Цель статьи — теоретическое обоснование формирования профессиональной подготовки будущих учителей информатики на основе специальных профилирующих дисциплин средствами информационно-коммуникационных технологий и ее практическая реализация.
Ключевые слова: информационные, коммуникационные, технология, образования, информатизация, интерактивной доски, демонстрационные материалы, лабораторные занятия, семинары, коллоквиумы, педагогической практика, деятельности студентов, педагогические исследования.
The purpose of the article — a theoretical basis of formation of professional training of future teachers of computer science on the basis of specific majors by means of information and communication technology and its practical implementation.
Key words: information, communication, technology, education, information, interactive whiteboard, display materials, laboratory classes, seminars, colloquia, pedagogical practice activity of students, pedagogical research.
Под педагогической системой В. П. Беспалько [4] понимает определенную совокупность взаимосвязанных средств, методов и процессов, необходимых для создания организованного, целенаправленного влияния на формирование личности с заданными качествами. В. П. Беспалько [5] определяет содержание педагогической системы следующим образом: учащиеся, цели воспитания и обучения, содержание, процессы воспитания и обучения, организационные формы.
А. М. Пышкало [10] ввел понятие методической системы обучения математике, компонентами которой являются цели, содержание, методы, средства и формы обучения математике.
Системообразующим понятием процесса обучения как системы выступают цель обучения, деятельность преподавателя, деятельность учащихся и результат. Переменными составляющими этого процесса выступают средства управления. Они включают: содержание учебного материала, методы обучения, материальные средства обучения, организационные формы обучения как процесса и учебной деятельности учащихся. Они образуют устойчивое единство и целостность, подчиненные общим целям воспитания.
Цель обучения выполняет системообразующую функцию педагогической деятельности, так как от ее определения зависит выбор содержания, методов, средств образования. Отправной точкой для определения цели и построения системы задач. Служит модель специалиста, в основе ее лежит квалификационная характеристика.
Рассмотрим построенную модель совершенствования профессиональной подготовки будущих учителей информатики на основе специальных профилирующих дисциплин на рисунке 1.
Рис. 1
Цель обучения определим как совершенствование подготовки будущего учителя информатики на основе специальных профилирующих дисциплин.
Содержание обучения в нашем исследовании рассматривается как содержание дисциплин: «Теория и методика обучения информатике», «Информационные и коммуникационные технологии в образовании», «Информатизация образования», «Профессионально-ориентированный курс решения задач по информатике».
Изучая содержание курса «ИКТ в образовании», студенты знакомятся с работой интерактивной доски, создают демонстрационные материалы, осваивают технологию создания электронных учебных пособий. В настоящее время школы оснащаются компьютерными классами с интерактивной доской, поэтому учителя информатики в первую очередь используют ее в процессе обучения информатике. Для подготовки студентов специальности «Информатика» необходимо в курсе «Теории и методики обучения информатике» одновременно с изучением методики преподавания основных разделов информатики использовать интерактивную доску, чтобы студенты могли увидеть на практике все ее преимущества, способы ее применения. Занятия по дисциплине «Теория и методика обучения информатике» становятся интересней, динамичней. Таким образом, выполняются две задачи: усвоение материала по курсу «Теория и методика обучения информатике» и демонстрация применения интерактивной доски на лекционных занятиях. В дальнейшем на лабораторных занятиях идёт закрепление методики применения интерактивной доски при написании конспектов уроков для учащихся по курсу «Информатики», а также студенты будут подготовлены к производственной практике в школе и смогут использовать все полученные знания при проведении занятий.
Всякое содержание с необходимостью приобретает ту или иную форму, которая в философии трактуется как способ существования и выражения содержания.
Содержание и форма – философские категории, во взаимосвязи которых содержание, будучи определяющей стороной целого, представляет единство всех составных элементов объекта, его свойств, связей, а форма есть способ существования и выражения содержания.
Выделяют четыре общие организационные формы: индивидуальную, парную, групповую, коллективную. Номенклатура организационных форм в вузе включает более двадцати наименований, среди которых лекции, семинары, коллоквиумы, практикумы, самостоятельная работа, экзамены и многие другие.
Ведущей формой организации учебного процесса в высшей школе является лекция. В педагогическом энциклопедическом словаре дается такое определение: «лекция (от лат. — чтение) — систематическое, последовательное, монологическое изложение учителем учебного материала теоретического характера. Лекция может быть информационной, проблемной, эвристической, обзорной.
В целях повышения интереса к изучаемой дисциплине, активизации познавательной деятельности студентов мы рекомендуем при изложении теоретического материала наряду с традиционными типами лекций (вводная, обзорная, лекция — информация) использовать другие виды лекций: проблемная лекция, лекция – конференция, лекция — консультация.
Формами, дополняющими лекционный способ преподавания, являются лабораторные занятия, семинары, коллоквиумы и т. д. Они выполняют функции активизации студентов за счет закрепления и проверки уровня усвоения учебного материала в процессе диалога, межличностного общения педагога и студента.
Эффективность образовательного процесса вуза зависит от системы применяемых методов или средств обучения в их взаимосвязи и единстве с учетом профессиональной специфики учебного заведения.
В. А. Ситаров [8] определяет методы обучения как важнейшие структурные компоненты целостного педагогического процесса, включающего в себя цели и задачи обучения, содержание, формы организации обучения и его результаты.
Н. В. Басова указывает, что существует более 200 определений понятия «метод» Само слово метод в переводе с греческого означает исследование, способ, путь к достижению цели. Так, например, в философском словаре отмечается: «метод – в самом общем значении — способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность» [3].
Ю. К. Бабанский под методом обучения понимает «последовательное чередование способов взаимодействий учителя и учащихся, цели посредством проработки учебного материала» [2].
М. Н. Скаткин дает следующее определение: «Метод обучения предполагает, прежде всего, цель учителя и его деятельности имеющимися у него средствами. В результате возникает цель ученика и его деятельности имеющимися у него средствами» [9].
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что метод — это сочетание способов и форм обучения, направленных на достижение определенной цели обучения. Таким образом, метод содержит способ и характер организации познавательной деятельности студентов.
Современные исследователи отмечают, что в высшей школе внедряется весь комплекс традиционных методов.
М. Н. Скаткин, И. Я. Лернер [9] в соответствии с характером познавательной деятельности учащихся по усвоению содержания образования выделяют следующие методы:
- объяснительно-иллюстративный;
- репродуктивный;
- проблемное изложение;
- частично-поисковый;
- исследовательский.
Использование ИКТ в обучении создает предпосылки для внедрения в образовательный процесс новых методов, организационных форм и методических систем обучения.
Есть немало новых методов и организационных форм обучения, ориентированных на новые виды учебной деятельности и новые образовательные результаты (ролевые игры, учебное проектирование, зачетно-модульная система обучения), эффективность которых может быть существенно повышена при использовании средств ИКТ. Очевидно, что они должны войти в арсенал профессиональной деятельности учителя информатики.
Абдуразаков М. М. полагает, что одним из наиболее продуктивных методов в обучении информатике является метод учебных проектов, основанный на исследовательской деятельности учащихся по решению задач из выбранной предметной области [1].
В педагогической практике особо значимыми являются методы организации познавательной деятельности обучаемых, обеспечивающие усвоение определенных знаний, формирование умений и навыков, в том числе таких, которые позволяют обучающимся применять полученные знания, умения и навыки на практике при решении конкретных жизненных проблем. Метод учебных проектов является одним из методов творческого развития личности.
Основными требованиями к использованию метода проектов в обучении студентов с использованием средств ИКТ являются:
- наличие значимой в исследовательском, творческом плане задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения;
- практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов;
- самостоятельная (индивидуальная, парная) деятельность ученика; -определение базовых знаний из различных областей, необходимых для работы над проектом;
- структурирование содержательной части проекта;
- использование исследовательских методов;
- определение проблемы, вытекающих из нее задач исследования;
- выдвижение гипотезы их решения, обсуждение методов исследования;
- анализ полученных данных;
- оформление конечных результатов;
- подведение итогов, выводы, творческие отчеты и т. д.
Метод проектов всегда предполагает решение какой-то проблемы, предусматривающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, с другой интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, технологии, творческих областей. Работа по методу проекта предполагает не только наличие и осознание какой-то проблемы, но и процесс ее раскрытия.
Выполнение проектного задания способствует:
- формированию системы базовых знаний и навыков и дальнейшему их пополнению и развитию;
- выработке устойчивой мотивации и ощущения потребности в приобретении новых знаний, необходимых в работе над проектом;
- активизации познавательной деятельности учеников, особенно при выполнении ими проектно-компьютерных исследований;
- развитию творческих способностей, позволяющих реализовывать проектную задачу в соответствии с собственным видением;
- воспитанию инициативности в получении новых знаний и самостоятельности в расширении сфер их применения;
- осознанию студентами себя творцами собственных знаний.
Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность студентов индивидуальную, парную, групповую, которую учащиеся
выполняют в течение определенного отрезка времени. В ходе этой деятельности целесообразно использование средств ИКТ. Этот подход органично сочетается с групповым подходом к обучению.
При реализации метода проектов вся проектная деятельность направлена на обучаемого, и не столь важно, пересекается он с ней в школе или дома. Самостоятельность в выборе учебной траектории позволяет студенту выйти на новый, более высокий уровень работы с информационными и коммуникационными технологиями и рассматривать их как инструмент познания и саморазвития, что, в свою очередь, способствует проявлению социальной активности учащегося.
Следует также отметить, что целесообразность практического применения таких проектов доказывает существенный дидактический потенциал современных телекоммуникационных систем и соответствующих средств ИКТ, применяемых в обучении студентов.
Рассмотрим дидактические принципы, которые реализуются средствами ИКТ. Преимущества всех средств ИКТ — это их наглядность. Наглядность материала повышает его усвоение, так как задействованы все каналы восприятия обучаемых зрительный, механический, слуховой и эмоциональный. В настоящее время с появлением ИКТ принцип наглядности преобразуется в принцип визуализации, разрабатывается технология визуализации учебной информации. Визуализация относится к процессу формирования мыслительных образов.
Вербицкий А. А. определяет процесс визуализации как свертывание мыслительного содержания, включая разные виды информации, в наглядный образ; будучи воспринятым, этот образ может быть развернут и служить опорой адекватных мыслительных и практических действий. Процесс визуализации способствует созданию проблемной ситуации, разрешение которой осуществляется на основе анализа, синтеза, обобщения, свертывания или развертывания информации, т. е. с включением активной мыслительной деятельности. Преподаватель должен использовать такие формы наглядности, которые не только дополняют словесную информацию, но и сами выступают носителями содержательной информации. Чем больше проблемность визуализации, тем выше степень мыслительной активности обучающегося, утверждает Вербицкий А. А. Визуализированные процессы становятся поддержкой учебному процессу, в ходе которого интерактивная доска является площадкой ближайшей зоны обучения [6].
Компьютер значительно расширяет возможности представления информации. Главная методическая проблема преподавания смещается от того, «как лучше рассказать материал», к тому «как лучше его показать».
Роберт И. В. в качестве одной из наиболее значимых дидактических целей, которая наиболее эффективно реализуется с использованием программных средств учебного назначения, отмечает компьютерную визуализацию учебной информации и определяет:
— Компьютерная визуализация изучаемого объектанаглядное представление на экране ЭВМ объекта, его составных частей или их моделей;
— Компьютерная визуализация изучаемого процессанаглядное представление на экране ЭВМ данного процесса или его модели, в том числе скрытого в реальном мире, представление графической интерпретации исследуемой закономерности изучаемого процесса [11].
Психологические и педагогические исследования показывают, утверждает Вербицкий А. А. [6], что наглядность не только способствует более успешному восприятию и запоминанию учебного материала, но и позволяет активизировать умственную деятельность, глубже проникать в сущность изучаемых явлений.
Реализация принципа наглядности средствами ИКТ одновременно реализует принцип сознательности и активности, так как при построении учебного процесса с помощью интерактивной доски учащиеся лучше воспринимают, понимают сущность изучаемого материала, а также повышается умственная активность обучаемого.
Осуществление принципа наглядности, а также сам предмет информатики, содержание которого лежит в различных областях науки, требует соблюдения в обучении определенной системности, которая предполагает вычленения в изучаемом материале ведущих понятий, мировоззренческих идей, установление их связей с другими понятиями и идеями, раскрытия генезиса их открытия.
Обеспечение систематичности и последовательности обучения требует не только глубокого осмысления и логики изучаемого материала, но и систематической работы по повторению, систематизации и обобщению материала. При подготовке будущих учителей информатики идет последовательное изучение таких курсов как: «ИКТ в образовании», «Теория и методика обучения информатике», «Информатизация образования», «Профессионально-ориентированный курс решения задач по информатике». Курс «ИКТ в образовании» предполагает знакомство с дидактическими основами создания и использования средств ИКТ, информационно-поисковыми системами в обучении, создание электронных учебников.
Использование информационных технологий позволяет перейти от традиционной технологии, к новой интегрированной образовательной среде, включающей все возможности электронного представления информации.
Традиционно на лекционных занятиях используются такие наглядные средства обучения, как доска и мел, плакаты и схемы, слайды. Эти средства помогали в визуализации информации и в определенной степени повышали качество обучения. В условиях кредитной системы обучения, объём теоретического материала увеличивается, а количество часов уменьшается, поэтому лекционный материал должен быть информативным, содержать основные идей, которые в ходе беседы обсуждаются. Задача преподавателя, так построить лекцию, чтобы обучаемый смог понять суть проблемы, а дополнительный материал изучил бы самостоятельно. Применение интерактивной доски позволяет изменить структуру занятия, при котором повышается активность студентов в процессе обучения, качество усвоения материла.
Компьютеры и проекторы, однако, решают только часть задачи. Психологи рекомендуют задействовать в обучении все основные сенсорные системы человека — визуальную, аудиальную и кинестетическую (телесную).
Последняя имеет особое значение, именно с ней связаны такое явление, как память, и возможность довести навыки до автоматизма, т. е. и на уровень подсознания. Здесь нам на помощь приходят такие устройства, как интерактивные доски.
Накопленный опыт преподавания с использованием интерактивной доски в большинстве можно применять при дистанционном обучении, где в большинстве случаев используются только текстовые формы представления информации, которые мало эффективны для самостоятельного изучения материала.
Министерством образования и науки КР в целях создания единой информационно-образовательной среды для регионов республики, а также для практики обучения в режиме «on-line» внедряется система интерактивного обучения. В учебный процесс организации образования внедряется многофункциональное интерактивное оборудование. Начиная с 2007 года министерством проведены 15 интерактивных уроков с участием видных государственных деятелей, журналистов, а также учителей по предметам. Кроме того, во время летних каникул Кыргызской академии образовании, институтом повышения квалификации руководящих и педагогических кадров системы образования проводятся курсовые занятия для учителей информатики, математики, химии, физики, биологии, истории, музыки, директоров и заместителей школ.
Идёт внедрение интерактивной доски в процесс изучения всех дисциплин как в общеобразовательной, так профессиональной сферах обучения. Для этого проводятся мастер-классы по использованию интерактивной доски. Опыт проведения занятий по данному курсу можно применить для обучения других преподавателей. Построение занятий с использованием интерактивной доски больше времени, творческих способностей. Учителям информатики проводить интегрированные уроки с учителями других дисциплин, совместными усилиями разрабатывать интерактивные уроки на более высоком обучения, учащиеся увидят применение средств информатики в задач в другой области, поэтому учитель информатики должен уметь — интерактивной доской, знать методику преподавания информатики, использовать свои знания для обучения других учителей. подготовке будущих учителей информатики используется одно из интерактивная доска по дисциплине «Теория и методика информатике», в которой были сделаны попытки внедрения визуализации, а также используется электронный учебник по данному курсу, с помощью которого студенты могут самостоятельно готовиться к занятиям. В курсе «Теория и методика обучения информатике» одновременно с подготовкой к полноценной работе в школе, учится применять средства ИКТ на уроках информатики, таким образом, идет повторение и закрепление знаний и умений по курсу «ИКТ в образовании». Далее при изучении курса по выбору «Информатизация образования» обобщается изученный материал по курсу «ИКТ в образовании», создаются проекты информатизации общеобразовательного учреждения, где студенты видят применение средств РОСТ не только на уроках информатики, но и в целом по школе. Спецкурс «Профессионально-ориентированный курс решения задач по информатике», направленный на дополнение знаний, умений по теории и методике обучения информатике.
В ряду школьных учителей всех специальностей на особом месте находятся учителя информатики, которые за счет высокого уровня своей фундаментальной подготовки (в области информатики, информационных и коммуникационных технологий) могут наиболее эффективно решать педагогические задачи, связанные с внедрением средств ИКТ в образование.
Расположение в учебном плане подготовки учителя информатики курса «Информационные и коммуникационные технологии в образовании» должно быть таково, чтобы ему предшествовало изучение студентами, с одной стороны, фундаментальных основ и практики использования средств ИКТ (компьютеры и их периферийное оборудование, современные средства связи, пакеты прикладных программ и др.) а, с другой стороны, основных компонентов педагогического образования (общие основы педагогики, теория обучения, теория и методика воспитания, управление образовательными системами и др.), что в совокупности составляет предметную базу данного курса. В ходе изучения курса должны быть комплексно раскрыты дидактические основы педагогических технологий и функциональные возможности используемых в школе средств ИКТ.
Формы обучения: лекция, лабораторные работы, самостоятельная работа, практика.
Средства ИКТ:
- Электронные информационные продукты (База данных, Презентация, Электронный журнал, Электронная газета, Мультимедийная запись).
- Системное программное обеспечение.
- Прикладное программное обеспечение.
- Инструментальные средства для создания электронных средств обучения
- Программно-информационные продукты (Электронный словарь, Информационно-поисковая система, Экспертная система)
- Программа для управления интерактивной доской.
Глобальная сеть Интернет открывает доступ к информации в научных Центрах мира, библиотеках, что создает реальные условия для самообразования, расширения кругозора, повышения квалификации. Появляется возможность организации совместных проектов учащихся разных стран мира, обмена опытом учителями, студентами, учеными. Любая система образования — это открытая и достаточно устойчивая система. Поэтому такие ее компоненты, как цели и содержание обучения, должны оставаться неизменными при любой форме образования в пределе одного государства в соответствии с принятыми в этом государстве программами и стандартом образования. Что же касается методов, организационных форм и средств обучения, то они могут варьироваться в зависимости от применяемой концепции обучения, форм обучения. Именно поэтому мы считаем необходимым обратиться к средствам, которые могут обеспечить наиболее полную реализацию этих возможностей, раздвинуть стены классных помещений, открыть выход в широкий мир познания, включая диалог культур.
Средства компьютерной телекоммуникации позволяют обеспечивать учебный процесс:
- поурочными учебными и учебно-методическими материалами;
- обратной связью между преподавателем и обучаемым;
- доступом к отечественным и зарубежным информационным справочным системам;
- доступом к электронным библиотекам;
- доступом к информационным ресурсам ведущих отечественных и зарубежных электронных газет и журналов;
- обменом управленческой информацией внутри системы обучения.
Такие функции средств телекоммуникации в учебном процессе обеспечиваются наличием у них определенных дидактических свойств (ДС).
Под дидактическими свойствами того или иного средства обучения понимаются основные характеристики, признаки этого средства, отличающие их от других, существенные для дидактики в плане теории, так и практики. Конечно, вряд ли Интернет можно отнести к средствам обучения. Это информационная среда, в которой имеется и предметно-образовательная область, полностью отражающая все возможности глобальной сети, все ее услуги. Именно поэтому целесообразно разобраться в дидактических свойствах этих услуг, т. е. в тех характеристиках, которые могут оказаться полезными для образовательного процесса.
В настоящее время можно считать, что для нужд образования больше всего подходит именно использование Интернет, а не создание специализированных школьных сетей.
При классификации дидактических свойств Интернет выделим два основных класса свойств компьютерных телекоммуникаций (КТК):
- свойства, связанные с их телекоммуникационной основой, т. е. их технологические возможности;
- свойства, связанные с применением компьютеров (в том числе и мультимедийных).
Главным свойством телекоммуникационной основы КТК является способность с определенной скоростью передавать информацию на значительные расстояния. Скорость передачи информации тесно связана со способами кодирования и сжатия информации, так как кодирование и сжатие информации позволяет передавать по сети Интернет аудио- и видеоинформацию. С точки зрения учебного процесса такие дидактические свойства означают возможность применения на уроке оперативно полученных по сети материалов небольшого объема. Есть традиционные источники таких материалов с лучшими характеристиками, есть и уже становящиеся традиционными средства CD-ROM. Качество материалов, полученных по сети, пока уступает таким традиционным средствам, однако ключевой характеристикой этого дидактического свойства Интернет является оперативность и практически необозримый набор источников информации. При наличии доступа к Интернету ключевой фигурой учебного процесса становится учитель. Именно его способность отбирать подходящий и самый современный, оперативно получаемый материал определяет успешность обучения.
Важным дидактическим свойством телекоммуникации является ее двусторонний характер, обеспечивающий условия для интерактивности. С технической точки зрения, это означает, что сигнал по каналу компьютерной телекоммуникации с одинаковым успехом идет в любом из двух направлений. С педагогической точки зрения, появляется возможность диалога (интерактивность), что позволяет обеспечивать реальное взаимодействие учителя и учащихся. Учитель может, например, не только получить самые свежие методические материалы, но и задать интересующие его вопросы; завязать электронную переписку с коллегой и т. д. Таким образом, можно выделить два крупных подкласса дидактических свойств, связанных с телекоммуникационной основой КТК: вещание и диалог.
Современные программные средства и методы работы с разнообразной информацией, размещенной в Интернет, дают возможность решать педагогические задачи по-новому. Для этого учителю достаточно освоить одну-две прикладные программы.
Выводы: «Педагогическая система формирования профессиональной подготовки будущих учителей» раскрыто содержание педагогической системы для реализации модели, учебно-методического обеспечения совершенствования профессиональной подготовки будущих учителей информатики на основе профилирующих дисциплин средствами информационно-коммуникационных технологий.
Литература:
- Абдуразаков М. М. Совершенствование содержания подготовки будущего учителя информатики в условиях информатизации образования: Автореф.дис. докт. пед. наук: – Москва, 2007. — 44 с.
- Бабанский Ю. К. Выбор методов обучения в средней школе. — М.:Педагогика, 1981. — 176 с.
- Басова Н. В. Педагогика и практическая психология. – Ростов-на-Дону, 1999.
- Беспалько В.П Основы теории педагогических систем. – Воронеж, 19– 304 с.
- Беспалько В. П. Слагаемые педагогических технологий. — М.: Педагогика, 1989. — 190 с.
- Вербицкий А. А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. – М.: Высшая школа. 1991. – 204 с.
- Смирнов А. В. Технические средства в обучении и воспитании детей: учебное пособие. – М.: Академия, 2005. – 208 с.
- Ситаров В. А. Педагогика. Учебник для студентов педагогических вузов.М.: Роспедагентство, 1996. — 302 с.
- Скаткин М. Н. Совершенствование процесса обучения. Проблемы и суждения. – М.: Педагогика, 1971. — 205 с.
- Пышкало A. M. Средства обучения математике — Пособие для учителя. Просвещение. М., 1981.
- Роберт И. В.(ред.) Методические рекомендации по созданию и использованию педагогических программных средств. – М.: НИИ СОУИК, 1991. – 99 с.
