Проектирование личностно-ориентированной технологии обучения студентов в условиях информатизации образовательного процесса вуза

Микула, Олеся Николаевна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика профессионального образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Проектирование личностно-ориентированной технологии обучения студентов в условиях информатизации образовательного процесса вуза

Автореферат

Автор научной работы: Микула, Олеся Николаевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Ставрополь
Год защиты: 2006
Специальность ВАК РФ: 13.00.08

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Проектирование личностно-ориентированной технологии обучения студентов в условиях информатизации образовательного процесса вуза"

На правах рукописи

Микула Олеся Николаевна

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИЧНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ

В УСЛОВИЯХ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ВУЗА

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата педагогических наук

Ставрополь - 2006

Работа выполнена в Ставропольском государственном университете

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор Беляев Александр Васильевич

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Намчук Виктор Петрович доктор педагогических наук, профессор, кандидат физико-математических наук Шапошникова Татьяна Леонидовна

Ведущая организация:

Ростовский государственный педагогический университет

Защита диссертации состоится «5» июня 2006 года в 12.00 часов на заседании диссертационного совета при Ставропольском государственном университете по адресу: 355009, г. Ставрополь, ул. Пушкина, 1а, аудитория 416.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ставропольского государственного университета.

Автореферат разослан «5» мая 2006 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук, профессор

ЛИ. Губарева

(УЬ ^Ь ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования и постановка проблемы. Потребность современного, динамически развивающегося общества в специалистах, готовых к профессиональному саморазвитию, требует создания гибких, ' адаптивных систем образования, предусматривающих возможность дос-

таточно быстрой профессиональной переориентации, повышения квалификации на любом отрезке жизненного пути человека. В процессе вузовского обучения важно не только сформировать у будущих специалистов систему необходимых знаний, умений, профессионально важных качеств, но и развить способность выстраивать индивидуальную стратегию образования с учетом личностных особенностей и мотивационно-ценностной сферы, рефлексивно оценивать свои профессиональные достижения.

Идеи и принципы личностно-ориентированного образования обоснованы Е.В. Бондаревской, JI.C. Выготским, A.A. Леонтьевым, Е.О. Ивановой,

B.В. Сериковым, И.С. Якиманской. Концепции личности как субъекта деятельности разрабатывались А.Г. Асмоловым, O.A. Ахвердовой, Т.В. Белых, Б.Ф. Ломовым, С.Л. Рубинштейном, Э.Г. Юдиным. Психолого-педагогические аспекты разработки и применения информационных технологий обучения исследовали многие отечественные и зарубежные ученые (Н.М. Амосов,

C.И.Архангельский, В.И Беспалько, В.М. Блинова, И.М. Бобко, Ю.С. Бранов-ский, Т.В. Габай, ПЛ. Гальперин, Б.С. Гершунский, М.П. Довпшо, А.П. Ершова, В.А. Извозчиков, В.М. Монахов, Дж. Мерредоц П.И. Образцов, И.В. Роберт, Ю.Г. Татур). В ряде работ обоснованы концепции программированного (Б.Ф.Скиннер, H.A. Краудер, Л.Н. Ланда) и модульного (Т.И. Шамова, П. Юцявичене, E.H. Шиянов, И.Б. Котова) обучения; рассмотрена специфика педагогических систем и особенности разработки педагогических технологий (Э.В. Ильенков, Л.БЛтельсон, Ф. Калгрен, И.Я. Лернер, И. Ломпшер, Н.Д. Никандров, Г.И. Петрова, В.Д.Семенов, В.В.Сериков, Э. Стоуне, Н.И. Чупридава, В.Д. Шадриков, Н.Е. Щурюэва); особые типы педагогических систем и инновации в образовании (B.C. Библер, МА Галагузова, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, М.И. Махмутов, А.Я. Найн, Д.Б. Эльконин, Н.Ф.Талызина). Психологические вопросы применения компьютерных средств в обучении

i анализировались в трудах Л.П. Гурьевой, А.П. Петровского, О.К.Тихомирова.

Подробно обосновывая дидактические и методологические принципы реализации инновационных направлений в образовании на основе ин-; формационных технологий обучения, данные исследования в меньшей

» степени затрагивают вопросы проектирования процесса с заданными

—--Я

, РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА С.-Петербург ОЭ

педагогическими качествами, например, с личностно-ориентирован-ной направленностью.

Комплексное изучение состояния проблемы позволило выявить ряд противоречий:

- между необходимостью индивидуализации и персонификации образовательного процесса и реальным соответствием учебного процесса требованиям принципов личностно-ориентированного обучения;

- между требованиями, которые предъявляются к уровню знаний, профессионально важным качествам специалистов, и реальной готовностью выпускников вуза к успешной работе в информационной среде;

- между образовательным потенциалом инфокоммуникационных средств, имеющихся в образовательном учреждении, и степенью их востребованности, эффективности использования в процессе профессиональной подготовки студентов.

Актуальность обозначенных вопросов и выявленные противоречия обусловили проблему исследования: каким образом следует организовать учебный процесс с применением инфокоммуникационных технологий, чтобы эффективно реализовать их педагогические возможности?

Цель исследования - обосновать условия повышения эффективности применения информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения будущих специалистов.

Объект исследования - процесс личностно-ориентированного обучения студентов с применением инфокоммуникационных технологий.

Предмет исследования - условия повышения качества процесса обучения студентов с применением инфокоммуникационных технологий.

Гипотеза исследования заключается в предположении, что процесс обучения студентов с применением инфокоммуникационных технологий будет более успешным при соблюдении следующих условий:

- учебно-познавательный процесс организован на основе принципа личностно-ориентированного подхода;

- разработана технология проектирования учебной деятельности студентов с учетом особенностей информационных средств;

- разработана методика применения информационных и коммуникационных технологий;

- при проектировании технологии реализации личностно-ориентированного подхода в обучении с применением новых информационных технологий учитываются индивидуальные психологические особенности студентов;

- проектирование содержания учебно-познавательной деятельности осуществляется на основе принципа избыточности учебной информации.

В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования сформулированы его задачи:

1. Проанализировать современные научные подходы к исследованию проблемы проектирования образовательных технологий на основе лично-стно-ориентированного подхода.

2. Разработать модель процесса организации учебной деятельности студентов с применением инфокоммуникационных технологий.

3. Обосновать условия повышения эффективности технологии проектирования учебной деятельности студентов с применением компьютера.

4. Систематизировать педагогические требования к разрабатываемым обучающим программным средствам.

Методологическую основу исследования составили: идеи теории целостного учебно-воспитательного процесса; концепции личностно-разви-вающего обучения; положения концепции образования с использованием компьютерных технологий; деятельностный и системный подходы к анализу педагогических объектов и явлений; концепции формирования информационной культуры личности в целом и педагога в частности.

Теоретической основой являются: концепция личностно-ориентирован-ного обучения (Е.В. Бондаревская, С.В.Кульневич, В.В. Сериков); идея контексного обучения (A.A. Вербицкий); положения теорий программированного, проблемного, развивающего обучения (П.Я. Гальперин, В.В.Давыдов, H.A. Менчинская, P.C. Немова, М.Ф.Талызина, И.С. Якиманская и др.); концепции, идеи организации образовательного процесса на основе использования инфокоммуникационных технологий и связанные с ним новые виды учебной деятельности (Ю.С.Брановский, Я.А.Ваграменю, А.А.Кузнецов, М.П.Лапчик, А.Н.Матюппсин, П.И.Образцов, И.В.Роберт, Ю.Г.Татур).

Методы исследования: теоретические (изучение и анализ психолого-педагогической, научно-методической, специальной литературы по теме исследования, а также электронных информационных ресурсов, обобщение и конкретизация, систематизация, сопоставление и контрастирующее сравнение); диагностические (анкетирование, опрос, интервью); обсервационные (наблюдение, изучение продуктов деятельности, моделирование, констатирующий и формирующий эксперименты); статистические (факторный анализ с последующей объективизацией эффективности или неэффективности применяемых дидактических средств).

Экспериментальную базу исследования составили студенты Ставропольского государственного университета (факультет романо-германских языков, физико-математический факультет) и школьники Малой Академии Наук Дворца детского творчества г. Ставрополя. Общее число респондентов 340 человек (280 студентов и 60 школьников).

Организация и этапы исследования. Исследование проводилось с 1998 г. по 2006 г. и включало три этапа.

На первом этапе (1998 - 2000 гг.) проводилось теоретическое изучение проблемы; изучалась степень ее проработанности, обобщался опыт модернизаций профессионального образования. Результаты данного этапа: обобщены теоретические и прикладные исследования отечественных и зарубежных ученых и практиков по методологии, теории и практике различных типов организации образования; определена и экспериментально обоснована совокупность условий проектирования личностно-ориентирован-ной информационной технологии обучения; уточнена психолого-педагогическая программа исследований; проведен пилотажный эксперимент.

На втором этапе (2000 - 2002 гг.) систематизировался и обобщался теоретический и накопленный эмпирический материал по проблеме исследования; определялись методологические и теоретические основы педагогического проектирования вообще и личностно-ориентированнош обучения в частности; разрабатывался алгоритм проектирования личнос-тно-ориентированной ИТО; составлялся материал для проведения педагогического эксперимента; проводилась реализация сценариев в информационных компонентах личностно-ориентированной ИТО; осуществлялась опытно-экспериментальная работа с целью оценки эффективности учебного процесса (поисковый эксперимент).

На третьем этапе (2003 - 2006 гг.) проводился формирующий эксперимент; уточнялась методика организации учебного процесса с использованием личностно-ориентированной ИТО, этапы процесса проектирования и связи между ними, обосновывалась спиральная модель проектирования; обобщались полученные результаты; результаты исследования докладывались на научных семинарах и конференциях различных уровней. Оформлялась рукопись диссертационного исследования.

Научная новизна исследования заключается в систематизации научных знаний организации образовательного процесса на основе принципа лич-ностно-ориентированного подхода; в разработке алгоритма проектирования процесса обучения с применением новых информационных технологий; в разработке и экспериментальной проверке эффективности модели информационной технологии обучения; в обосновании условий повышения эффективности процесса обучения с применением компьютерных технологий; в разработке учебно-методического обеспечения процесса обучения с учетом психологических особенностей работы студентов с компьютером.

Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении внутренней структуры компонентов процесса проектирования, его внутренних межкомпонентных связей; в конкретизации содержания понятий «информационно-дидактическая среда», «принцип виртуальной реальности», в систематизации методических требований к организации работы с компьютером.

Практическая значимость состоит в разработке методики применения критериев оценки качества знаний, степени мотивационной готовности студентов к их усвоению; в разработке методических рекомендаций по организации самостоятельной работы, контрольных тестов.

Достоверность и обоснованность научных результатов и выводов обеспечивается теоретической обоснованностью исходных параметров и методики исследования, совокупностью разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам, репрезентативностью и статистической значимостью экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1. Концепция проектирования информационных технологий обучения на основе принципа личностно-ориентированного подхода, которая предусматривает: необходимость наличия механизма реализации требований принципа личностно-ориентированного подхода, обоснованного алгоритма проектирования учебной деятельности; вариативный характер методик организации учебных занятий с применением компьютера; интеграцию информационной образовательной среды; проектирование учебных ситуаций с учетом психологических особенностей студентов в работе с компьютером.

2. Модель процесса организации учебной деятельности студентов с применением инфокоммуникационных технологий, которая включает следующие компоненты: информационно-справочные характеристики дисциплины; учебный материал, структурированный на уровни и модули; интерфейсную часть; проект процесса обучения (регистрация, работа с учебным материалом, контроль знаний, межкомпонентные связи, обучающие и контролирующие методики).

3. Условия повышения эффективности применения в учебной деятельности инфокоммуникационных технологий: проектирование педагогических систем и процессов; создание электронных учебно-методических комплексов; учет психологических особенностей работы студентов с компьютером; вариативные методики организации учебной деятельности в информационной среде.

Апробация и внедрение результатов диссертационной работы. Результаты исследования докладывались и обсуждались:

- на научно-методических семинарах кафедр педагогики и психологии высшей школы и информационных технологий в обучении и управлении учебным процессом Ставропольского государственного университета в период с 2000 по 2006 гг.;

- на ежегодных региональных научно-методических конференциях "Университетская наука - региону" (Ставрополь, 2001 - 2006);

- на П1 Международной научно-технической конференции «Информационные технологии и системы в образовании, науке, бизнесе» (Пенза, 2003);

- на ежегодных региональных межвузовских научно-практических конференциях «Актуальные проблемы развития социальных, экономических и правовых наук на современном этапе» (Ставрополь, 2002 - 2005);

- на Всероссийской научной ЫегпеЬконференции «Пути становления субъекта в информационном обществе» (Ставрополь, 2004).

Результаты диссертационного исследования внедрены в практику работы Ставропольского государственного университета.

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 10 работ общим объемом 4,5 печ. л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Общий объем рукописи 190 страниц, из них 174 страницы основного текста. Работа содержит 10 таблиц, 25 рисунков, 5 приложений. Библиографический список включает 143 наименования источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы, представлен научный аппарат исследования: определены его цель, объект, предмет и задачи, сформулирована гипотеза, указаны методы; охарактеризованы научная новизна и практическая значимость, положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретико-методологические основы проектирования информационной личностно-ориентированной технологии обучения» рассматриваются современное состояние проблемы реализации личностно-ориентированного подхода к проектированию образовательных систем, теоретические основы проектирования информационных технологий; разрабатывается модель технологии проектирования процесса обучения на основе

личностно-ориенгированного подхода; обосновывается алгоритм проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения.

Выявляя сущностные признаки личностно-ориентированного подхода, мы обосновываем необходимость изменения информационно-коммуникационного содержания компонентов педагогического процесса. Это обеспечит более полную ориентацию образования на личность учащегося, позволит преодолеть недостатки традиционной знаниевой парадигмы, т.е. вывести образование на личностный уровень.

Основным признаком личностно-ориентированных образовательных систем является ориентация на личность учащегося, превращение его в субъекта учебно-познавательной деятельности. Выделение данного признака в качестве методологического основания позволяет классифицировать существующие модели организации образовательных систем на три группы: социально-педагогическую, предметно-дидактическую, психологическую.

Первая из них жестко ориентирована на социальный заказ и с технологической стороны связана с управлением развитием личности "извне" по относительно единообразной методике. Индивидуализация обучения в этой модели сведена до минимума и практически выражается в педагогических затратах, необходимых для подготовки личности до запланированного уровня. Вторая группа - предметно-дидактическая - ориентирована на научно-предметное разделение знаний, которые необходимо усвоить учащимся за время обучения. Личность здесь присутствует в форме учета ее предпочтений: типы заданий (повышенной - пониженной трудности) или специализированных (профильных) классов. Психологическая модель личностно-ориентированной педагогики сводится к признанию индивидуальных различий и декларирует необходимость учета их при организации обучения. Любая образовательная модель становится функциональной, если она грамотно спроектирована с ориентацией на развитие личности учащегося, на учет его индивидуальных особенностей.

Таким образом, личностно-ориентированное обучение связано с педагогической деятельностью, ориентированной на создание условий для максимальной реализации личностного потенциала учащихся.

Педагогическое проектирование рассматривается как реализация (на теоретическом и практическом уровнях) алгоритмов по определению основных составляющих учебно-воспитательного процесса (выбор и формулировка задач, выбор методов и средств, форм учебной деятельности, т.е. технологий организации, управления учебной деятельностью).

Анализ определений, приведенных в различных научных и учебно-методических источниках (более 60 источников), показывает, что большинство

исследователей сходятся на том, что технология обучения связана с оптимальным построением и реализацией учебного процесса с учетом гарантированного достижения дидактических цепей, т. е. с проектированием. Это положение является ключевым, так как именно в определении наиболее рациональных способов гарантированного достижения поставленных целей заключается основной смысл технологизации учебного процесса. Таким образом, технологический подход к обучению предполагает проектирование учебного процесса с целью гарантированного достижения дидактических целей.

С позиции личностно-ориентированной модели обучения, технология обучения может рассматриваться как упорядоченная совокупность педагогических действий, операций и процедур, инструментально обеспечивающих достижение прогнозируемого результата обучения в изменяющихся условиях образовательного процесса. Предполагается, что эти изменения обусловлены, прежде всего, неоднородностью контингента студентов по уровню подготовленности, запросам и личным интересам, что особенно характерно для последних лет.

В ряде научно-методических и научно-популярных источников делается попытка соотнести понятие «технология обучения» с понятием «методика обучения». Если понятие «методика» выражает алгоритм использования комплекса методов и приемов обучения, как правило, безотносительно к лицу, их осуществляющему, то технология обучения предполагает присоединение к ним личности преподавателя во всех ее многообразных проявлениях. Поэтому очевидно, что любая дидактическая задача может быть эффективно решена с помощью технологии, спроектированной и реализуемой квалифицированным педагогом-профессионалом. В этом, на наш взгляд, заключается одно из важнейших отличий технологии обучения от методики.

В условиях информатизации образования важнейшим объектом проектирования становятся информационные технологии. Под информационной технологией обучения (ИТО) предлагается понимать дидактический процесс с применением компьютерных информационных и коммуникационных технологий и других средств обработки и отображения информации, позволяющий на системной основе организовать обучение по схеме «студент ! обучающая среда ! преподаватель» с целью достижения гарантированного педагогического результата. Роль промежуточного звена - электронной обучающей среды - становится ключевой во многом за счет того, что часть функций преподавателя перераспределяется в пользу обучающей среды между преподавателем и студентами.

Технологии процедурного типа строятся на основе различных модулей, которые позволяют студентам в ходе учебного процесса получать знания по конкретной изучаемой предметной области. К ним можно отнести технологии, использующие пакеты прикладных программ, тренажеры, лабораторные практикумы, игровые программы, сетевые технологии.

По степени интеллектуализации информационные технологии обучения условно подразделяются на два вида: системы программированного обучения и интеллектуальные обучающие системы. Системы программированного обучения предполагают получение студентами порций информации (текстовой, графической, видео, в зависимости от технических возможностей) в определенной последовательности и контроль ее усвоения в заданных узлах учебного курса. Интеллектуальные обучающие системы характеризуются такими особенностями, как адаптация к знаниям и особенностям пользователей, гибкость процесса обучения, выбор оптимального учебного воздействия, определение причин совершаемых ошибок.

По целям обучения информационные технологии обучения предлагается разбить на два вида: обучение навыкам использования конкретных методов в практической деятельности, получения и систематизация различных фактических данных; обучение анализу информации, ее систематизации, творчеству, методике проведения исследования.

По характеру управления познавательной деятельностью студентов при работе с педагогическими программными продуктами они разделяются на линейные, разветвленные, ветвящиеся, а также программы, содержащие все указанные признаки, — комбинированные.

На наш взгляд, информационные технологии обучения следует различать также по масштабам применения. По этому критерию мы предлагаем классифицировать их на информационные технологии отдельного занятия, информационные технологии учебного курса, а также информационные технологии полного обучения.

Внедрение в учебный процесс сетевых технологий и предоставляемых ими сервисов привело к появлению терминов «информационные и коммуникационные технологии», или «инфокоммуникационные технологии», что учтено в приведенном ранее определении. Это позволяет с позиций учебного процесса рассматривать о понятия «информационные технологии обучения» и «инфокоммуникационные технологии обучения» как синонимические. Однако для того, чтобы подчеркнуть совершенно новые возможности, предоставляемые преподавателю сетевыми технологиями, прежде всего глобальными, используется термин «инфокоммуникационные технологии».

Новые информационные технологии требуют новых подходов к их проектированию. При этом следует учитывать, что традиционные технологии проектирования и педагогическое проектирование информационных систем, технологий не противоречат, а взаимодополняют друг друга. Под проектированием как видом профессиональной деятельности педагога следует понимать разработку им соответствующего проекта технологии обучения - дидактического описания педагогической системы, реализация которой предполагается в рамках учебного процесса. Проектирование ИТО должно опираться на проект технологии традиционного обучения. Это, однако, не означает, что необходимо сначала создать технологию традиционного обучения, а затем приступать к проектированию информационной технологии обучения (обучающих программных средств). Каждый шаг в решении проблем или теории, или технологии, или проектирования обучающих программ должен одновременно вносить вклад в решение всех остальных психологических задач компьютерного обучения.

В личностно-ориентированной парадигме принципиально изменяется категориальный характер объекта проектирования: он превращается из «вещи» в социально-морфологическую систему, наделенную процессами функционирования и развития, как в целом, так и в отдельных ее частях.

Во второй главе «Теоретические основы проектирования инфотм-мунитционных технологий» рассматриваются современные научные знания педагогического проектирования, анализируются комплексы обучающих и контролирующих методик, обосновываются условия обеспечения качества применения инфокоммуникационных технологий.

В структурном отношении в качестве объектов проектирования информационных технологий выступают: модель специалиста, модель учебной дисциплины, модель управления процессом обучения, модель учащегося и модель обучающего. Следовательно, при создании личностно-ориентированной обучающей среды для изучения конкретной учебной дисциплины преподавателю необходимо в соответствии с требованиями нормативно-функциональной модели специалиста, подготовка которого ведется в данном вузе, последовательно разработать все названные модели. Их оптимизация в рамках интегральной модели будет способствовать более полному выполнению требований социального заказа при подготовке специалистов с достаточно прочным базовым массивом специальных знаний и практических умений по всем направлениям их будущей деятельности. Это обеспечит переносе акцента с умения почти дословно воспроизводить учебную информацию на понимание ключевых фактов, понятий, законов теорий

науки, на умение самостоятельно добывать и применять полученные знания, логически мыслить, доказывать, решать нестандартные задачи.

В таком случае целесообразно наметить следующий алгоритм проектирования: цель создания проекта информационной технологии обучения; условия реализации проекта с учетом личностно-ориентированной составляющей; исходные данные для проектирования (постановка задачи); собственно проектирование и затем тестирование проекта; корректирование по результатам тестирования; условия внедрения в учебный процесс (прием в эксплуатацию).

В общем виде этапы процесса проектирования представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Этапы процесса проектирования

Важным условием успешного проектирования информационной обучающей среды является ориентация на модульное построение учебного материала. Модули обучающей среды (теоретические, исследовательские или практические) должны содержать базовый, вариативный (дополнительный) и развивающий учебный материал. Более ясному представлению содержания и структуры учебного материала способствует их выражение в виде матриц связей, графов учебной информации, структурно-логических схем, сетевых графиков, планов проведения учебных занятий, листов основного содержания и т.п.

Важным условием эффективности учебной деятельности является наличие контроля, который призван обеспечить обратную связь - внешнюю (контроль преподавателя) и внутреннюю (самоконтроль обучающегося). Контроль направлен на получение информации, анализируя которую,

педагог вносит необходимые коррективы в течение учебного процесса. С позиций проектирования информационной личностно-ориентированной технологии обучения имеет смысл раскрыть организационную сущность видов контроля, соответствующих критерию «этапы обучения». Имеются в виду текущий (промежуточный), итоговый, предварительный и рубежный (тематический) виды контроля.

Управление познавательной деятельностью студентов, как правило, рассматривается как род педагогической деятельности, направленной на достижение высокого качества их подготовки при минимальных затратах временных и других ресурсов. Преподаватель и обучающийся в этом процессе образуют сложную самонастраивающуюся и самосовершенствующуюся систему управления. Целесообразно выделить следующие этапы управленческой деятельности: формирование целей, информационной основы обучения, прогнозирование, принятие решения, организацию исполнения, коммуникацию, контроль и оценку результатов, а также их коррекцию. Выделенные этапы предопределяют реализацию в рамках управления познавательной деятельностью студентов соответствующих им функций управления: целеполагающую, информационную, прогностическую, проектировочной, организационной, коммуникативной, контрольно-оценочной и корректировочной.

В третьей главе «Опытно-экспериментальная работа по оценке эффективности проекта личностно-ориентированной информационной технологии обучения» раскрывается модель технологии обучения по дисциплине «Информатика», анализируются результаты опытно-экспериментальной работы.

Предлагаемый вариант технологии обучения учитывает принципиальную особенность современного педагогического образования - предоставление студентам возможности выработать собственную траекторию изучения учебного материала и занять позицию личной ответственности за результаты своего труда. Сама технология представлена в виде системы методических материалов, описательной части, контрольно-тестовых заданий и обучающих сред полного обучения по отдельным темам дисциплины и дополнительному учебному материалу, представленному, в том числе и в Интернете.

На этапе констатирующего эксперимента было установлено, что в условиях университета проблемными являются показатели качества обучаемых. Например, студенты первого курса, которым читается дисциплина «Информатика», имеют разные уровни начальных знаний по информати-

ке и другим дисциплинам школьного курса, которые являются базовыми для изучения информатики.

Методом опроса мы установили, что у студентов имеются разные возможности доступа к компьютеру для выполнения домашних заданий и удовлетворения интересов, связанных с использованием современных компьютерных технологий. Это проявляется в разных уровнях умений работы на компьютере. В то же время значительное увеличение числа домашних компьютеров не сопровождается повышением уровня информационной и математической подготовки студентов, поступивших на первый курс.

В опытно-экспериментальной работе приняли участие студенты 3 курса факультета романо-германских языков (специальность «Информатика / Теория и методика преподавания иностранных языков») и студенты 1 курса физико-математического факультета (специальности «Организация и технология защиты информации» и «Компьютерная безопасность»). С учетом результатов тестирования и анализа оценок по профилирующим дисциплинам в школе и на вступительных экзаменах были сформированы контрольная и экспериментальная группы. Проверка однородности групп осуществлялась с использованием t-критерия Стьюдента.

На этапе формирующего эксперимента, основной целью которого была оценка эффективности разработанной модели личностно-ориентирован-ной информационной технологии обучения по ряду критериев (когнитивному, мотивационному, деятельностному), со студентами экспериментальной группы проводились занятия в соответствии с разработанной технологией (рисунок 2).

В ходе реализации данной модели обучения инструментальными средствами программирования решалась задача использования всех имеющихся к данному моменту материалов в виде законченной инфокоммуникаци-онной обучающей среды. Следует отметить, что в университете создана информационно-коммуникационная система, позволяющая студентам удовлетворить все потребности в использовании компьютерных технологий.

В нашей работе предпочтение отдано Web-технологиям и представляющим их инструментам. С появлением конкуренции среди информационных обучающих технологий, особенно ИТО полного обучения, целесообразным становится применение готовых оболочек. Их преимущества и достоинства мы демонстрируем на примере Lotus Learning Space. Этот инструмент представляет не только среду для создания обучающих курсов, но также относится к системам управления распределенным учебным процессом.

Учебна* программа дисциплины, информационно-

справочные характеристики дисциплины

Учебный материал

Теоретический материал

Вариативный уровень

< 1

Интерфейсная часть

Содержание Поиск, навигация

Словарь

Адреса Internet, Литература

Сценарий процесса обучения

Регистрация

Практические модули

Дополнительный уровень Вариативный уровень

Работа с учебным материалом

Исследовательские модули

ЙЬдаЛ Дополнительный уровень Вариативный уровень

Контроль знаний

Задания, тесты

Связи

Внешние (on-line, off-line), обратные

Методы методики обучения

Рис. 2. Модель личностно-ориентированной информационной технологии обучения

На рисунке 3 приведены количественные результаты, характеризующие степень усвоения учебного материала студентами (по результатам тестирования по пяти темам), которые показывают, что в экспериментальной группе коэффициент усвоения учебного материала в среднем на 12% выше, чем в контрольной.

Рис. 3. Степень усвоения учебного материала студентами экспериментальной и контрольной групп

Динамику изменения мотивационной готовности студентов к выбранной профессии можно проследить по данным таблицы.

Таблица

Динамика изменения мотивационной готовности студентов • к выбранной профессии

Характер ответа Количество ответов, % от общего числа респондентов

До начала эксперимента После эксперимента До начала эксперимента После эксперимента

Профессия нравится Контрольная группа Экспериментальная группа

21,4 «24,6 20,0 28,6

Профессия не нравится 10,7 15.8 12,2 8,7

Скорее нравится, чем не нравится 35,3 41,2 37.6 49,7

Затрудняюсь ответить 32,6 18,4 30,2 13,0

Результаты оценки по критерию «прочность усвоения учебного материала», который определяется по выражению Кр= М0/Мс, где М0 - остаточные знания, Мс - сообщаемые знания, приведены на рисунке 4.

Контрольная группа Экспериментальная

группа

Рис. 4. Соотношение результатов первичного и отсроченного контроля в обследуемых группах

В целом данные, полученные в экспериментальной группе, отражают хорошее развитие способностей студентов к обучению, активизацию их интеллектуальных возможностей и склонностей, увеличение объема усвоения, систематизацию знаний, умений, навыков, возможность применять имеющиеся знания для получения новых, прочность сохранения полученных знаний и умения использовать их для решения поставленных задач. Обучение с использованием информационная личностно-ориенти-рованная технология обучения характеризуется более высокой динамикой качества подготовки слабых студентов, что обеспечивает существенное сокращение разрыва в уровне подготовки сильных и слабо успевающих. С учетом результатов оценки эффективности разработанной технологии по всем критериям, можно сделать вывод, что применение ИТО способствует привитию навыков^самостоятельной работы с учебным материалом, повышению качества подготовки специалистов по информатике и смежным дисциплинам.

В заключении диссертации приведены основные теоретические выводы исследования и полученные практические результаты. Дальнейшее исследование проблемы может быть связано с определением и разработкой

□ первичный

конгро/ъ И отсроченный контроль

закономерностей, принципов, условий индивидуализации формирования профессиональной компетентности будущих специалистов в вузе, а также особенностей формирования различных видов компетептностей в структуре личности специалиста средствами компьютерных информационных и коммуникационных технологий.

Основные выводы

1. Проектирование дидактического процесса на основе личностно-ориентированного подхода позволяет повысить качество усвоения материала, оптимизирует освоение информационных технологий как инструмента формирования профессиональной компетентности. Инфо-коммуникационные технологии являются эффективным средством организации образовательной среды, придания ей личностно-ориентирован-ной направленности. Проектировние информационной технологии обучения должно опираться на единство технологий традиционного и инновационного обучения.

2. Повышению качества проектирования информационных технологий способствует научно обоснованная разработка алгоритма проектирования, методики компонентного анализа объектов проектирования, выделение системообразующего фактора, установление внутренних связей.

3. Теоретическое обоснование алгоритма проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения позволило определить содержание каждого его пункта. Проектирование содержания учебно-познавательной деятельности осуществляется на основе принципа избыточности учебной информации.

4. Реализация разработанных теоретической и практической моделей использования личностно-ориентированной информационной технологии обучения в процессе профессиональной подготовки студентов предполагает изменение роли, функций преподавателя: его основная задача заключается не в передаче информации, не в демонстрации решений стандартных задач, а в формировании информационных компетенций, готовности к применению знаний на практике, в консультировании, в оказании студентам психолого-педагогической поддержки.

5. Диссертационное исследование подтвердило, что использование личностно-ориентированной информационной технологии, являющейся результатом выполнения разработанного алгоритма проектирования, способствует повышению эффективности учебного процесса и обеспечивает вариативность обучения.

Список публикаций по теме диссертации

1. Микула О.Н., Минула Н.П. К индивидуально-вариативной системе образования через Internet-технологии // Сб. науч. тр. Сер. «Естественнонаучная». - Ставрополь: Изд-во СКГТУ, 2000. - С. 65 - 67.

2. Микула О.Н., Микула Н.П. О методике создания обучающих программ // Актуальные проблемы развития социальных, экономических и правовых наук на современном этапе: Материалы 2 межвуз. науч.-практ. конф. - Ставрополь: СФ МГЭИ, 2002. - С. 40 - 42.

3. Микула О.Н., Худовердова С.А. О проектировании компьютерных программ учебного назначения // Информационные технологии и системы в образовании, науке, бизнесе: Сб. материалов III Междунар. науч,-техн. конф. - Пенза, 2002. - С. 334 - 337.

4. Микула О.Н., Зенкина C.B., Зимова Л.Н. Современные технологии информационного поиска: Учеб. пособие. - М.: АНМИ, 2004. - 48 с.

5. Микула О.Н. Информационно-технологическое обеспечение учебного процесса в высшей школе // Межвуз. сб. науч.-практ. тр. - Ставрополь: ЗАО «Пресса», 2004. - Вып. 2. - С. 40 - 42.

6. Микула О.Н. Вертикальное и вертикально-горизонтальное структурирование учебного материала при создании программных педагогических средств // Информационные и коммуникационные технологии в обучении, управлении и научных исследованиях: Материалы 48 науч.-ме-тод. конф. «Университетская наука - региону». - Ставрополь: Изд-во СГУ,2004.-С. 71-76.

7. Микула О. Н. Информационно-технологическое обеспечение учебного процесса для индивидуально-вариативного образования // Социально-психологические, экономические и юридические проблемы развития современного общества в России : материалы V науч.-практ. конф. профессорско-преподавательского состава, 24-25 марта 2005 г. // Ставрополь: СФ МГЭИ, 2005. - С. 28 - 29.

8. Микула О.Н. Инфокоммуникационные технологии как основа создания образовательной среды учебного заведения // Межвуз. сб. науч.-практ. тр. - Ставрополь: ЗАО «Пресса», 2005. - Вып.З. - С. 130 -133.

9. Микула О.Н. Реализация принципа виртуальной реальности в компьютерных учебных программах // Инфокоммуникационные технологии в образовании и научных исследованиях: Материалы 49 науч.-метод. конф. «Университетская наука - региону». - Ставрополь: Изд-во СГУ, 2005.-С. 37-39.

10. Микула О.Н. Дидактические принципы проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения // Информационные технологии в обучении, управлении и научных исследованиях: Материалы 50-й юбилейн. науч.-метод, конф. «Университетская наука - региону». - Ставрополь: Изд-во СГУ, 2005. - С. 42 - 46.

Подписано в печать 4.05.2006 Формат 60x84 1/16 Усл.печ.л. 1,28 Уч.-изд.л. 1,06

Бумага офсетная Тираж 100 экз. Заказ 225

Отпечатано в Издательско-полиграфическом комплексе Ставропольского государственного университета. 355009, Ставрополь, ул.Пушкина, I

ai 1 4 2 7 6

"i i

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Микула, Олеся Николаевна, 2006 год

Введение

СОДЕРЖАНИЕ

Глава I. Теоретико-педагогические основы проектирования и конструирования информационной личностно- 13 ориентированной технологии обучения

1.1. Современное состояние проблемы реализации личностно- 13 ориентированного подхода в образовательных системах.

1.2. Теоретические основы проектирования личностно- 17 ориентированной информационной технологии обучения

1.3. Модель технологии проектирования процесса обучения на основе личностно-ориентированного подхода.

1.4. Алгоритм проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения.

Выводы

Глава II. Теоретические основы проектирования инфокоммуникационных технологий.

2.1. Определение цели проектирования.

2.2. Условия обеспечения качества проектируемой 48 инфокоммуникационной технологии.

2.3. Проектирование программных средств обучения и контроля.

2.4. Разработка компьютерных средств информационной технологии обучения.

Выводы

Глава III. Опытно-экспериментальная работа по оценке 112 эффективности проекта личностно-ориентированной информационной технологии обучения

3.1. Проектирование и конструирование личностно- 134 ориентированной информационной технологии обучения учебной дисциплины «Информатика».

3.2. Анализ результатов опытно-экспериментальной работы.

Выводы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Проектирование личностно-ориентированной технологии обучения студентов в условиях информатизации образовательного процесса вуза"

Потребность современного, динамически развивающегося общества в специалистах, готовых к профессиональному саморазвитию, требует создания гибких, адаптивных систем образования, предусматривающих возможность достаточно быстрой профессиональной переориентации, повышения квалификации на любом отрезке жизненного пути человека. В процессе вузовского обучения важно не только сформировать у будущих специалистов систему необходимых знаний, умений, профессионально важных качеств, но и развить способность выстраивать индивидуальную стратегию образования с учетом личностных особенностей и мотивационно-ценностной сферы, рефлексивно оценивать свои профессиональные достижения.

Усвоение и обобщение готовых знаний становиться не целью, а одним из вспомогательных средств интеллектуального развития человека. В книге «Школа для XXI века. Приоритеты реформирования образования» американский педагог Филлип С. Шлехти, ссылаясь на опрос многих бизнесменов, работодателей, школьных функционеров, подчеркивает, что на вопрос «Что вы хотите от школы?» получал, как правило, один и тот же ответ: «Нам нужны люди, которые умеют учиться самостоятельно» (Phillip С. Slechty. Schools for the 21st Century.-San Francisco, 1990). Это понятно. Если ученик знает, как учиться, как достигать цели, как работать с книгой, как получать знания от учителя, как искать и находить необходимую информацию, чтобы решить те или иные проблемы, как использовать самые разнообразные источники информации для решения этих проблем, то ему легче будет повысить квалификацию, переквалифицироваться, получать любые необходимые дополнительные знания, что и нужно в жизни. Конечно, этого значительно труднее добиться, чем научить учащихся читать, писать, считать и усваивать сумму разнообразных знаний по различным предметам. Даже если школа сумеет это делать очень хорошо, для информационного общества, каким становятся многие, многие страны современного мира, этого явно недостаточно.

По глубокому убеждению Ф. С. Шлехти, те школьники, которые освоят успешно базовый курс школьной программы, научатся применять свои знания в знакомой ситуации и даже получат дипломы, но не будут уметь самостоятельно работать с информацией, самостоятельно приобретать знания, не смогут рассчитывать на успех в информационном обществе XXI века.

Таким образом, выпускник современной школы, который должен жить и трудиться в постиндустриальном обществе, для того, чтобы на протяжении жизни иметь возможность найти в ней свое место, должен обладать определенными качествами личности:

- гибко адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях, уметь самостоятельно приобретать необходимые ему знания, умело применять их на практике для решения разнообразных возникающих проблем;

- самостоятельно критически мыслить, уметь видеть возникающие в реальной действительности проблемы и, используя современные технологии, искать пути рационального их решения;

- четко осознавать, где и каким образом приобретаемые им знания могут быть применены в окружающей его действительности; быть способным генерировать новые идеи, творчески мыслить;

- грамотно работать с информацией (уметь собирать необходимые для решения определенной проблемы факты, анализировать их, выдвигать гипотезы решения проблем, делать необходимые обобщения, сопоставления с аналогичными или альтернативными вариантами решения, устанавливать статистические закономерности, делать аргументированные выводы, применять полученные выводы для выявления и решения новых проблем);

- быть коммуникабельным, контактным в различных социальных группах, уметь работать сообща в разных областях, в различных ситуациях, легко предотвращать или уметь выходить из любых конфликтных ситуаций;

- самостоятельно работать над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня.

Поэтому стратегическое направление развития системы образования находится в решении проблемы личностно-ориентированного образования, в котором личность ученика, студента была бы в центре внимания педагога, психолога. При этом деятельность учения — познавательная деятельность, а не преподавание, — была бы ведущей в тандеме учитель—ученик. Традиционную парадигму образования - преподаватель- учебник - ученик необходимо заменить парадигмой - ученик - учебник (инфокоммуникационная образовательная среда) - преподаватель. Именно так построена система образования в лидирующих странах мира. Она отражает гуманистическое направление в философии, психологии и педагогике.

Идеи и принципы личностно-ориентированного образования обоснованы Е.В. Бондаревской, JI.C. Выготским, А.А. Леонтьевым, Е.О. Ивановой,

B.В. Сериковым, И.С. Якиманской. Концепции личности как субъекта деятельности разрабатывались А.Г. Асмоловым, О.А. Ахвердовой, Т.В. Белых, Б.Ф. Ломовым, С.Л. Рубинштейном, Э.Г. Юдиным. Психолого-педагогические аспекты разработки и применения информационных технологий обучения исследовали многие отечественные и зарубежные ученые (Н.М. Амосов,

C.И.Архангельский, В.П. Беспалько, В.М. Блинова, И.М. Бобко, Ю.С. Брановский, Т.В. Габай, П.Я. Гальперин, Б.С. Гершунский, М.П. Довгяло, А.П. Ершова, В.А. Извозчиков, В.М. Монахов, Дж. Мерредит, П.И. Образцов, И.В. Роберт, Ю.Г. Татур, Шапошникова Т.Л.). В ряде работ обоснованы концепции программированного (Б.Ф.Скиннер, Н.А. Краудер, Л.Н. Ланда) и модульного (Т.И. Шамова, П. Юцявичене, Е.Н. Шиянов, И.Б. Котова) обучения; рассмотрена специфика педагогических систем и особенности разработки педагогических технологий (Э.В. Ильенков, Л.Б.Ительсон, Ф. Калгрен, И.Я. Лернер, И. Ломпшер, Н.Д. Никандров, Г.И. Петрова, В.Д.Семенов, В.В.Сериков, Э. Стоуне, Н.И. Чуприкова, В.Д. Шадриков, Н.Е. Щуркова); особые типы педагогических систем и инновации в образовании (B.C. Библер, М.А. Галагузова, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, М.И. Махмутов, А.Я. Найн, Д.Б. Эльконин, Н.Ф.Талызина). Психологические вопросы применения компьютерных средств в обучении анализировались в трудах Л.П. Гурьевой, А.П. Петровского, О.К.Тихомирова.

Подробно обосновывая дидактические и методологические принципы реализации инновационных направлений в образовании на основе информационных технологий обучения, данные исследования в меньшей степени затрагивают вопросы проектирования процесса с заданными педагогическими качествами, например, с личностно-ориентированной направленностью.

Комплексное изучение состояния проблемы позволило выявить ряд противоречий:

Объект исследования — процесс личностно-ориентированного обучения студентов с применением инфокоммуникационных технологий.

- учебно-познавательный процесс организован на основе принципа личностно-ориентированного подхода;

- разработана методика применения информационных и коммуникационных технологий;

В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования сформулированы его задачи:

1. Проанализировать современные научные подходы к исследованию проблемы проектирования образовательных технологий на основе личностно-ориентированного подхода.

4. Систематизировать педагогические требования к разрабатываемым обучающим программным средствам.

Методологическую основу исследования составили: идеи теории целостного учебно-воспитательного процесса; концепции личностно-развивающего обучения; положения концепции образования с использованием компьютерных технологий; деятельностный и системный подходы к анализу педагогических объектов и явлений; концепции формирования информационной культуры личности в целом и педагога в частности.

Теоретической основой являются: концепция личностно-ориентированного обучения (Е.В. Бондаревская, С.В.Кульневич, В.В. Сериков); идея контекстного обучения (А.А. Вербицкий); положения теорий программированного, проблемного, развивающего обучения (П.Я. Гальперин, В.В.Давыдов, Н.А. Менчинская, Р.С. Немова, Н.Ф.Талызина, И.С. Якиманская и др.); концепции, идеи организации образовательного процесса на основе использования инфокоммуникационных технологий и связанные с ним новые виды учебной деятельности (Ю.С.Брановский, Я.А.Ваграменко, А.А.Кузнецов, М.П.Лапчик, А.Н.Матюшкин, П.И.Образцов, И.В.Роберт, Ю.Г.Татур).

Организация и этапы исследования. Исследование проводилось с 1998 г. по 2006 г. и включало три этапа.

На первом этапе (1998 - 2000 гг.) проводилось теоретическое изучение проблемы; изучалась степень ее проработанности, обобщался опыт модернизации профессионального образования. Результаты данного этапа: обобщены теоретические и прикладные исследования отечественных и зарубежных ученых и практиков по методологии, теории и практике различных типов организации образования; определена и экспериментально обоснована совокупность условий проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения; уточнена психолого-педагогическая программа исследований; проведен пилотажный эксперимент.

На втором этапе (2000 - 2002 гг.) систематизировался и обобщался теоретический и накопленный эмпирический материал по проблеме исследования; определялись методологические и теоретические основы педагогического проектирования вообще и личностно-ориентированного обучения в частности; разрабатывался алгоритм проектирования личностно-ориентированной ИТО; составлялся материал для проведения педагогического эксперимента; проводилась реализация сценариев в информационных компонентах личностно-ориентированной ИТО; осуществлялась опытно-экспериментальная работа с целью оценки эффективности учебного процесса (поисковый эксперимент).

На третьем этапе (2003 — 2006 гг.) проводился формирующий эксперимент; уточнялась методика организации учебного процесса с использованием личностно-ориентированной ИТО, этапы процесса проектирования и связи между ними, обосновывалась спиральная модель проектирования; обобщались полученные результаты; результаты исследования докладывались на научных семинарах и конференциях различных уровней. Оформлялась рукопись диссертационного исследования.

Научная новизна исследования заключается в систематизации научных знаний организации образовательного процесса на основе принципа личностно-ориентированного подхода; в разработке алгоритма проектирования процесса обучения с применением новых информационных технологий; в разработке и экспериментальной проверке эффективности модели информационной технологии обучения; в обосновании условий повышения эффективности процесса обучения с применением компьютерных технологий; в разработке учебно-методического обеспечения процесса обучения с учетом психологических особенностей работы студентов с компьютером.

На защиту выносятся:

- на III Международной научно-технической конференции «Информационные технологии и системы в образовании, науке, бизнесе» (Пенза, 2003);

- на Всероссийской научной Internet-конференции «Пути становления субъекта в информационном обществе» (Ставрополь, 2004).

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 10 работ общим объемом 4,5 печ. л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Общий объем рукописи 190 страниц, из них 172 страницы основного текста. Работа содержит 9 таблиц, 25 рисунков, 5 приложений. Библиографический список включает 143 наименования источников.

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

ВЫВОДЫ

В главе построена теоретическая и практическая модели использования личностно-ориентированной информационной технологии обучения в учебном процессе и профессиональной подготовке в системе высшего профессионального образования, раскрыто содержание этапов выполнения проекта информационной личностно-ориентированной технологии обучения. Основные требования методики к организации учебного процесса с использованием личностно-ориентированной ИТО:

- все студенты, вне зависимости от их входного уровня, обучаются по одной и той же учебной программе;

- весь учебный курс разбит на модули, состоящие из блоков, программный материал каждого блока закончен по смыслу (содержательная целостность) и невелик по объему (2 — 4 часа);

- изучение каждого блока строится с использованием следующих элементов учебного процесса: теоретическая часть, исследовательская часть, практическая часть, самостоятельная работа с основным или избыточным учебным материалом обучающей среды, проверка знаний в контрольных точках, возможность работы с обучающей средой во внеурочное время в компьютерном классе или электронной (виртуальной) библиотеке;

- к каждому учебному блоку в информационной образовательной среде разрабатываются задачи: ядро (базовый уровень, а также задачи для выравнивания начального уровня), 1-й уровень развития, 2-й уровень развития;

- к каждому заданию разрабатывается система проверочных тестов (практическая реализация концентрической структуры задачи на этапе ее проверки), которая позволяет учитывать уровень знаний;

- к каждому модулю разрабатывается система контроля знаний с расчетом рейтинга каждого студента;

- вариативность заданий предоставляет студенту право выбора задания в соответствии с его интересами.

Таким образом, в главе решена основная задача наших исследований -разработаны теоретические основы проектирования и реализации личностно-ориентированного обучения на основе использования современных информационных и коммуникационных технологий. Экспериментальная проверка эффективности научно-практических рекомендаций по проектированию и применению личностно-ориентированных информационных технологий обучения в обучении - задача следующей главы.

ГЛАВА 3. ОПЫТНО - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЕКТА ЛИЧНОСТНО -ОРИЕНТИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ОБУЧЕНИЯ

Эффективность — это степень соответствия системы своему назначению. Эффективность педагогической системы или технологии обучения может быть определена как степень соответствия достигнутых результатов в обучении прогнозируемым при их использовании в учебном процессе.

3.1. Проектирование и конструирование личностноориентированной информационной технологии обучения дисциплины «Информатика»

В первой главе мы уточнили, что термин педагогическое проектирование означает целенаправленную деятельность педагога по созданию проекта технологии обучения - дидактического описания педагогической системы, реализация которой в рамках учебного процесса позволяет гарантированно достичь требуемых результатов.

Под конструированием в современной педагогике понимается материальное (реальное) воплощение проектной деятельности, связанной с отбором, композицией, разработкой учебного материала, т.е. созданием материального основания для осуществления разработанного проекта на практике, в то время как проектирование может быть и теоретическим [37, 54, 143].

Неправомерно, на наш взгляд, проводимое в отдельных источниках отождествление понятий проектирования и планирования. Планирование -лишь небольшая часть проектировочной деятельности педагога, используемая на всех ее этапах. Как следует из исследований, выполненных в первой главе, проект в силу большей детализации допускает меньше неоднозначности при реализации, чем план, т.е. форма его фиксации. В проекте представляются строение, вид, элементы объекта, а в плане - предписание по его переходу из одного состояния в другое. Кроме того, как отмечают В. В. Краевский и И. Я.

Лернер, "проект - индивидуальное представление учителя о собственной будущей деятельности. Не все элементы такого представления могут и должны включаться в план. Часть информации остается в его педагогическом сознании. Проектирование, в конечном счете, лишь в итоге находит свое воплощение (притом неполное) в плане» [76].

Алгоритм проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обоснован нами в первой главе. На рисунке 15 он представлен в табличной форме. Последовательность действий педагога в соответствии с этим алгоритмом отвечает понятию процесса, т.е. в явном виде отражает смену в его состоянии: каждый этап качественно отличается от других решаемыми задачами и получаемым результатом, адекватен логике проектировочного процесса, обеспечивает достижение гарантированного результата.

Основываясь на теоретических результатах исследований, проведенных в первой главе, была спроектирована и реализована на практике информационная личностно-ориентированная технология обучения для студентов 1 курса, обучающихся по специальностям 030100 «Информатика» и 075300 «Организация и технология защиты информации» соответственно. Модульная структура курса позволяет использовать его отдельные модули при изучении дисциплин «Программирование», «Практикум по решению задач на ЭВМ», «Теория алгоритмов», «Программное обеспечение ЭВМ» специальности 030100 «Информатика» и дисциплины «Информатика» специальности 075200 «Компьютерная безопасность».

1 Определение цели проектирования (целеполагание). Задание уровней усвоения учебной дисциплины.

II Анализ

2 Определение системы педагогических условий, влияющих на достижение целей проекта (ориентировка).

3 Диагностика педагогической реальности (исходного состояния), определяющая особенности проекта.

4 Определение дидактических единиц педагогического мышления. Построение конкретной модели педагогического объекта (моделирование)

5 Выдвижение гипотез о вариантах достижения цели (прогнозирование).

III Проектирование

6 Отбор и структурирование содержания обучения, адекватного заданной цели.

7 Разработка тестов и заданий для контроля усвоения содержания учебной дисциплины.

8 Обоснование концепции построения личностно-ориентированной информационной технологии обучения.

9 Разработка сценария личностно-ориентированной ИТО.

IV Реализация (программирование)

10 Материализация проекта личностно-ориентированной информационной технологии обучения инструментальными средствами программирования.

V Внедрение

11 Оценка результатов реализации проекта и сравнение их с прогнозируемыми (оценивание).

12 Построение оптимизированного варианта конкретного педагогического проекта (коррекция).

13 Сопровождение

Рисунок 15 — Этапы проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения учебному материалу, представленному в том числе и в Интернете, т. е. построена на основе распределенной концепции.

Уровень определения целей проектирования является системным и определяется ГОС ВПО. Однако целевая установка в данном случае носит весьма обобщенный и неконкретный характер, что требует дальнейшей ее детализации и привязки к задачам подготовки в вузе специалиста требуемого профиля на уровне конкретной дисциплины, т.е. на предметном уровне.

В разработанной ИТО уровень целеполагания был реализован следующим образом. Во-первых, при определении целей обучения, исходили из того, что курс «Информатика» является одной из дисциплин, направленных на информационную подготовку студентов, обеспечивает требуемый уровень их информационной культуры, а главное — прививает и развивает алгоритмическое, системно-комбинаторное мышление студентов. Во-вторых, направлен на развитие личности будущего учителя информатики, формирование важных для его профессиональной компетентности знаний в области компьютерных и коммуникационных технологий.

Исходя из этого определены предметные цели изучения курса:

1. Привить навыки квалифицированного пользователя современных вычислительных средств и программного обеспечения, способного эффективно использовать возможности современных информационных (компьютерных) технологий в практической деятельности.

2. Научить применять методы информатики для автоматизации решения задач вычислительного, логического и информационного характера и проведению анализа полученных результатов.

3. Сформировать начальный уровень профессиональных умений и навыков в области информатики, необходимых студенту для успешного осуществления преподавательской деятельности.

4. Видеть перспективы развития в области аппаратных и программных средств и направления их использования в своей профессиональной деятельности.

В результате изучения курса студенты должны:

- иметь представление о технических, программных средствах реализации информационных процессов; об информационной безопасности; о процессах восприятия, сбора, передачи, обработки и накопления информации; о локальных и глобальных сетях ЭВМ; о системе программирования; о современных Web-технологиях и языках программирования высокого уровня.

- знать содержание и смысл основных терминов, применяемых в информатике: информация, информатика, информационная технология, операционная система, язык программирования; виды и свойства информации; содержание процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации; принципы работы ЭВМ; применяемые в информатике системы счисления, методы кодирования и единицы измерения количества информации; назначение и функциональные возможности основных пакетов прикладного программного обеспечения ЭВМ; этапы производства программного продукта; современные методы и средства разработки алгоритмов и программ на языке высокого уровня; выбирать и использовать технологии разработки, составления, тестирования и документирования программ на языках высокого уровня для решения задач обработки числовой, символьной и текстовой информации; объектно-ориентированную визуальную технологию программирования Delphi.

- уметь работать в операционной системе Windows ХР; пользоваться программным обеспечением ЭВМ; составлять алгоритмы и программы для решения функциональных и вычислительных задач на одном или нескольких языках программирования; использовать возможности вычислительной техники и программного обеспечения ЭВМ для решения учебных и практических задач.

- иметь навыки работы с графическими операционными системами; разработки алгоритмов и программ решения задач линейной, разветвляющейся, циклической, смешанной структуры; разработки оконных приложений в объектно-ориентированной визуальной среде программирования Delphi; использования пакета Microsoft Office для решения учебных и практических задач.

На наш взгляд, предметные цели не могут быть использованы для проведения конкретных учебных занятий, так как их формулировки еще носят обобщенных характер и не отвечают требованиям диагностичности, а, следовательно, не дают возможности проверить степень их достижения обучающимися.

Исходя из этого, детализация предметных целей обучения осуществлялась далее на модульном уровне, а также уровне конкретного учебного занятия, что позволило сформулировать требуемые цели, способствующие формированию у студентов необходимых знаний, умений и навыков.

Рассмотрим на конкретном примере вышеуказанные уровни целеполагания. Так, в рамках ИТО модуль «Основы технологии программирования» представлен вопросами «Методология проектирования и программирования программных продуктов», «Структурное проектирование и программирование», «Объектно-ориентированное проектирование». Объединение тем в единый модуль определялось общностью целей и задач, реализуемых преподавателем в учебном процессе. Общая целевая установка для изучения содержания этого модуля была определена следующим образом:

1. Сориентировать студентов в системе знаний основных технологий создания программного продукта.

2. Помочь студентам уяснить сущность основных понятий, входящих в содержание модуля. Сформировать умение анализировать, сравнивать основные понятия темы и сформулировать их сущность, выражая собственную точку зрения, профессиональный взгляд на проблему.

3. Обосновать значимость владения будущим учителем информатики технологиями проектирования программных продуктов.

4. Продолжать развивать профессиональные качества: рефлексию собственной деятельности, ее направленность на интенсификацию учебной деятельности.

В соответствии с модульным уровнем целеполагания цели изучения темы «Объектно-ориентированное проектирование» были сформулированы следующим образом:

1. Обеспечить овладение студентами объектно-ориентированной технологией программирования на требуемом уровне обученности.

2. Воспитать у студентов собственное личностно-смысловое отношение к рассматриваемым технологиям программирования.

3. Сформировать у студентов мотивационную готовность применять полученные знания в своей будущей профессиональной деятельности.

Таким образом, постановка целей обучения студентов в рамках модуля и конкретного учебного занятия осуществляется на деятельностном уровне, что обеспечивает готовность и способность будущих учителей информатики успешно применять свои знания в профессиональной деятельности.

Потенциально личностно-ориентированная парадигма проектируемой технологии обеспечивается выполнением диагностического анализа предметной области, состоящего из четырех этапов, как это показано на рисунке 15. Результаты анализа позволили выявить, факторы, которые должны были учтены при проектировании информационной обучающей технологии, с позиций каждого структурного компонента педагогической системы.

В условиях университета проблемными являются показатели качества обучаемых. Например, студенты первого курса, которым читается дисциплина «Информатика», имеют разные уровни начальных знаний по информатике и другим дисциплинам школьного курса, которые являются базовыми для изучения информатики. Значения этого показателя за несколько лет приведены в таблице 3. Как мы видим, положительных тенденций по его изменению за период наблюдений не происходит. Методом опроса мы выявили, что у студентов разные возможности доступа к компьютеру для выполнения домашних заданий и удовлетворения своих интересов, связанных с использованием современных компьютерных технологий (таблица 4). А это проявляется в разных уровнях умений работы на компьютере. В то же время значительное увеличение числа домашних компьютеров (таблица 4) не сопровождается повышением уровня информационной и математической подготовки студентов, поступивших на первый курс. Следует отметить, что в университете создана информационно-коммуникационная система, позволяющая студентам удовлетворить все потребности в использовании компьютерных технологий.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Микула, Олеся Николаевна, Ставрополь

1. Современная обучающая среда масштаба учебной дисциплины немыслима без развитой системы поиска, поскольку

2. Учебная программа дисциплины, информационносправочные характеристики дисциплины

3. Компоненты информационной технологии обучения1. Учебный материал1. Теоретический материал

4. Базовый уровень Вариативный уровень1 г1. Интерфейсная часть

5. Содержание Поиск, навигация

6. Сценарий процесса обучения1. Регистрация1. Практические модули

7. Базовый уровень Дополнительный уровень Вариативный уровень

8. Работа с учебным материалом1. Исследовательские модули

9. Базовый уровень Дополнительный уровень Вариативный уровень1. Контроль знаний1. Задания, тесты1. Связи

10. Внешние (on-line, off-line), обратные1. Методы, методики обучения

11. Приведем пример отбора и структурирования содержания обучения студентов на уровне конкретного учебного занятия, включенного в модуль, его описательную и структурную составляющие.

12. В наглядном виде результаты работы, выполненной на данном этапе, представлены на рисунках 17-19.

13. Выполнение указанных процедур при проектировании ИТО позволило определить структуру всех компонентов программной составляющей учебной дисциплины (обучающей среды).

14. Данные по связям, представленные на рисунках 9-11, после выбора инструментального средства для программирования, трансформируются в систему гиперссылок соответствующего уровня и использованы для создания системы навигации.

15. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОХОЖДЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ1 СЕМЕСТР1. Входные данные

16. Продолжительность занятий, час(одна клетка по вертикали- 2 часа) Л ЛР Л ЛР Л ЛР ЛР Л ЛР ЛР Л ЛР ЛР 3

17. Номера тем и занятий 1/1 1/2 2/1 2/2 3/1 3/2 3/3 4/1 4/2 4/3 5/1 5/2 5/3

18. Номера специализ. аудиторий и КП 123 123 123 123 123 123 123 123 123to1. Входные данные

19. Продолжительность занятий, час(одна клетка по вертикали-2 часа) Л ЛР ЛР ЛР Л ЛР ЛР ЛР Л ЛР ЛР ЛР Л ЛР ЛР ЛР Л ЛР ЛР Л ЛР ЛР Э

20. Номера тем и занятий 6/1 6/2 6/3 6/4 7/1 7/2 7/3 7/4 8/1 8/2 8/3 8/4 9/1 9/2 9/3 9/4 10/1 10/2 10/3 11/1 11/2 11/3

21. Номера специализ. аудиторий и КП 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 12 3

22. Рисунок 17 График последовательности изучения дисциплины «Информатика» по занятиям

23. Рисунок 18 Схема связей дисциплины с темами дисциплин других специальностей (структурно-логическая схема дисциплины)

24. Рисунок 19 Схема взаимосвязи модулей курса

25. Приведем пример одного варианта контрольно-тестового задания для модуля 10, являющегося для студентов первого курса традиционно сложным.1. Вариант № 1.

26. Выполняя каждое упражнение, точно следуйте инструкциям.

27. Сопоставьте начало фразы из колонки А с наиболее подходящим ее концом из колонки Б. Выбрав вариант, закончите фразу. Имейте в виду, что один из пунктов в колонке Б лишний и каждый пункт можно использовать только один раз.

28. Колонка А. 1. Прикладной уровень2. Канальный уровень3. Сетевой уровень4. Представительский уровень5. Транспортный уровень6. Физический уровень7. Сеансовый уровень1. Колонка Б.

29. A. Обеспечивает безошибочную передачу сообщений

30. B. Определяет маршрут между компьютером-отправителем и компьютером-получателем.

31. C. Обеспечивает синхронизацию задач пользователя через расстановку контрольных точек в потоке данных.

32. D. Проводит проверку всех адресов, функционирования связей и оконечных узлов.

33. E. Предоставляет службы, напрямую поддерживающие приложения пользователя.

34. F. Упаковывает необработанные биты с физического уровня в кадры данных.

35. G. Отвечает за перевод формата данных.

36. Пакет Learning Space под держивает три способа обучения:

37. Таким образом, использование подобных инструментов автоматизирует процесс программной реализации ИТО, позволяет снабдить ее распространенным в мире, а значит понятным, интерфейсом.

38. Рисунок 20 Уточненная спиральная модель проектирования личностно-ориентированной информационной технологии обучения

39. Анализ результатов опытно-экспериментальной работы

40. Цель опытно экспериментального исследования состояла в практической реализации разработанной личностно-ориентированной информационной технологии обучения в современном вузе и оценке её эффективности в процессе педагогического управления.

41. Коэффициент эффективности в данном случае определяется по отношению значений Кэ и Кк:1. Л = |. (4)

42. Полученный таким образом коэффициент эффективности является одним из важных, объективных показателей проверяемой методики формирования понятий.

43. Входное тестирование (определение начального уровня обученности)

44. Эксперименталь -ная группа (Нэ)

45. Выбор и выравнивание групп 2. Эксперимент1. Контрольная группа (Нк)

46. Процесс обучения (лекционный этап, самостоятельная работаобучающихся, классно-групповые, семинарские и практические занятия и т. д.)1. К,