Хабаровск, 2001 г.).; международной научно-методической конференции "Университетское образование и регионы" (Пермь, 2001 г.); 3-ей научной конференции "Физика: фундаментальные и прикладные исследования, образование" (Благовещенск, 2002 г.).; международной научно-практической конференции "Региональная система профессионального образования России: история, культурно-идеологические перспективы развития" (Пермь, 2003 г.); региональной научно-практической конференции "Проблемы социума, образования и науки в Дальневосточном регионе" (Свободный, 2004 г.).
Внедрение результатов исследования.
Научно-теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс экономического и энергетического факультетов Амурского государственного университета, специальности 351400 Прикладная информатика в экономике и менеджменте Хакасского государственного университета.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, включающего 149 наименований и приложения. Текст диссертации снабжен 12 таблицами, 16 рисунками, выполненных в виде графиков, схем. Общий объём диссертации составляет 124 страницы и приложения.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"
Выводы по второй главе
Экспериментальное применение дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей классического университета позволило сделать следующие выводы:
1. Методика проведения исследования: включала констатирующий и формирующий эксперименты.
2. В результате выполнения констатирующего экспериментального исследования установлено существование тесной зависимости между уровнем самостоятельности студентов и значениями мотивационного, содержательно-операционного и самоорганизационного показателей;
3. Формирующий педагогический эксперимент подтвердил мысль о том, что для эффективного применения дистанционных технологий в системе самостоятельной работы студентов необходим учет перечисленных педагогических условий. Как показал эксперимент, каждое условие работает на повышение уровня самостоятельности студентов, но статистически значимый эффект достигается лишь при реализации всего комплекса выделенных условий.
4. Итоги заключительного формирующего эксперимента показали, что реализованный в технологии разработки и методики применения дистанционного курса, комплекс конструкторско-педагогических и методических условий является необходимыми и достаточными. Он способствует формированию и развитию у студентов такого качества как самостоятельность.
Глава 3. Технология разработки и методика использования дистанционных курсов в системе самостоятельной работы студентов по информатике на примере экономических и энергетических специальностей классического университета
3.1. Технология разработки дистанционных курсов для использования в сис теме самостоятельной работы студентов по информатике экономических и энергетических специальностей
Проведенное в предыдущих главах теоретическое обоснование и экспериментальная проверка применения дистанционных технологий? в системе самостоятельной«работы, студентов ? по информатике позволяет рассматривать дистанционный; курс как особую, основанную на дистанционной технологии; форму предоставления содержания учебной дисциплины. В данном параграфе будет рассмотрена технология t разработки дистанционных курсов на примере созданного нами курса дистанционкого обучения по информатике для * организации самостоятельной работы студентов > экономического и энергетического факультета классического университе
I'та.
Технология разработки дистанционных курсов включает две основные ступени, каждая из которых содержит в себе несколько этапов. На первой ступени технологии проектируется и разрабатывается информационная часть курса, на второй ступени? осуществляется его программная реализация.
Опираясь на важнейшие науковедческие идеи Р.Ф.Абдеева; А.И.Берга, А.Д.Урсула и др., раскрывающие сущность теоретико-информационного подхода к возникновению нового знания, первая ступень проектирования информационного ресурса и выявления его основного содержания представляет собой динамический процесс сбора, систематизации и переработки научной; информации с целью получения нового знания, способов и процедур качественного преобразования информации, повышение уровня ее организованности.
Первоначальным этапом проектирования информационной части курса является изучение нормативных документов специальности (ГОС, учебного плана и др.) с целью выяснения места, роли и часового объема изучения ! курса в программе подготовки специалиста. На данном этапе определяется, для кого предназначен курс (контингент), для чего он предназначен (линии содержания), уровень сложности изучения дисциплины. Изучение FOG ВПО, проведенное в 1.2, позволяет отнести дисциплину "Информатика" для экономических и энергетических специальностей ко второму уровня сложности, по сравнению с уровнями изучения на математических и гуманитарных специальностях. . « ■
Выясненное на первом этапе положение кого и чему учить позволяет приступить к установлению пространства знаний науки, подлежащего усвоению. Источником, подлежащего: усвоению; материала являются учебные пособия, учебники, научные работы по дисциплине.
Основными параметрами конкретного понятия являются две категории : атрибуты (свойства) и подклассы (видовые понятия) [51]: При выявлении понятий предметной области науки, важно определять категорию принадлежности понятия подпространству классов или подпространству атрибутов. В приложение 1 представлены выявленные учебные понятия, подлежащие усвоению при изучении курса "Информатики".
Понятие совместно с его атрибутами; представляют структурный узел [51]. Выявленные структурные узлы пространства знаний науки, подлежащие усвоению, взаимосвязываются в общую структуру с помощью определенных отношений (связей). Структурирование пространства знаний представляет собой процесс анализа подклассов предметной области и синтеза в структуры, не зависящие от программной реализации.
О.В. Долженков и В.Л.Шатуновский определяет важность выбора модели представления данных. Чем лучше структурирована и систематизирована совокупность знаний; подлежащих усвоению, чем в большей степени обучающимся ясны цели изучения и значимость овладения данной системой знаний и умений; тем легче и прочнее эти знания и умения усваиваются [37].
Наиболее распространенной недоступной в использовании, моделью представления данных является иерархическая модель или древовидный; граф [ 1.3, с.46]. Начальным элементом - вершиной графа является первичное родовое понятие пространства знаний. Родовое понятие порождает несколько видовых понятий, каждое из которых в свою очередь является родовым для порождаемых им видовых понятий более низкого уровня. Чем дальше от вершины, тем большее количество понятий содержится в данном срезе (области знаний).
Элементы, связанные иерархическими отношениями; подчиняются следующим требованиям:
1) вершиной; графа является один элемент - основное понятие пространства знаний;
2); каждое, видовое понятие на более низком уровне связано только с одним родовым понятием; находящимся на более высоком уровне;
3): к каждому элементу пространства знаний существует единственный путь от основного элемента.
Наиболее часто древовидная структура пространства знаний науки» объемна, что затрудняет ее полное изображение на бумаге. Целесообразно на первом шаге; изображение ориентированного графа трех уровней вложенности. Структура такого графа изображена на рис. 6.
На втором шаге изображается отдельная ветвь графа1 для каждого понятия третьего уровня. Если глубина вложения графа достаточно велика, то возможно разбиение ветви графа на несколько отдельных рисунков до > достижения конечного элемента. На рис. 7 представлено продолжение ветви древовидной структуры для узла третьего уровня "Программное обеспечение".
1 . . If I,
Рис. 6. Трехуровневое пространство знаний начальных элементов дисциплины "Информатика"
Пространство знаний науки в виде древовидной структуры разбивается на отдельные темы. В современных педагогических технологиях наибо
Рис. 7. Древовидная ветвь подкласса понятия "Программирование" лее эффективно использование модульных технологий. Крупные темы с небольшим числом обязательных для усвоения элементов способствуют целостности! усвоения материала, что соответствует новой образовательной парадигме глобального. информационного образования [33]. Деление на блоки и модули представленного пространство знаний науки осуществляется согласно выделенным линиям: содержания курса; Модуль - часть ориентированного графа пространства знаний, раскрывающая: структуру конкретного понятия.
Модульное деление пространства знаний науки осуществляется на относительно равные по объему части, чем обеспечивается равномерность загрузки студента на протяжении учебного процесса изучения дисциплины. Нет точного определения оптимального количества уровней понятий, рассматриваемых в модуле. Однако: не следует включать в один модуль ветвь графа по размеру более 160x25 символов (размер 2-х экранов компьютера), что затруднит его визуальное восприятие [1.3, с.45]. С другой стороны, небольшие по объему модули, приводят к увеличению их коли' ■ . I, I, чества (иногда до тридцати в течение одного семестра), что кажется необозримым для студента, и не способствует самостоятельной работы над курсом [1 12].
При. изучении дисциплины более одного семестра удобно модули объединять в более крупные блоки, по объему соответствующие отдельному семестру. Например, по дисциплине "Информатика" были выделены блоки "Основы представления* обработки* защиты информационных процессов на ЭВМ", "Алгоритмизация и программирование"^
Анализ структурированного пространства знаний* подлежащего ус* . . I, воению по дисциплине "Информатика" для экономических и энергетических специальностей, позволил разделить его на модули, объемом вложения ; понятий от двух до четырех уровней. Для первого блока курса были выделены следующие модули изучения:
1. Информатика. Информация, ее представление.
21 Аппаратное обеспечение комйьютера.
3. Системное программное обеспечение.
4. Прикладное программное обеспечение.
5. Информационные системы. Базы данных. СУБД.
6. Компьютерные сети. Интернет. Защита информации в сетях.
Шестым, этапом технологии разработки дистанционных курсов для организации самостоятельной работы студентов является, содержательное наполнение выделенных модулей. В общем случае модуль должен включать в себя целеполагание (перечень знаний, умений и навыков, которые должны быть получены обучающимися в результате работы над 'модулем), обязательные теоретическую и практическую части, задания для входного и выходного контроля, учебные задачи.
На первом шаге определения содержания модуля уже известны знания, включаемые в модуль, в соответствие с ориентированным графом пространства знаний дисциплины. Необходимо определить какие понятия являются обязательными для изучения, какие относятся к дополнительным (по выбору). Перечень знаний модуля позволяет выявить умения и навыки, формируемые на основе изученных понятий. На основе выработанных знаний, умений и навыков модуля Определяется при необходимости тематика входного контроля. Определяются направления творческих заданий. Задания выходного контроля охватывают применение всех базовых знаний, умений и навыков, формируемых в модуле^ и дополнительно не описываются. На данном шаге определятся только форма контроля: учебные задачи, контрольные вопросы, тесты и т.д.
В табл. 11 приведен пример описания содержания отдельного модуля.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Макарчук, Татьяна Анатольевна, Благовещенск
1. ПрйХрйММКО* 0««СЕШЧ«НПв. Qrwpoj1. Сйфашш оятема Mt-Гп1. ОЫжюмунга«рсгачтч1 WiruW Отращюшах скстата Wed^t njpt&l Огоргстонки сяслмл адя^ш* п/рлб i Зачтено» хккта"Огарэдвдннадотстали ШтЛдщ w1. Ънjmuoi»1. Фмсюлм струиянщш1. Команду дня
2. Р«бРШС фаПКЛПЧЛ KJOUtOTVitttt Ml. Dm
3. Рис. 8. Понедельный i-рафик учебного процесса по информатике.
4. Для организации взаимосвязи в процессе работы над курсом формируются данные обратной связи с преподавателями курса (рис. 9).Сврдтиап спнзьт
5. Кафедра общей математики к информатики находится в главном корпусе АмГУ в 336 ауд. (3 этаж)
6. Вы гаожагге u-гправкгь сиойщенне
7. Ваше имя: 1 Ваш E-mail анрес: * Киму сообщение:1. Ваше сообщение:л.1. ТАМакар-чук0 Л ,Ме ль югге кк о1. О-В.Чугунова
8. Послать сообщение ■ Очистить форму ■
9. Рис. 9, Диалог обратной связи по информатике.
10. В разделе "Ссылки" указываются ключевые слова для перемещения по Web-адресам к научно-методической информации, телеконференциям, олимпиадным заданиям по тематике курса (рис. 10, И).
11. Телеконференции (oiiufiH опытом)1. Олимпиады
12. Научно-методические пособия
13. Базовое программное обеспечение Гкт.н Львовский М Б )
14. Мк-Dos, НС, WC. ни, Windows
15. Операционные системы Windows v.', Windows ЖСО, Н rtw.y ч, Jm:;.
16. Информационные технологии (tnffech)
17. Гтатьи, новопии лента. научные конференции
18. Дорога ь будущее (здепрокная версия книги Билла Гейтса)1.temet-TexHonoriiH
19. Рис. 10. Список ключевых слов (Web-ссылок) научно-методических пособий но курсу.
20. Научно-иетоди чески е пособияооиен ОПЫТОМ)1. Олиипиады1. Форумы для обмена опытом
21. Прикладные программы Windows Windows ЖЮ Басы данных Office 2000 MS Effitl1. Delphi i
22. КщоЛ язык программирования выбрать дня звуллий?1. Пр о гр аммир ов аниепомогите первокурсницу с DELPHI
23. Проблема с Internet Fxptoret1. Интернет1. Сети
24. Созд.^ниэ веб-сайтов Псмогте найти рвфврм Hardwars ,, ;. Woid Графита N etwaie
25. Рис. 11. Список ключевых слов (Web-ссылок) телеконференций по курсу.
26. На этапе завершения проектирования и разработку содержания информационной части дистанционного курса выделяются следующие направления: рабочая программа, график учебного процесса, глоссарий дисциплины, итоговый контроль, обратная связь, Web-ссылки.
27. Normal (default font) • 1 ( 3 pO • Ж К 3 Ш S Ш |= 1= « « .—----- S - Д.3
28. View С:\dn^nloim\Hog\iloa.Hmи тою вый контроль осуществляется по окончание каждого семестра На его выполнение отводится 30 мин Он представлен в виде вопросов открытого типе вопрос с продолжением).
29. Если контроль осуществляется с целью самоконтроля, то Вы сможете самостоятельно проверить Ваши ответы П£и контроле, i оценки семестровые знаний, Вани работы проверит преподаватель
30. Каждый вопрос оценивается 1 баллом, при неполном ответе вопрос оценивается в промежутке 3 1V1.,
31. Задала оценивается максимально в "5" балов Оценке выставляется по следую щ<1м критериям: 90% от общрй суммы. ■4'- от 75% Со 30%, "Г- вогке 5WS.
32. Bbi6epwe 1 ■.вместе 2 семестр1. Mo,malXHTMLXPtSyiew7|,|J