Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Тенденции развития содержания, форм, методов и средств подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе 13
1.1 Ретроспективный анализ содержания подготовки студентов к применению компьютерной техники в учебном процессе 13
1.2 Развитие форм и средств обучения в компьютерной подготовке будущих учителей 42
1.3 Характеристика инновационных методов в подготовке будущих учителей к применению компьютерной техники 72
Глава II. Дидактические условия повышения эффективности подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе 93
2.1 Обновление содержания компьютерной подготовки учителей 93
2.2 Применение исследовательского метода в подготовке будущих учителей к использованию компьютерной техники в учебном процессе 118
2.3 Организация активных форм самостоятельной работы студентов по овладению компьютерной техникой 135
2.4 Результаты экспериментальной работы 151
Заключение 160
Библиография 163
Приложение 178
- Ретроспективный анализ содержания подготовки студентов к применению компьютерной техники в учебном процессе
- Развитие форм и средств обучения в компьютерной подготовке будущих учителей
- Обновление содержания компьютерной подготовки учителей
- Применение исследовательского метода в подготовке будущих учителей к использованию компьютерной техники в учебном процессе
Введение к работе
Благодаря стремительному развитию средств информатики, телекоммуникационных систем и новых информационных технологий возрастает роль информационных процессов. При этом возникает новая среда обитания и жизнедеятельности людей, развитие общества выходит на новый уровень. Эту среду и общество все чаще называют информационными. Глобальная информатизация общества является сегодня не только объективной реальностью, но также и одной из доминирующих тенденций развития цивилизации в XXI веке. Перед системой образования встает проблема - своевременно подготовить людей к условиям жизни и профессиональной деятельности в высокоавтоматизированной информационной среде.
Резкое увеличение и постоянное пополнение массива самой разнообразной информации, касающейся всех сторон жизни современного и будущего общества, существенно обострит противоречие между необходимостью избирательного поиска, оперативной обработки и эффективного использования информационных данных, с одной стороны, и реальными интеллектуальными возможностями человека, его реакцией на непрерывно нарастающую по количеству и усложняющуюся по качеству информацию - с другой. В этих условиях особое значение приобретает широкое использование разнообразных средств информатизации и вычислительной техники, которые существенно повышают интеллектуальные возможности человека, способствуют оперативному принятию оптимальных решений в самых различных не только производственных, но и житейских ситуациях.
Существует и другой фактор, предопределяющий интенсивное проникновение компьютерной техники в сферу педагогической науки и образования. Этот фактор связан с внутренними потребностями самой системы образования, определяется логикой развития педагогической науки - необходимостью существенного повышения качества учебно-воспитательного про-
4 цесса, оптимизации управления в сфере образования, совершенствования научно-педагогических исследований, усиления влияния их результатов на
щ педагогическую практику.
Система образования и наука являются одним из объектов процесса информатизации общества. С использованием новых информационных технологий связаны надежды на повышение эффективности учебного процесса, на уменьшение разрыва между требованиями общества к выпускникам учебных заведений и тем, что эти заведения в действительности дают своим уча-
4 щимся. В связи с этим отбор содержания образования, разработка методик
преподавания всех без исключения предметов на базе широкого использования современных информационных систем, разработка учебников и учебных пособий, дидактических материалов, подготовка учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе, организация и методика подготовки и переподготовки учительских кадров, разработка научно-
* методического обеспечения самообразования учителей становятся в ряд ак-
туальнейших проблем перестройки системы образования.
Эффективное применение информационных технологий требует кардинальных изменений в педагогической деятельности учителя. Обеспечить потенциал и перспективную направленность таких изменений призвана современная система подготовки учителей.
Подготовка учителя, независимо от его специальности, к применению компьютерной техники в учебном процессе должна обеспечивать обязательный объем прочных знаний, умений и навыков, позволяющих педагогу уверенно использовать автоматизированные информационные системы в учебном процессе.
Стремление активно применять современные информационные технологии в сфере образования должно быть направлено на повышение уровня и качества подготовки специалистов. Недостаточно просто овладеть той или иной информационной технологией. Необходимо выделить и наиболее эф-
5 фективно использовать те ее особенности и возможности, которые могут в какой-то мере обеспечить решение следующих задач:
поддержку и развитие системности мышления обучаемого;
поддержку всех видов познавательной деятельности человека в приобретении знаний, развитии и закреплении навыков и умений;
реализацию принципа индивидуализации учебного процесса при сохранении его целостности.
Одной из ведущих тенденций развития образования в настоящее время является переход к системе непрерывного образования. Непрерывное образование предполагает увеличение продолжительности и значимости этапов самообразования в общей системе образования человека. В этих условиях неизбежно возрастет роль средств обучения, особое значение приобретут средства информационных и телекоммуникационных технологий обучения, овладение которыми станет одной из основных задач изучения информатики в школе и вузе.
Быстрая смена поколений компьютерной техники, непрерывное обновление технических характеристик и параметров ЭВМ различного функционального назначения, их собственно педагогических возможностей, существенные изменения в программном обеспечении компьютеров, развитие интерфейса постоянно повышают требования, предъявляемые к компьютерной подготовке учителей. Учитель в современной системе образования все чаще оказывается в роли исследователя, открывающего новые возможности информационных технологий. Эта роль требует развития навыков рефлексии и способности перестраивать свою деятельность на ее основе. Развитие этих навыков является целью нового подхода к подготовке учителей.
Появление и быстрое развитие новых информационных технологий
требуют включения учителя в исследовательскую деятельность. В работах
В.И.Загвязинского, Л.В.Занкова, В.М.Монахова, М.И.Скаткина,
В.А.Сластенина и других ставится вопрос об исследовательской деятельно-
сти учителя, о необходимости целенаправленного обучения педагогическому творчеству, о формировании нового типа учителя. В работах по педагогике творчества (В.И.Андреев, Л.А.Казанцева, Н.В.Кузьмина, И.Я.Лернер, М.И.Махмутов, В.С.Шубинский, И.С.Якиманская и другие) показана необходимость развития творческого потенциала обучаемых. Это может быть выполнено только таким учителем, который имеет личный опыт творческой и, в частности, исследовательской деятельности. Одним из средств обеспечения творческой направленности образовательного процесса является широкое использование информационных технологий.
Анализ существующей практики подготовки учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе, а также научных исследований по вопросам подготовки учителей информатики, компьютеризации учебного процесса позволяет обнаружить следующие противоречия:
между социальными ожиданиями общества в отношении профессиональной компетентности учителя в области информационных технологий и не соответствующей этим ожиданиям организацией подготовки учителя к применению компьютерной техники в учебном процессе;
между необходимостью формирования творчески активной личности учителя, способной к интеллектуальной деятельности в информационном обществе, и несформированностью умений и навыков осуществления исследовательской деятельности с применением компьютерной техники.
С учетом этих противоречий сформулирована проблема исследования: каковы дидактические условия, обеспечивающие эффективную подготовку будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Целью исследования является теоретическая разработка и экспериментальная проверка дидактических условий подготовки студентов педагогического вуза к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Объектом исследования является процесс подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Предмет исследования - дидактические условия подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Гипотеза исследования: подготовка будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе осуществляется эффективно, если:
в соответствии с изменяющимися возможностями компьютерной техники будет обновляться содержание компьютерной подготовки студентов педагогического вуза и это содержание будет ориентировано на специализацию учителя;
в подготовке учителей станет приоритетной учебно - исследовательская деятельность с применением компьютерной техники;
будет реализован междисциплинарный подход к процессу формирования у будущих учителей умений применять компьютерную технику в учебном процессе;
будут разработаны активные формы самостоятельной работы студентов по овладению компьютерной техникой с применением компьютерных средств обучения.
Задачи исследования:
Проанализировать традиционную систему и инновационный опыт компьютерной подготовки будущих учителей в вузе.
Разработать содержание и дидактические условия подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Экспериментально проверить эффективность разработанных условий подготовки студентов к применению компьютерной техники.
Методологической основой исследования явились фундаментальные работы в области философии образования и методологии психолого - педагогической науки (Ю.К.Бабанский, Д.В.Вилькеев, В.В.Давыдов,
8 В.И.Загвязинский, И.Я.Лернер, М.И.Махмутов, П.И.Пидкасистый, М. Н. Скаткин и др.), в области образовательной технологии и личностно ориенти-
* рованного образования (В.П.Беспалько, А.АВербицкий, М.Б.Волович,
М.В.Кларин, Т.С.Назарова, З.Г.Нигматов, Н.Ф.Талызина, И.С.Якиманская),
по проблемам дидактических условий обучения (В.И.Андреев,
Г.Г.Габдуллин, Г.С.Закиров, А.А.Кирсанов, Р.А.Низамов), работы по созда
нию и использованию средств обучения (Л.С.Зазнобина, Л.Я.Зорина,
В.С.Леднев, Т.С.Назарова, Е.С.Полат и др.), по проблемам информатизации
* образования и методике преподавания информатики (С.А.Бешенков,
Б.С.Гершунский, А.П.Ершов, А.А.Кузнецов, М.П.Лапчик, Е.И.Машбиц,
В.М.Монахов, И.В.Роберт и др.).
Для решения поставленных задач использовались методы теоретического и эмпирического исследования:
анализ философской, психолого-педагогической, учебной и науч-
* но-методической литературы по исследуемой проблеме;
изучение и анализ практического опыта подготовки учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе;
анализ учебных программ общеобразовательной школы и высших учебных заведений по информатике;
- наблюдение за учебным процессом; педагогический эксперимент;
количественная и качественная оценка результатов педагогического эксперимента.
База исследования. Исследование проводилось в Казанском государственном педагогическом университете и Казанском педагогическом колледже № 1. Всего исследованием было охвачено 586 студентов. Исследование проводилось с 1985 по 2002 годы. Этапы исследования: 1 этап (1985-1990 г.г.) - изучалась отечественная и зарубежная фил о-
софская, психологическая, педагогическая литература с целью теоретического осмысления и обоснования актуальности избранной проблемы исследова-
» ния и анализа степени ее разработанности. Была изучена существующая
система подготовки учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе, выявлены ее достоинства и недостатки, а также существующий в данном направлении передовой педагогический опыт. С учетом полученных результатов, а также собственных дидактических позиций была сформулирована цель и рабочая гипотеза, осуществлен выбор объекта и
* предмета исследования, поставлены задачи исследования.
этап (1990-1999 г.г.) - уточнялись методологические и теоретические позиции исследования, выявлялись дидактические условия компьютерной подготовки учителей, которые проверялись и корректировались в процессе вариативного поискового и обучающего эксперимента. На данном этапе осуществлялась разработка теоретических и методологических основ подготовки студентов педагогического вуза - будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе, их апробация, корректировка.
этап (1999-2001 г.г.) - осуществлялась систематизация и обобщение теоретических и эмпирических результатов исследования, их статистическая обработка. Были сформулированы выводы исследования.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заклю-чается в том, что:
I. Разработаны и обоснованы дидактические условия подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе:
обновление содержания компьютерной подготовки учителей в соответствии с изменяющимися возможностями компьютерной техники и с учетом специализации будущего учителя;
обеспечение приоритетности исследовательской деятельности в подготовке будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе:
выполнение исследовательских проектов, основанных на компьютерных коммуникациях;
реализация проблемного обучения на основе применения компьютерных, в том числе сетевых, технологий;
подбор, анализ и оформление студентами учебного материала с применением современных информационных технологий;
освоение новых возможностей компьютерной техники: компьютерных средств обучения; версий, модификаций программного продукта; приложений пакета прикладных программ;
- организация внеаудиторной самостоятельной работы студентов по овладению компьютерной техникой с применением компьютерных средств обучения:
закрепление навыков работы с компьютерной техникой, пакетами программ;
выполнение студентами творческих работ (рефераты, курсовые и квалификационные работы, собственные программные продукты и т. д.);
компьютерный поиск информации и работа с ней;
завершение работы над лабораторными заданиями на компьютере;
систематическое выполнение студентами домашнего задания на компьютере;
тестирование знаний студентов и выполнение системы заданий, позволяющих студентам достичь необходимого уровня знаний.
2. Разработаны критерии (мотивация получения новых знаний и умений, самостоятельность и познавательная активность студентов, владение компьютерными средствами) и определены уровни сформированное у будущих учителей исследовательских умений с применением компьютерной техники (пропедевтический, пользовательский, базовый, профессиональный).
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
на основе выделенных дидактических условий компьютерной подготовки учителей разработаны учебные программы и курсы лекций по информатике и информационным технологиям;
разработана методика формирования исследовательских умений у будущих учителей с применением компьютерной техники;
результаты исследования могут быть использованы при подготовке учителей к исследовательской деятельности с применением компьютерной техники в педагогических вузах, на педагогических специальностях классических университетов, педагогических колледжах и училищах, а также в системе повышения квалификации учителей.
Достоверность результатов исследования обеспечена методологической и теоретической обоснованностью исходных позиций; разнообразием использованных источников; адекватностью методов исследования его целям и задачам, апробацией важнейших идей; многолетней продолжительностью исследования; проведением научных исследований в единстве с практической работой автора в педвузе; охватом большого количества студентов в ходе эксперимента; математической обработкой данных исследования.
Апробация исследования. Результаты исследования нашли отражение в публикациях автора, научных статьях, докладах, тезисах. Ход исследования, его основные положения, результаты докладывались и обсуждались на ежегодных научно - практических конференциях профессорско - преподавательского состава КГПУ (1990 - 2001 гг.), на международных, всероссийских и региональных конференциях: V Международной конференции "Математика. Компьютер. Образование" (Дубна, 1998 г.); VII Международной конференции - выставки "Информационные технологии в образовании" (Москва, 1998); VI Международной научно - практической конференции "Педагогическое образование: гуманистические традиции и новаторство" (Казань, 1999); X Международной конференции - выставки "Информационные тех-
12 нологии в образовании" (Москва, 2000); Республиканской научно - практической конференции "Интеллектуальные системы и информационные технологии" (Казань, 2001); Региональной научно - практической конференции "Проблемы профессиональной подготовки учителя математики и информатики" (Казань, 2001).
На защиту выносятся:
Дидактические условия подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе.
Уровни сформированности исследовательских умений у будущих учителей с применением компьютерной техники.
Совокупность активных форм самостоятельной работы студентов по овладению компьютерной техникой с применением компьютерных средств обучения.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложения.
Ретроспективный анализ содержания подготовки студентов к применению компьютерной техники в учебном процессе
Информационное общество, с одной стороны, требует новых идей, новых знаний, с другой стороны - новых способов ускоренного получения и постоянного обновления знаний, а самое главное - предполагает формирование у каждого человека нового мышления и усвоение определенных моральных и поведенческих норм. Соответственно этому меняются цели образования: если раньше, до эпохи информационной революции, важнейшей целью являлась передача знаний от учителя к ученику, то теперь главной целью становится формирование социально - значимых способностей, определяющих самостоятельность и социально - коммуникативные возможности выпускника [68].
Дидактика в условиях информатизации образования - это теория образования и обучения как система знаний о процессе развития личности обучаемого в условиях функционирования информационно-учебной среды, способствующей развитию потенциальных возможностей и способностей индивида, обеспечивающей представление знаний, автоматизацию процесса обработки результатов обучения, в том числе и продвижение в учении [137].
При этом объектом дидактики является процесс обучения как интеграция возможностей обучаемого и воздействия информационно-учебной среды, обеспечивающей раскрытие, развитие и реализацию потенциальных возможностей и способностей обучаемого.
Предметом дидактики является процесс образования и обучения, взятый в целом: содержание образования, соответствующее уровню информатизации общества и возможному уровню развития личности обучаемого, реализуемое в учебно-методической литературе; организационные формы и методы обучения, соответствующие установленному интеллектуальному уровню обучаемого и тем знаниям, которыми ему предстоит овладеть.
Целью процесса обучения является создание условий функционирования информационно-учебной среды для обеспечения процессов развития и саморазвития способностей обучаемого и его интеллектуального потенциала.
Задачей дидактики является определение структуры, объема, содержания образования, соответствующих уровню информатизации общества и возможному уровню развития личности обучаемого; изучение индивидуальных возможностей обучаемых к познанию закономерностей объективной реальности; разработка методов и организационных форм обучения, адекватных выявленным возможностям и способностям обучаемых и соответствующих современному уровню представления знаний.
В основе деятельности классической системы образования в течение длительного времени лежало представление о разовом характере процесса обучения. Очевидно, это несло на себе отпечаток представления о незыблемости социума и окружающего мира. Обучению при этом отводится роль этапа, связанного с подготовкой человека к будущей жизни: в ходе обучения человек, считалось, должен овладеть всей совокупностью знаний, которые ему могут понадобиться в жизни. Эта практика традиционной системы образования начала давать сбои, после того, как резко ускорились темпы развития общества. Ускорение темпов обновления системы знаний сделали актуальной задачу доучивания человека на протяжении всего периода его активной профессиональной деятельности. Осуществляется переход от концепции разового образования к образованию многократному, реализующемуся на протяжении всей жизни человека [50].
Традиционная система образования готовила людей к жизни в условиях, которые уже были в наличии к моменту подготовки этих людей. Сегодня мы готовим подрастающие поколения к жизни в условиях, о которых мало знаем сами.
Традиционная система деятельности ориентировалась на устойчивую систему знаний, умений и навыков. В современных условиях, когда период жизни знаний в отдельных областях сократился до 3-5 лет, знания в традиционном понимании уже не могут выступать в качестве цели учащегося. Появляется задача поиска некоторого кванта знания, обладающего повышенной устойчивостью по отношению к происходящим переменам.
Традиционная система деятельности в значительной степени связана с размножением ранее найденных решений, творческая компонента в ней присутствовала в незначительной мере. Поэтому и целью образования была не столько подготовка творческих работников, сколько людей, способных репродуцировать уже имеющиеся знания. В современных условиях системы обработки информации, средства автоматизации интеллектуальной деятельности, компьютерная техника в значительной мере берут эти функции на себя. В связи с этим специалист во все большей мере выступает как носитель творческого начала. Отсюда и меняются требования к нему и к системе образования - готовить специалиста, способного к творческой деятельности, к нестандартному мышлению. Традиционная модель учебного процесса ориентирована, прежде всего, на формирование репродуктивного типа деятельности.
Развитие форм и средств обучения в компьютерной подготовке будущих учителей
С развитием информационных технологий появились новые формы обучения, получили дальнейшее развитие уже существующие формы. Новой формой обучения с интенсивным использованием компьютерных технологий является дистанционное обучение. Дистанционное обучение имеет огромное значение для России, обладающей большим интеллектуальным потенциалом и гигантской территорией. При проведении дистанционного обучения информационные технологии должны обеспечивать доставку обучаемым основного объема изучаемого материала, интерактивное взаимодействие обучаемых и преподавателей в процессе обучения, предоставление студентам возможности самостоятельной работы по усвоению изучаемого материала, а также оценку их знаний и навыков, полученных ими в процессе обучения.
В мировой практике дистанционного обучения для достижения этих целей применяются следующие информационные технологии: предоставление учебников и другого печатного материала; пересылка изучаемых материалов по компьютерным телекоммуникациям; дискуссии и семинары, проводимые через компьютерные телекоммуникации; видеопленки; трансляция учебных программ по национальной и региональным телевизионным и радиостанциям; кабельное телевидение; голосовая почта; двусторонние видеоконференции; односторонняя видеотрансляция с обратной связью по телефону.
В дистанционном образовании широко используются такие формы обучения, как лекции профессоров ведущих зарубежных вузов, проблемные лекции, деловые игры, групповые дискуссии, тренинги, круглые столы, модульное тестирование, письменные экзамены.
Несмотря на быстрое развитие информационных технологий и широкий спектр их применения в дистанционном обучении обычные печатные издания остаются неотъемлемой частью дистанционного обучения. В России это особенно важно, так как российские студенты, в отличие от их западных коллег, привыкли к книжкам больше, чем к видеокассетам. Все дистанционные курсы должны быть основаны на базовых учебниках, издаваемых большими тиражами, причем эти учебники не обязательно могут быть ориентированы на дистанционное обучение, но должны содержать основную информацию, давать основные знания.
Оперативное общение преподавателей и студентов является неотъемлемой частью процесса дистанционного обучения. Во время такого общения студенты могут консультироваться у преподавателей, обсуждать с ними проекты, решения, оценки. Это также позволяет преподавателям наблюдать за ходом усвоения материала и организовать обучение на основе индивидуального подхода.
Необходимая часть системы дистанционного обучения - самообучение. В процессе самообучения студент может изучать материал, пользуясь печатными изданиями, видеопленками, электронными учебниками и справочниками. К тому же студент должен иметь доступ к электронным библиотекам и базам данных, содержащим огромное количество разнообразной информации.
Дистанционное обучение в нашей стране только начинает развиваться.
В основе классической системы вузовского образования лежит лекци-онно-семинарская формы организации обучения. При такой форме ведущая роль отведена лекциям. Семинар призван помочь педагогу частично уяснить степень усвояемости предоставленного им на лекции материала обучающимися и восполнить некоторые пробелы в понимании ими материала. При такой форме организации обучения студенты на лекциях получают информацию, а овладение знаниями, умениями и навыками осуществляется на семинарах, лабораторных и практических занятиях. Такая система много общего имеет с классно - урочной формой организации образовательного процесса. И если проанализировать эффективность этих форм организации обучения, проследить, какими методами они пользуются, можно обнаружить ряд существенных недостатков, присущих как классно-урочной, так и лекционно-семинарской формам [59]:
- Ориентированность на среднего обучающегося, затрудненность индивидуального подхода.
- Затрудненность процесса получения обратной информации.
Обе эти формы организации учебного процесса вынуждают преподавателя при подготовке к лекции более ориентироваться на логику предмета, а не на логику усвоения этого предмета.
- Деятельность обучающего и обучающегося однообразна.
Обеспечение образовательных учреждений средствами вычислительной техники, а также средствами доступа к глобальным информационным ресурсам позволяет решить эти проблемы.
Рассмотрим формы организации обучения студентов применению компьютерной техники в учебном процессе:
1. Лекции. Компьютерные технологии обычно используются на лекции на уровне демонстраций. Для повышения уровня усваивания материала можно перенять опыт московских обучающих центров [81]. В компьютерных аудиториях установить широкоэкранные телевизоры, к которым через специальные платы вывода присоединены преподавательские компьютеры. Все манипуляции преподавателя за головным компьютером отображаются на экране телевизора, позволяя легко и доступно объяснить работу с прикладными программами. Видеопроектор проецирует видеосигнал на экран, не требуя полного затемнения, как при киноустановках, позволяя студентам делать заметки по ходу демонстрации материала. В комплект оборудования входят: компьютер, оснащенный платой вывода видеоизображения, видеокамера, видеомагнитофон, сканер для ввода в компьютер информации с бумажного носителя, аудиомагнитофон, видеомикшер - устройство, позволяющее смешивать и комбинировать изображение с нескольких источников видеосигнала. Специальные платы, установленные в компьютере, позволяют вносить в учебные фильмы элементы компьютерной графики, тем самым широко раздвигая границы для творчества.
Обновление содержания компьютерной подготовки учителей
Проблемы дидактических условий обучения являются предметом ис- следования многих ученых (В.И.Андреев, К.Л.Биктагиров, Д.В.Вилькеев, Г.Г.Габдуллин, Г.С.Закиров, А.А.Кирсанов, М.И.Махмутов, Р.А.Низамов, М.Н.Скаткин и др.). Условие в лексическом аспекте понимается как обстановка (среда, обстоятельство), в которой происходит что - нибудь [149]. В философском понимании условие - это совокупность вещей, процессов, отношений и т. д., необходимых для возникновения, существования или изменения данного объекта [158]. В научной литературе существуют различные определения понятия "дидактические условия". К.Л.Биктагиров, исследовавший сущ ность понятия "дидактические условия", дает следующее определение: "Под дидактическими условиями обучения мы понимаем такую обстановку (обстоятельства), при которой компоненты учебного процесса (учебный предмет, преподавание и учение) представлены в наилучшем взаимоотноше нии и которая дает возможность учителю плодотворно преподавать, руково дить учебным процессом, а учащимся - успешно учиться" [16, с. 61]. В.И.Андреев сформулировал "дидактическое условие" как "....обстоятельство процесса обучения, которое является результатом целенаправленного отбора, конструирования и применения элементов содержания, методов, а также организованных форм обучения для достижения определенных дидактических целей" [3 , с. 124]. По нашему мнению, специфической чертой понятия дидактическое условие является то, что оно включает в себя элементы всех составляющих процесса обучения: цели, содержание, методы, формы и средства. Применительно к средствам обучения, как указывает Р.С.Гершунская [30], дидактические условия необходимо рассматривать как взаимосвязанную совокупность внутренних требований и внешних характеристик их функционирования. Дидактические условия эффективного применения средств обучения отражает взаимосвязь внешних (научно-технических) характеристик и внутренних (психолого-педагогических, дидактических и методических) требований к средствам обучения, учитывают реальные дидактические возможности соответствующих средств обучения, их ориентацию на комплексное методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса на всех его этапах. Нами разработаны следующие дидактические условия подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе: - обновление содержания компьютерной подготовки учителей в соответствии с изменяющимися возможностями компьютерной техники и с учетом специализации будущего учителя; - обеспечение приоритетности исследовательской деятельности в подготовке будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе; - организация внеаудиторной самостоятельной работы студентов по овладению компьютерной техникой с применением компьютерных средств обучения. Проследим динамику изменения содержания подготовки будущих учителей к применению компьютерной техники в учебном процессе. С 1985 года ведется подготовка студентов педагогических институтов и университетов по специальности "учитель информатики". Подготовка осуществляется как дополнение к специальностям "учитель математики", "учитель физики". На этом этапе подготовки учителей информатики большинство проблем было связано с отсутствием в школах вычислительной техники, позднее с оснащением школ разнообразной техникой, необеспеченностью курса информатики учебниками, методическими пособиями и как следствие появление огромного числа примитивных обучающих и контролирующих программ. Содержание подготовки учителей информатики (1985 - 1990 гг.) включает определенный уровень теоретической подготовки: знакомство с основами теории информации, с историей и направлениями развития электронно - вычислительной техники, с элементной базой и структурой ЭВМ; и практические умения выполнения простейших расчетов, создание рисунков, а также навыки программирования. Основной уклон курса информатики - в сторону алгоритмизации и программирования. В курсе "Основы информатики и вычислительной техники" (1985-1990 гг.) студенты изучают основы алгоритмизации и программирования (составляют алгоритмы в виде блок-схем, программы на микрокалькуляторе), архитектуру ЭВМ, программирование на языке Бейсик. В курсе "Использование вычислительной техники в учебном процессе" студенты осваивают операционную систему ДОС, составляют обучающие и контролирующие программы. В курсе "Численные методы" студенты изучают численные методы решения задач, используя микрокалькуляторы, а позднее компьютеры в их решении. В курсе "Методика преподавания информатики" рассматриваются общие вопросы методики преподавания информатики и методика изучения отдельных тем курса информатики.
Применение исследовательского метода в подготовке будущих учителей к использованию компьютерной техники в учебном процессе
Возникновение и распространение информационных технологий в образовании знаменует собой переход от традиционного репродуктивного типа обучения, при котором познавательная деятельность студента сводится в основном к усвоению готовых знаний (прослушивание и конспектирование лекций, решение типовых задач, выполнение шаблонных лабораторных работ и т. д.), к творческому продуктивному типу, когда студент занимается поисковой деятельностью по освоению способов самостоятельного добывания знаний, усвоения новых учебных технологий, решения проблемных задач, развития нестандартного мышления.
В изучении новых информационных технологий можно наметить лишь основной план, а все ее многообразие возможностей постигается в процессе кропотливой исследовательской работы студента, здесь возникают и проблемы связанные с данной моделью компьютера или подключенного внешнего устройства, с программным обеспечением компьютера. Студенты самостоятельно ищут пути решения возникшей проблемы с помощью справочной системы, с использованием сетевых средств и т. д.
В процессе выполнения задания студенты анализируют задачу, продумывают пути ее решения, во время реализации этого решения на компьютере, неизбежно появляются ошибки и компьютерные программы сообщают о них. Студенты анализируют ошибки и пытаются исправить их, в случаи неудачи им приходится пользоваться справочной информацией, компьютерными программами, сетевыми средствами и снова искать пути исправления своих ошибок. Работа на компьютере предполагает бескомпромиссный анализ действий студента и вывод сообщений об ошибке, но для того, чтобы исправить ее, студент должен тщательно разобраться в используемом материале. В процессе решения задачи студент обнаруживает и логические ошибки, возможно, не учтены какие - то случаи, тогда он снова ищет пути решения этой проблемы. В задачах тестируются возможные исходные данные и правильность полученного результата. Здесь налицо исследовательский метод познания.
Поисковый подход придает всему обучению в целом исследовательскую направленность. Это означает изменение позиции студента в учебном процессе, придание ей более инициативного и субъектного характера по сравнению с традиционным обучением.
Будущий учитель - это исследователь. В последние годы темпы появления новых программных продуктов, сред увеличились во много раз: появляются перспективные языки программирования, пакеты программ для облегчения математических расчетов, графические пакеты, усложняется структура компьютера, появляются новые устройства ввода и вывода информации и т. д. Получаемые студентами знания быстро начинают устаревать, необходима постоянная непрекращающаяся работа по изучению всего нового. В процессе обучения студентам прививаются навыки исследовательской деятельности. Работая, например, в операционной системе Windows, студенты изучают лишь основной материал, все многообразие возможностей этой среды исследуется студентами самостоятельно. При изучении баз данных рассматривается одна из них, которая, как правило, применяется в школе. Студенты осваивают эту базу данных. В ближайшие годы, возможно, появится база данных с лучшими возможностями и учителю придется самостоятельно изучать ее, но без серьезной исследовательской работы этого не сделать, как правило, литература по базам данных очень объемна и сложна.
Не научив студента творческой работе в вузе, нельзя рассчитывать на преподавание, как информатики, так и других школьных предметов с использованием компьютерной техники в соответствии с требованием времени. Заранее определить, что понадобится студенту из курса информатики и информационных технологий в его преподавательской работе невозможно, при работе со школьниками возникают совершенно непредвиденные ситуации, учитель должен понять причину и найти пути решения этой проблемы.
В литературе, в лучшем случае, можно найти ответ только на типовые ситуации, все остальные ситуации студенту придется разрешать в процессе экспериментально - исследовательской работы. Реализация возможностей информационных технологий позволяет организовывать экспериментальную работу, развивая творческие способности студентов, формируя исследовательские умения и навыки.