Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретико-методологические подходы к проектированию содержания подготовки будущих специалистов в области информационных технологий 15
1.1. Сущность и содержание информационных технологий и их роль в системе подготовки будущих специалистов 15
1.2. Теоретические подходы к проектированию содержания системы подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий . 90
Выводы 105
Глава 2. Проектирование и реализация содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий 108
2.1. Проектирование структуры и содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий 108
2.2. Технологическое обеспечение реализации содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий 144
2.3. Опьпнскэкспериментальное исследование эффективности содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий. 165
Выводы 188
Заключение 193
Литература 199
Приложения 216
- Сущность и содержание информационных технологий и их роль в системе подготовки будущих специалистов
- Теоретические подходы к проектированию содержания системы подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий
- Проектирование структуры и содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий
- Технологическое обеспечение реализации содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий
Введение к работе
Актуальность исследования обусловлена рынком труда, новыми социально-экономическими условиями, требующими кардинального роста производительных сил на основе создания интенсивных систем обучения, обеспечивающих высокое качество профессиональной подготовки и уровень личностного развития будущих специалистов в соответствии с требованиями социального окружения. Современный период развития мирового сообщества характеризуется усилением роли информации, необходимостью повышения качества профессиональной подготовки будущих специалистов, которым предстоит осуществлять свою профессиональную деятельность в условиях инновационного информационного пространства.
В свою очередь, процесс информатизации общества предполагает активизацию информационной составляющей образовательного процесса в вузе, обеспечивающей подготовку будущих специалистов в области информационных технологий, умение продуктивно их использовать для решения сложных задач профессиональной деятельности. Реформирование высшей профессиональной школы вызвало появление в России инновационных учебных заведений, к которым относятся негосударственные вузы, составляющие значительную часть образовательного пространства государства. В современной социально-образовательной ситуации студент негосударственного вуза должен быть не только подготовленным специалистом в сфере профессиональной деятельности, творческой личностью, способной понимать новые тенденции развития общества, быть тонким аналитиком явлений и процессов, происходящих в жизни, но и быть способным принимать ответственные и нестандартные решения, внедрять в жизнь рациональные инновации, добиваясь высоких результатов профессиональной деятельности, в совершенстве владеть информационными языками и навыками работы на электронно-вычислительной технике, творчески применять полученные знания для обработки больших массивов информации, автоматизации операций и процедур в различных профессиональных ситуациях.
Таким образом, среди проблем педагогики высшей школы с особой остротой выступает проблема проектирования нового содержания образования в негосударственных вузах в условиях информатизации, обеспечивающего подготовку высококвалифицированных специалистов в области информационных технологий, способных к продуктивной деятельности в условиях быстро меняющейся социально-профессиональной среды.
Это обусловлено следующими обстоятельствами: во-первых, управление развитием и функционированием работы негосударственных вузов должно адекватно и опережающе реагировать на новации в образовании; во-вторых, присущий системе образования консерватизм наиболее ярко проявляется в системе негосударственных вузов, где поиски новых форм и моделей управления образованием ведутся в основном эмпирически; в-третьих, новые задачи системы образования, инновационные процессы в нем должны решаться в рамках новой модели формирования содержания образования студентов в негосударственных вузах, сформированной на научных подходах и результатах исследо-
БИ6ЛИОТ1КА GTlewrtYP'"
вания, в том числе по проблемам информационного образования студентов негосударственных вузов.
В настоящее время в России, как и во всех развитых странах мира, завершается становление нового типа общественно-экономической формации— постиндустриального «информационного» общества. Его отличительной чертой является перемещение центра тяжести в общественном разделении труда из сферы материального производства в сферу обработки и использования информации. Повсеместное распространение получают новые информационные технологии (НИТ), вводящие в обиход методы сбора, хранения, обработки, передачи и представления информации с использованием компьютеров (ЕЛ. Велихов, В.Ф. Венда, В.Г. Гулеватый, ВАЗвегинцев, Ю.М. Каныгин, Б.Ф. Ломов, ГД. Смолян).
Информатизация - это объективный процесс перестройки жизни общества на основе все более полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во всех общественно значимых видах человеческой деятельности (Р.Ф. Абдеев, Ю.К. Бабанский, В. Гриценко, А. Довгялло, А.П. Ершов, A.M. Ефимов, Ю.И. Шейнин). Проблеме информатизации общества посвящены исследования А.Я. Ваграменко, Б.С. Гершунского, А.П. Ершова, В.А Извозчи-кова, А.И. Ракитова, Ю.М. Каныгина, К.К. Колинаидр.
В настоящее время расширяется компьютеризация всех сфер жизнедеятельности общества; компьютеры стали неотъемлемой частью производственного процесса в различных областях профессиональной деятельности. Для рационального использования компьютера как инструмента, помогающего в решении профессиональных задач, требуется специалист конкретной предметной области, знающий компьютер и умеющий работать с ним как с инструментом в своей-деятельности. Однако в современной российской действительности таких специалистов недостаточно. Это объясняется следующими причинами:
- большинство специалистов, имеющих большой опыт производственной деятельности, получили образование в то время, когда персональных компьютеров не существовало или их распространение было минимальным;
-поколение специалистов, окончивших высшие учебные заведения, до 1990-х годов, изучали в вузах дисциплину «Основы информатики и вычислительной техники». Однако базовый курс информатики целиком сводился лишь к изучению основ алгоритмизации и программирования на моделях учебных компьютеров и не позволял применить полученные знания на практике для решения реальных профессиональных задач;
-с появлением в начале 1990-х годов IBM, совместимых персональных ЭВМ в учреждениях среднего и высшего образования сохранялась система традиционного образования, «психологические барьеры» которой не позволили обеспечить широкое внедрение компьютерной техники и информационных технологий в образовательный процесс и, как следствие, специалисты - выпускники вузов оказались не готовы к их применению в практике профессиональной деятельности.
Таким образом, опытные работники, имеющие большой стаж работы, и специалисты, не так давно закончившие вузы, оказались не готовыми ни теоретически, ни практически, ни психологически к использованию возможностей современных информационных технологий. Все это ставит перед негосударствен-
ными вузами новые задачи как по овладению современной компьютерной техникой, так и по использованию современных информационных технологий.
Научные исследования в области компьютерной подготовки студентов получили достаточно широкое и глубокое развитие в трудах А.П. Ершова, ГЛ. Звенигородского, ЮЛ. Нервина и НЛ. Юнерман. Однако в этих работах фактически не затрагиваются и не раскрываются особенности этой проблемы в системе негосударственных вузов. Имеются исследования, раскрывающие отдельные аспекты проблемы компьютеризации образования, которые концентрируют свое внимание только на педагогических кадрах средней школы (ГЛ. Бордовский и В Л. Извозчиков).
Таким образом, актуальность настоящего исследования обусловлена, с одной стороны, наличием социального заказа общества на подготовку студентов негосударственных вузов в области информационных технологий, с другой - отсутствием исследований и научно-практических разработок указанной проблемы.
Проблема исследования определяется противоречием между потребностями современного информатизированного общества в высокообразованных специалистах-профессионалах, обладающих знаниями и умениями в области информационных технологий, социальным заказом общества на таких специалистов и возможностями вузовского обучения.
Недостаточная разработанность указанной проблемы и ее большая практическая значимость в процессе подготовки будущих профессионалов побудили автора избрать следующую тему диссертационного исследования: «Формирование содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области ин-формационныхтехнологий».
Цель исследования заключается в теоретико-методологическом обосновании и практической реализации содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий, обеспечивающего повышение уровня их готовности к продуктивной профессиональной деятельности в современном информационном пространстве.
Объект исследования: комплексная система подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий.
Предмет исследования: проектирование и реализация содержания подготовки студентов в области информационных технологий.
В основе диссертационного исследования лежит следующая гипотеза: качество содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий будет существенно повышено, если процесс его проектирования и реализации:
осуществляется в логике непрерывного образовательного процесса во взаимосвязи научно обоснованных целей, задач, методов и организационных форм обучения при активизации профессиональной направленности содержания фундаментальных и специальных дисциплин и их ориентации на использование новых информационных технологий;
ориентируется на современные тенденции развития и использования аппаратных средств и программного обеспечения вычислительной техники с мак-
симальной реализацией инновационных информационных процессов в образовании и на производстве;
организован в интегративном единстве теоретического обучения с практикой профессиональной деятельности будущих специалистов с опорой на принципы профессиональной направленности, непрерывности, преемственности, информатизации, комплексного подхода, модульности, с учетом индивидуальных потребностей личности в достижении информационной компетентности и в соответствии с социальными приоритетами.
В соответствии с целью и гипотезой исследования необходимо было решить следующие задачи:
1. Проанализировать состав понятийно-терминологического обеспечения проблемы формирования содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий; определить сущностные и содержательные характеристики механизма его проектирования и реализации.
Провести психолого-педагогический анализ современного состояния и тенденций развития и использования аппаратных средств и программного обеспечения вычислительной техники, на основе которого теоретически обосновать и разработать содержание подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий.
Провести опытно-экспериментальную проверку качества содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий.
Методологической основой исследования являются теория познания и деятельности, принципы системного, синергетического и деятельностного подходов, положения о социально-общественной обусловленности образования, теория непрерывного образования.
Исследование опиралось на: 1) методологическую сущность понятий лич-ностно-ориентированного образования, непрерывность и целостность образовательного процесса (B.C. Безрукова, АЛ. Беляева, Л.Г. Вяткин, Г.И. Железовская, В.П.Жуковский, Г .Д. Турчин, И.В.Шевченко); 2) положения, раскрывающие общие вопросы методологии педагогической науки (Л.Г. Вяткин, Г.И. Железовская, В.И. Загвязинский, В.В. Краевский, АЯ. Наин); 3) теорию творческого развития и саморазвития личности (В.И.Андреев, ИА. Зимняя);
ведущие положения системного подхода (В.Г. Афанасьев, Н.В. Кузьмина);
теорию формирования содержания непрерывного профессионального образования (Ю.К. Бабанский, Н.Ф.Талызина, В.В. Сериков); 6) разработки в области качества образования (Л.В. Макарова, НА. Селезнева, А.И. Субетто).
В процессе работы применялись следующие методы исследования: изучение зарубежной и отечественной методической, психолого-педагогической литературы, диссертаций, научно-технической литературы в области информационных технологий с целью отбора необходимого учебного материала, изучение и обобщение педагогического опыта (анализ учебных программ подготовки студентов высших учебных заведений по информатике и информационным технологиям, учебников и учебных пособий, методических рекомендаций), анкетирование, тестирование, наблюдение, педагогический эксперимент, статистические методы
обработки данных, диссертантом проанализированы российские и зарубежные компьютерные периодические издания, техническая документация и руководства по работе с программными средствами, рекламные материалы компьютерных фирм (например, ООО «Мультимедиа Технологии и Дистанционное Образование», г. Москва). Поиск и обработка материалов с помощью средств INTERNET являлись одним из методов данного исследования. Их использование позволяет придать исследованию реальную практическую направленность и сделать его актуальным не только для сегодняшнего дня, но и на перспективу.
Этапы исследования. Исследование велось в течение 10 лет и состояло из трех этапов.
Первый этап (1994-1995) - ориентировочно-поисковый - был этапом определения актуальности темы исследования, изучения состояния проблемы обучения студентов по информационным технологиям в негосударственных вузах, анализа учебных программ и учебных пособий по теме, анкетирования преподавателей и слушателей курсов, анализа дидактической, методической, психолого-педагогической, технической литературы.
Второй этап (1996-1997) - теоретико-проектировочный. На основе накопленного эмпирического материала обосновывались отдельные положения и разрабатывалась теоретическая концепция, выдвигалась гипотеза, формировались цели и задачи исследования, проектировалась модель повышения квалификации студентов в области информационных технологий, формулировались требования к преподавателям, организовывалась разработка учебных программ и методических пособий, разрабатывалась технология формирования у слушателей курсов знаний и навыков работы в области информационных технологий.
Третий этап (1998-2003 гг.) - экспериментально-обобщающий. На этом этапе осуществлялась экспериментальная проверка выдвинутой гипотезы и обучения студентов негосударственных вузов по информационным технологиям, диагностировалось качество обучения студентов по выбранным критериям, проводилось внедрение позитивных результатов в практику, уточнение и оформление диссертационного исследования, обновление и дополнение учебных программ.
Научная новизна исследования заключается в следующем: поставлена и
решена на научно-теоретическом уровне проблема формирования содержания
подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных
технологий; на основе междисциплинарного подхода определены сущность и
содержание информационных технологий и показана их роль в деятельности бу
дущих специалистов; определены приоритетные направления, обеспечивающие
качество подготовки будущих специалистов к профессиональной деятельности
(повышение статуса вуза за счет профилирования профессиональной подготовки
с использованием инновационных информационных технологий; выявление ак
туальных для студентов профессиональных функций в сфере предстоящей дея
тельности выпускников; пересмотр содержания и уточнение требований к под
готовке специалиста в соответствии с социальными приоритетами); выявлены
теоретические предпосылки и практические основания формирования содержа
ния подготовки студентов в области информационных технологий (философ
ские, исторические, социально-экономические, информационно-
познавательные); сформулированы дидактические принципы построения содержания подготовки студентов в области информационных технологий (профессиональной направленности, непрерывности, преемственности, информатизации, комплексного подхода, модульности), на основе которых предложена инновационная система обучения студентов, обеспечивающая продуктивное использование информационных технологий; теоретически смоделирован и в процессе опытно-экспериментальной работы апробирован механизм проектирования содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий, интегрирующей в своей структуре предметное разноуровневое содержание подготовки будущих специалистов и обеспечивающей высокий уровень их готовности к практической деятельности с использованием современных аппаратных средств и программного обеспечения вычислительной техники; разработан критериальный аппарат, диагностический инструментарий оценки качества содержания подготовки студентов в области информационных технологий; предложен комплекс научно-методических материалов, включающий учебно-программную документацию, методические пособия и дидактические материалы, направленные на оптимизацию подготовки будущих специалистов в области информационных технологий.
Теоретическая значимость результатов исследования заключается в развитии дидактических представлений о проектировании содержания подготовки студентов в области информационных технологий; обосновании необходимости перестройки содержания компьютерного образования в современном вузе в соответствии с социальными и профессиональными приоритетами и индивидуальными потребностями студентов в овладении информационными технологиями, что вносит существенный вклад в теоретические представления о профессиональном развитии личности и развитие концептуальных идей лично-стно-ориентированного образования; в разработке технологии обучения студентов работе с аппаратными средствами и программным обеспечением вычислительной техники, представляющей собой комплекс психолого-педагогических и организационно-методических мероприятий, направленных на обеспечение готовности будущих специалистов к использованию информационных технологий в профессиональной деятельности.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанный механизм проектирования и реализации содержания подготовки студентов в области информационных технологий позволяет удовлетворить потребности современного вуза в профессиональном развитии личности будущего специалиста. Результаты исследования включают учебно-методическое, организационно-техническое и дидактическое обеспечение модульной системы обучения информационным технологиям, которые реализуются на практике посредством интегрирования предлагаемых авторских спецкурсов в образовательный процесс негосударственных вузов.
Практическую значимость имеют разработанные автором и внедренные в практику работы вузов технологическое обеспечение, методические рекомендации по реализации содержания подготовки студентов в области информационных технологий, работе с аппаратными средствами и программным обеспечением.
Достоверность и обоснованность результатов исследования достигнута логической структурой построения научно-исследовательской деятельности; комплексной методикой, адекватной предмету и задачам исследования; ведением педагогических исследований в единстве с практической деятельностью и с ориентацией на нее; сравнением результатов исследования с результатами исследований других авторов; использованием методов математической статистики, а также многолетним личным опытом исследователя.
Апробация основных результатов диссертационного исследования на разных этапах работы проводилась на заседаниях кафедры «Педагогика, психология и методика преподавания» Тольяттинского политехнического института, на заседаниях Научно-методического семинара кафедры «Информатика и вычислительная техника» Тольяттинского филиала Самарского государственного педагогического университета, на заседаниях кафедры «Педагогика, психология и методика преподавания» Тольяттинского государственного университета, на IX Международной конференции «Информационные технологии в образовании» (Москва, 1999), на IV Международной конференции «Развитие через качество» (Тольятти, 1999), а также на Второй Всероссийской конференции «Проектирование, обеспечение и контроль качества образования и образовательных услуг» (Тольятти, 1999), VI Международной научно-методической конференции «Университетское образование» (Пенза, 2002), 5-й межрегиональной научно-практической конференции «Качество образования. Проблемы и перспектива взаимодействия вузов Санкт-Петербурга с регионами России в контексте модернизации образования» (Санкт-Петербург, 2002), региональной научно-практической конференции «Проблемы профильного обучения в системе непрерывного образования» (Димитровград, 2003) ит.д.
Результаты исследования внедрены в Самарском государственном техническом университете, в Тольяттинском техническом колледже ВАЗа, Институте менеджмента, маркетинга и права, а также в других вузах г. Тольятти, Самары и Самарской области.
На защиту выносятся:
Концептуальное, психолого-педагогическое и технологическое обеспечение проектирования и реализации содержания подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий.
Структура и содержание подготовки будущих специалистов в области информационных технологий на основе системы профессионально-ориентированных курсов обучения работе с аппаратными средствами и программным обеспечением вычислительной техники.
Научно-методическое обеспечение реализации содержания подготовки студентов в области информационных технологий, включающее учебные и методические пособия, банк диагностических материалов и методик.
Структура диссертации и логика ее изложения отражают решение основных аспектов проблемы исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, выводов к каждой главе, заключения, списка использованной литературы и приложений.
Сущность и содержание информационных технологий и их роль в системе подготовки будущих специалистов
Теоретико-методологический анализ проблемы настоящего исследования, по нашему мнению, необходимо начинать с аналитического обзора наиболее общих категориальных проблем педагогической науки, к числу которых мы относим проблему информатизации образования и деятельности будущих специалистов и проблему использования ими информационных технологий, обеспечивающих продуктивность их профессиональной деятельности. На наш взгляд, это позволит, опираясь на соответствующий теоретический базис, адекватно подойти к решению проблемы проектирования содержания подготовки будущих специалистов различных профилей в области информационных технологий в соответствии с ведущими концептуальными подходами к информатизации образования и деятельности, а также современными тенденциями развития аппаратных средств и программного обеспечения.
Под информатизацией образования понимается комплекс социально-педагогических преобразований, связанных с насыщением образовательных систем информационной продукцией, средствами и технологией; внедрение в учреждения системы образования информационных средств, основанных на микропроцессорной технике, а также информационной продукции и педагогических технологий, базирующихся на этих средствах. [191].
Информатизация образования — часть процесса информатизации общества, который можно рассматривать как один из определяющих факторов поворота к высокоорганизованной стадии цивилизации. Информатизацию общества принято связывать с «информационным взрывом» (С.Лем), сущность которого состоит в экспотенциальном нарастании количества социально значимой информации (научной, технологической, культурной и др.). Возникает повышенная потребность в развитии производства информационных средств для создания, передачи, хранения, обработки, тиражирования информации и автоматизации информационных процессов. Такая потребность обусловила возникновение наряду с традиционными информационными технологиями, базирующимися в основном на «бумажном» (книги, газеты и т.п.) и «пленочном» (фото, кино) представлении информации, новых информационных технологий (НИТ), в основе которых лежат электронные средства информации. Среди последних особую роль сыграли ЭВМ (компьютеры) и аудиовизуальные электронные средства (телевидение, видео и др.). Термин «новые информационные технологии» все чаще связывается с использованием программно-аппаратных средств - собственно ЭВМ в сочетании с разнообразными «периферийными» устройствами (монитор, плоттер, принтер, модем, сканер, устройства для преобразования цифровой информации в графическую и звуковую форму представления и др.) [28-35, 37, 39, 42-47, 51-61, 63-66, 76, 82-84, 88-90, 103, 129,130, 149-152,186-188].
Теоретической основой информатизации общества является информатика. Этот термин трижды вводился в русский научный лексикон. В 60-е гг. XX в. - для обозначения научной дисциплины об организации поиска и накопления научно-технической информации. Другое его значение было привнесено из французского языка (informatique - информационная авто матика) и определяло науку об автоматизированных процессах передачи, обработки, хранения информации на базе ЭВМ. С 80-х гг. происходит качественное изменение в понимании термина «информатика», связанное с осмыслением понятия «информатизация», которое стало «одной из активных точек роста философской науки последних десятилетий». Под информатикой понимается система знаний, относящихся к производству, переработке, хранению, поиску и распространению информации в самых разнообразных ее аспектах в природе, обществе, техносфере.
Среди специфических социально-педагогических проблем центральное место занимает противоречие между темпом приращения знаний в обществе и ограниченными возможностями их усвоения индивидом. Попытки разрешить это противоречие приводят к отказу от абстрактного образовательного идеала («всесторонне развитой личности») и замещению его социально-детерминированным образовательным идеалом - максимального развития способностей человека к самореализации. Необходимо при этом обеспечить человеку право выбора направлений образования, что обусловливает введение достаточно ранней дифференции обучения и создание систем непрерывного образования. Реализовать идею непрерывного образования возможно, лишь подготовив необходимые условия для самообразования: создание организационной и правовой основы для доступа к различным источникам информации, формирование и развитие у человека способностей, связанных с ее поиском, обработкой, восприятием, пониманием, использованием. Человек, Fie владеющий информационными технологиями, лишается одного из адаптационных механизмов в динамично развивающемся социуме. Информационные средства и технология становятся своего рода информационными органами, «продолжениями» человека. Возникает проблема формирования и развития информационной культуры индивида [7-11].
Теоретические подходы к проектированию содержания системы подготовки студентов негосударственных вузов в области информационных технологий
Анализ проблемы настоящего исследования позволил перейти к теоретическому обоснованию и проектированию содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий. Передовые достижения современной педагогической науки показывают, что проектирование подобных систем становится эффективным инструментом организации образовательного процесса в вузе, если оно строится в соответствии с требованиями системного подхода, концептуальных положений личностно-ориентированного образования, с учетом основополагающих дидактических принципов и охватывает все стороны системы профессиональной подготовки студентов. В связи с этим решающим условием оптимизации образовательного процесса в негосударственном вузе и, как следствие, повышения продуктивности формирования содержания подготовки студентов в области информационных технологий является применение системного подхода к педагогическому проектированию содержания системы подготовки будущих специалистов по информационным технологиям. Поэтому, по нашему мнению, построение подобного содержания должно базироваться, в первую очередь, на теоретико-методологических положениях системного подхода.
Долгие годы в научных и методических рекомендациях преобладал поэлементный, функциональный подход, в результате то или иное явление изучалось в отрыве от других. В современных условиях педагогическая наука использует системный подход, основы которого заложены трудами многих ученых еще в первой половине 20 века.
В основе системного подхода лежит понятие «система», определяемое как «множество элементов, находящихся друг с другом в связях, образующих определенную целостность и единство» [3].
Сущность системного подхода выражается в следующих принципах: - проектируемый объект рассматривается как комплекс взаимосвязанных элементов, включая обратную связь; - объект рассматривается в единстве с внешними факторами, внешней средой, которые в значительной степени обусловливают его функционирование и развитие; - объект рассматривается и как подсистема или элемент системы более высокого порядка; - элементы рассматриваемой системы исследуются как частные системы со своими собственными элементами, подсистемами; - рекомендации по совершенствованию функционирования и управления системой вырабатываются на основе реализации предыдущих принципов, выявленных закономерностей развития системы.
Системность - одна из ключевых характеристик педагогических явлений и процессов. Системный подход позволяет проанализировать, исследовать, развивать некоторый объект как целостную, единую систему. Большое внимание системному подходу в педагогике уделяли В.П.Беспалько, М.А.Данилов, Т.А.Ильина, Ф.Ф.Королев и др. Системный подход является наиболее надежной методологической основой в совершенствовании как педагогической теории, так и педагогической практики.
Применительно к образовательному процессу понятие «система» может трактоваться широко, а может употребляться в более узком значении, конкретизируя структуру какого-либо одного производного ее компонента. Под системой в нашем исследовании будем понимать упорядоченное множество взаимно связанных элементов, совокупность которых функционирует и развивается как целостное единство.
С понятием «система» связаны различные стороны сложного целостного объекта: его состав, строение, способы функционирования его элементов, направленность развития системы в целом. Каждый компонент этой системы, в свою очередь, может рассматриваться как система, содержащая свои компоненты. Согласно принципу иерархичности систем любая система представляет собой лишь один из компонентов макросистемы. Таким образом, системный подход представляет собой первое концептуальное положение проектирования содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий.
В последние годы в теорию и методологию построения образовательных систем все активнее вторгается синергетическии подход (В.Г.Виненко, Л.Я.Зорина, Л.И.Новикова). В философско-методологичес-ком плане синергетика представляет собой особого рода симбиоз идей неклассической физики, кибернетики, знаний о функционировании и развитии нелинейных процессов. Практически все существующие системы, а особенно педагогические, являются нелинейными и открытыми. А, следовательно, их функционирование и развитие происходят на основе механизмов самоорганизации и саморазвития. Хаос выполняет конструктивную роль в процессах самоорганизации: с одной стороны, он разрушителен, так как хаотические малые флуктуации в определенных условиях приводят к разрушению сложных систем; с другой - он созидателен, так как хаос лежит в основе механизма объединения простых структур в сложные, согласования темпов их эволюции, вывода системы на траекторию развития.
Для жизнедеятельности саморегулирующихся систем важное значение имеют не только устойчивость и необходимость, но и неустойчивость и случайность. «Процесс самоорганизации, - по мнению Г.И.Рузавина, — происходит в результате взаимодействия случайности и необходимости и всегда связан с переходом от неустойчивости к устойчивости. Хотя устойчивость, стабильность, равновесие представляют собой необходимые условия для существования и функционирования вполне определенной конкретной системы, тем не менее переход к новой системе и развитие в целом невозможны без ликвидации равновесия, устойчивости и однородности» [144].
Проектирование структуры и содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий
Найденные в первой главе теоретические основы проектирования содержания компьютерных технологий по логике диссертационного исследования должны быть реализованы в системе профессионального обучения студентов негосударственных вузов. Для этого рассмотрим возможные методические подходы к формированию основных компонентов системы содержания обучения в области информационных технологий. В качестве структурных компонентов большинство исследователей называют цель, учебную информацию, образовательную технологию (средства педагогической коммуникации), педагога и обучаемого. Все они тесно взаимосвязаны между собой: содержание формируется в зависимости от цели обучения, исходного уровня знаний и умений обучаемого и его потребностей в новых знаниях и умениях. Средства педагогической коммуникации выбираются с учетом содержания обучения, а также предварительной подготовки обучаемых. Преподаватель, формируя содержание, выбирая средства педагогической коммуникации, должен учитывать цели обучения, образовательные потребности обучаемых, исходный уровень их подготовки. Естественно, что все названное соотносится и с системой обучения студентов негосударственных вузов в области информационных технологий. Названные компоненты необходимы для создания педагогической системы. Но достаточно ли их для организации сложного технического обучения в области информационных технологий? Ведь обучение по различным направлениям информационных технологий базируется на применении разнообразных сложных технических средств. Профессор В.Г.Иванов в работе "Научные основы кадрового обеспечения профессионально-педагогической подготовки преподавателей высшей технической школы" [1998 г.] пишет: "Взаимодействие педагогической науки с общественными, естественными, техническими науками -проблема многоаспектная. Ее разработку следует вести на теоретическом, методологическом, прикладном уровнях. Необходимы технология, методика, техника, организация, правовые и контрольные механизмы внедрения межнаучных подходов в решении теоретических и прикладных проблем. Вторгаясь в педагогическую область, кибернетическая технология требует выполнения ряда условий, ведущих к переконструированию содержания образования, способствует приобретению педагогической деятельностью черт технологизир о ванной системы". В.С.Безрукова в работе "Педагогика. Проективная педагогика" анализирует педагогические системы. Педагогические системы бывают малыми, средними, большими и супербольшими. Каждая система имеет свое назначение (цель) и, следовательно, свой набор компонентов. Так, суперсистема профессионально-технического образования включает в себя: цели развития, принципы построения и деятельности, содержание образования будущих рабочих, педагогический процесс, участников - учащихся, педагогов, родителей, производственников, их права и обязанности, подсистему управления, материально-техническое, учебно-методическое, научное, финансово-юридическое обеспечение. Для создания малой системы профориентации необходимы такие компоненты, как цели профориентации в условиях данной школы или ПТУ, принципы создания системы, информационное обеспечение, научная диагностика, кадры, осуществляющие работу, материально-техническое обеспечение и сами учащиеся. [Безрукова B.C., 1996, с.103] [17]. С учетом специфики предмета исследования определены следующие структурные компоненты: 1. Цель системы. Как уже отмечалось, в России происходит становление постиндустриального "информационного" общества, все ви ды активности которого построены на применении высоких технологий и в особенности - компьютерных [92]. Сейчас как никогда очевидна по требность в людях, способных грамотно и со знанием дела использовать компьютеры. Эта потребность настолько сильна, что порождает в среде работодателей массовый спрос на компьютерно грамотных специалистов. Особенно остро стоит проблема использования компьютеров и компью терных технологий в системе безопасности, где специалисты не долншы быть по уровню ниже гражданских инженеров, а существенно выше их. Таким образом, сейчас складывается своеобразная ситуация, когда работодатели и работники не хотят осваивать компьютерные технологии, но уже не могут без них обеспечить достаточный уровень своей профессиональности, в том числе и студентов негосударственных вузов. Следовательно, общественная потребность очевидна, а разработка действенной системы повышения квалификации студентов становится просто необходимой, особенно в вопросах компьютерной грамотности и компьютерных технологий. Удовлетворение этой потребности студентов негосударственных вузов в повышении квалификации по информационным технологиям является основной целью создаваемой системы. 2. Обучаемый. Создание новой профессионально ориентиро ванной системы обучения может считаться оправданным лишь при пали- чий контингента людей, испытывающих потребность в определенном круге знаний и умений. Как уже было показано ранее, объективно такая потребность реально существует. Необходимость в повышении квалификации в области информационных технологий испытывают специалисты различных специальностей, которым необходимо использовать компьютер как инструмент в своей работе - непрофессиональные пользователи, и специалисты в области информационных технологий. Особенно остро эта проблема стоит для студентов негосударственных вузов, получивших в годы профессиональной учебы недостаточные знания в области информационных технологий. В целях разработки системы содержания компьютерных информационных технологий необходимо провести анализ уровня информационной компетентности непрофессиональных пользователей с учетом факторов готовности взрослого человека к освоению и применению компьютерных технологий, а также анализ профессиональной компетентности специалистов в области информационных технологий. 3. Содержание обучения (учебная информация). Создание новой профессионально ориентированной системы обучения можно считать оправданным только тогда, когда накоплена определенная информация, которая должна стать предметом освоения теми или иными категориями взрослых людей. Анализ стремительного развития информационных технологий позволяет сделать вывод о наличии содержательного компонента, необходимого для обоснования разработки системы повышения квалификации специалистов в области информационных технологий.
Технологическое обеспечение реализации содержания системы подготовки студентов в области информационных технологий
В условиях информационной революции особое значение для специалистов имеет изучение и повышение квалификации по информационным технологиям. Базой такого обучения является материально-техническая база. Рекомендации по созданию компьютерных классов хорошо описаны в работе В.Л.Рудика [Построение модульной системы обучения компьютерным технологиям, 1997]. Классы кроме столов с компьютерами должны быть оборудованы пластиковой доской, для работы с которой используют разноцветные маркеры. Необходимо оснастить классы соответствующими техническими средствами обучения. Одной из важных с точки зрения эргономики является проблема освещения. Требования к организации работы с ПЭВМ изложены в СанПиН 2.2.2.542-96 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы". Достижение целей обучения по различным направлениям информационных технологий зависит от правильного выбора технических и программных средств и организации технического обеспечения. Раньше при составлении конфигурации персонального компьютера (ПК) эксперты исходили из функционального назначения машины. Теперь вопрос стоит о потенциальном пользователе данного компьютера. Это очень характерная тенденция. Современный информационный мир характеризует наличие огромного количества программного обеспечения для решения задач разной степени сложности. Соответственно, контингент обучаемых в зависимости от решаемых ими задач (и соответственно, необходимых технических средств), можно условно разбить на три группы: пользователи работающие с САПР, квалифицированные и профессиональные пользователи, начинающие и среднего уровня пользователи. Для обучения пользователей - студентов специализирующихся в работе, из технической сферы нужны рабочие станции для интенсивной работы с двухмерными и трёхмерными программами САПР, программами SD-моделирования. Такие рабочие станции должны иметь максимальную конфигурацию; - процессор - два процессора Intel Pentium III с тактовой частотой 500-800 МГц или AMD Athlon с тактовой частотой 500-800 МГц и внутренним КЭШ объёмом 1-2 Мб; - оперативная память - 256-512 Мб; - графический адаптер - 2D/3D AGP-ускоритель OpenGL со встроенным ОЗУ объёмом не менее 64 Мб; - монитор — 19-21", SVGA с графическим разрешением не менее 1280x1024 и частотой кадровой развёртки не менее 100 Гц; жёсткий диск объёмом 18-24 Гб с интерфейсом Wide Ultra 2 SCSI, SCSI-2; - накопитель DVD-ROM; - средства резервного копирования - накопитель ZIP или JAZ, объёмом не менее 1 Гб; - сетевой адаптер -10/100 Мбит Ethernet; - операционная система - Microsoft Windows NT4.0, Windows 2000. Для обучения квалифицированных и профессиональных пользова телей нужна практичная машина для выполнения базовых операций, ре дактирования текста, работы с электронной почтой, поисков информации в Интернете, разработки приложений. Большое значение имеют управ ляемость и уровень обслуживания, упрощающие задачу менеджеров по информационным технологиям. Для этих целей подходят рабочие стан ции среднего уровня: - процессор - Intel Celeron (Pentium II, Pentium HI) с тактовой частотой 300-500 МГц или AMD К6-2 (К6-111, Athlon) с тактовой частотой 300-500 МГц и внутренним КЭШ объёмом 512-1024 Кб; оперативная память - 64 Мб (128 Мб для Windows NT); - графический адаптер - 2D/3D AGP ускоритель со встроенным ОЗУ объёмом 4-8 Мб; - монитор - 17", SVGA с графическим разрешением не менее 1024x768 и частотой кадровой развёртки 85-100 Гц; - жёсткий диск объёмом 6-\0 Гб с интерфейсом UDMA-3 3/66; накопитель CD-ROM - 32-40-скоростной с интерфейсом UDMA-33/66; - корпус с удобным доступом; - сетевой адаптер -10/100 Мбит Ethernet; - простая 16-разрядная аудиоподсистем а; - операционная система - Microsoft Windows 98, 2000, NT4; - DMI-совместимые аппаратные средства. Для обучения начинающих и среднего уровня пользователей подойдут ПК с меньшими параметрами. Обязательным требованием к современным компьютерным классам является наличие локальной сети с производительными серверами и подключением к глобальным сетям. Наличие ЛВС предоставляет следующие возможности: - обмен информацией внутри компьютерного класса и между компьютерами в разных классах; - контроль работоспособности локальной сети; - контроль использования ресурсов и информационных потоков ЛВС; - быстрое восстановление программного обеспечения вышедшего из строя; - ведение архива программного обеспечения; - безопасное подключение к глобальной компьютерной сети Internet. Для менеджера информационных систем группы компьютерных классов, требуются сервера следующей конфигурации: - процессор - 2-4 процессора Intel Pentium II (Pentium III) с тактовой частотой 500-800 МГц или AMD Athlon с тактовой частотой 500-800 МГц и внутренним КЭШ объёмом 1-2 Мб; - оперативная память — 256-512 Мб с возможностью расширения до 1 Гб ЕСС SDRAM PC-100 (PC-133) или RDRAM; - графический адаптер - 2D AGP-ускоритель со встроенным ОЗУ объёмом 2-4 Мб; - монитор - 15", SVGA с графическим разрешением не менее 1024x768 и частотой кадровой развёртки 85-100 Гц; - двухканальный контроллер Wide Ultra2 SCSI-3; - жёсткий диск - массив RAID 5 объёмом 25-50 Гб с интерфейсом Wide Ultra2 SCSI-3 с возможностью "горячей" замены; накопитель CD-ROM - 24-32-скоростной с интерфейсом IDE или SCSI; - средства резервного копирования - привод ZIP, JAZ или МО объёмом не менее 1 Гб; сетевой адаптер - 10/100 Мбит Ethernet; - 2-4 блока питания с возможностью «горячей» замены; корпус с возможностью доступа к внутренним компонентам без применения инструментов; - операционная система - Microsoft Windows NT4.0 Server, Linux; - программные средства управления и мониторинга. Перед началом обучения новых слушателей ответственный за компьютерные классы проводит инструктаж по правилам пользования информационной системой (ИС), предоставляемым ресурсам и возможностям, по охране труда. Обучение проводится в соответствии с инструкциями по организации учебного процесса.
