Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
«Информационная компетентность учащихся профильных классов средней школы» как педагогический феномен, его сущность и структура
Теоретическая .модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Критериально-оценочные характеристики сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы Выводы по первой главе
Глава 2. Опытно-экспериментальная работа по формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Разработка технологии обучения и дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета «Информатика и ИКТ»
Результаты опытно-экспериментальной апробации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Педагогические условия, способствующие формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Выводы по второй главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
- «Информационная компетентность учащихся профильных классов средней школы» как педагогический феномен, его сущность и структура
- Теоретическая .модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
- Разработка технологии обучения и дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета «Информатика и ИКТ»
- Результаты опытно-экспериментальной апробации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Введение к работе
Теоретические основы формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
«Информационная компетентность учащихся профильных классов средней школы» как педагогический феномен, его сущность и структура
Теоретическая .модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Критериально-оценочные характеристики
сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы Выводы по первой главе
Опытно-экспериментальная работа по формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Разработка технологии обучения и дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета «Информатика и ИКТ»
Результаты опытно-экспериментальной апробации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Педагогические условия, способствующие формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы Выводы по второй главе Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Приложение 1 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4
Введение
Новые информационные технологии стремительно завоевывают жизненное пространство во всех сферах человеческой деятельности, в том числе в образовательном процессе муниципальных образовательных учреждений. Информационные технологии в школе становятся предметом изучения, средством обучения, инструментом автоматизации учебной деятельности. Стремительное развитие информационного общества, появление и широкое распространение сетевых и мультимедиа технологий позволяют использовать их в качестве средств обучения подрастающего поколения. Однако, существующая школьная педагогическая система в большинстве случаев не способна пока реализовать в полной мере социальные потребности современного информационного общества.
В связи с этим принят ряд президентских программ, направленных на компьютеризацию школ, лицеев, гимназий. По направлению «Внедрение современных образовательных технологий» основными мероприятиями являются: разработка и размещение в открытом доступе в сети Интернет информационных образовательных ресурсов, подключение школ к сети Интернет, приобретение и поставка в муниципальные образовательные учреждения компьютерного оборудования, а также оснащение школ учебно-наглядными пособиями и оборудованием. Реализация этого направления является неотъемлемой частью процесса информатизации отечественного образования.
Следует указать, что у истоков информатизации муниципального образовательного учреждения стояли выдающиеся ученые-академики В.Н. Афанасьев, Е.Л. Велихов, Л. А. Ершов, Н.Н. Красовский, М.Р. Леонтьева, В.А. Мельников, Ф.Л. Перегудов, А.Ю. Уварова, усилиями которых удалось не только успешно начать информатизацию образования в школе, но и определить основные направления его развития в будущем.
Проблемам информатизации образования также посвящены научные
исследования Н.А. Бруснецова, Б.А. Изиевой, В.А. Крысовой,
П.И. Образцова, СМ. Попова, Н.А. Поповой, И.В. Роберт, И.В. Цой, Т.С. Цыбиковой, С.Ф. Чернова и др.
Интенсивный процесс внедрения информационных технологий и персональных компьютеров в муниципальные образовательные учреждения обусловливает непрерывное повышение уровня требований к информационной грамотности и культуре выпускников. При этом возрастают потоки и объемы информации, уменьшаются временные промежутки на ее усвоение, обработку,, хранение и передачу. В описанной ситуации принципиально меняются цели образования. Теоретические по сути и энциклопедические по широте знания, которые долгое время были главной целью образовательного процесса, теперь становятся средством приобретения умений и навыков. Образование должно быть нацелено на формирование у учащихся готовности эффективно организовывать свои внутренние и внешние ресурсы для достижения поставленной цели. Для решения этой задачи в муниципальных образовательных учреждениях введено профильное обучение.
Переход к профильному обучению имеет следующие цели: способство
вать установлению равного доступа к полноценному образованию
разным категориям обучающихся в соответствии с их способностями,
индивидуальными склонностями и потребностями; создать условия для
существенной дифференциации содержания обучения старшеклассников с
широкими и гибкими возможностями построения для школьников
индивидуальных образовательных программ; обеспечить более
основательное изучение отдельных предметов программы среднего (полного) общего образования, обеспечить преемственность между средним (полным) общим и профессиональным образованием, более эффективно подготовить выпускников школы к освоению программ высшего профессионального образования; расширить возможности социализации учащихся через «пробы» себя в профессии, новые образовательные практики, формы взаимодействия с другими обучающимися.
Вопросам профилизации обучения школьников, как одному из основных направлений модернизации российского образования посвящен ряд работ Т.П. Афанасьевой, Ю.И. Дика, Ф.А. Зуевой, СП. Ильиной, Н.В. Матяша, С.Г. Молчанова, А.А. Пинского, СВ. Ривкиной, И.А. Сасовой, В.Д. Симоненко, А.В. Хуторского, СН. Чистяковой и др.
Абсолютное большинство исследователей считает, что профильное обучение невозможно реализовать без формирования у школьников ряда компетентностей. Информационная и коммуникативная компетентности, по их мнению, выступают наиболее значимыми, поскольку формируют материальную среду жизнедеятельности обучающегося, определяют его социокультурную жизнь, служат основными средствами реализации межличностных отношений.
Анализ подходов к формированию информационной компетентности, предложенных А.Ю. Петуховым, Л.С. Черкашеной и др., свидетельствует о том, что подготовка учащихся профильных классов к овладению информационными технологиями не в полной мере отвечает потребностям современного информационного общества. Она не позволяет обучающимся с необходимым качеством создавать, редактировать, оформлять, передавать информационные объекты различного типа с помощью современных программных средств; участвовать в построении компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов.
Об этом убедительно свидетельствуют результаты констатирующего этапа опытно-экспериментальной работы. В частности, опросы учителей и самих учеников, а также оценка знаниевой составляющей в области информационных технологий учащихся свидетельствуют о том, что их информационная компетентность сегодня находится на недостаточном уровне. Так, например, 38,4 % обучающихся имеют начальный уровень ее сформированности, в то время как нормативный - только 4,8 %.
Эти факты не оставляют равнодушными как самих педагогов, так и
ученых-исследователей. Проблеме формирования информационной
компетентности обучающихся посвящено значительное количество научных публикаций и научных работ. В частности, следует указать таких исследователей, как В.В. Воробьеву, А.В. Гоферберга, А.Н. Завьялова, О.Б. Зайцеву, О.Н. Ионову, Ю.А. Плотоненко, СВ. Тришину, А.В. Хуторского и др., работы которых направлены на поиск путей и способов решения обозначенной проблемы.
Следует также отметить, что большая часть исследований названных авторов посвящена формированию информационной компетентности студентов вузов. Наряду с этим в последнее время были проведены исследования, связанные с изучением возможностей формирования информационной компетентности школьников. В этой области проводят свои исследования И.Н. Нахметов, С.А. Сладков, А.Н. Худякова и др. В частности, ими были обоснованы принципы внутришкольного управления процессом формирования информационной компетентности, предложены модели ее формирования, определены критерии и уровни сформированности. Вместе с этим следует указать, что названными авторами информационная компетентность рассматривалась при изучении таких предметных областей, как химия, биология, физика.
Несмотря на увеличение исследований, проводимых в данной предметной области, следует констатировать тот факт, что в настоящее время остается объективно неразрешенным противоречие между необходимостью формирования у учащихся профильных классов средней общеобразовательной школы информационной компетентности и недостаточной определенностью педагогических условий, позволяющих сделать этот процесс наиболее эффективным и результативным.
Выявленное противоречие позволило следующим образом сформулировать проблему исследования: каковы педагогические условия, способствующие формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы?
Решение обозначенной проблемы составляет цель нашего исследования.
Объект исследования - процесс формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Предмет исследования - педагогические условия формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
В соответствии с целью, объектом и предметом исследования сформулированы следующие задачи:
Выявить сущность, содержание и структуру информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Обосновать теоретическую модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Разработать технологию обучения, алгоритм ее реализации и дидактический комплекс информационного обеспечения учебного предмета, поддерживающие реализацию модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Определить критерии, показатели и уровни сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Выявить и опытно-экспериментальным путем подтвердить педагогические условия, способствующие эффективной реализации процесса формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Гипотеза исследования основана на предположении о том, что формирование информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы будет более эффективным, если:
— обоснована и внедрена в образовательный процесс муниципального образовательного учреждения модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов;
модель формирования информационной компетентности реализуется посредством специально спроектированной технологии обучения, алгоритма ее осуществления с использованием дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета;
разработан критериальный аппарат для оценки сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы;
разработаны и внедрены в образовательный процесс педагогические условия, позволяющие повысить эффективность процесса формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Методологическую основу исследования составляют философские положения о всеобщей связи, взаимной обусловленности целостности явлений и процессов окружающей действительности, о единстве теории и практики. Методологическими ориентирами избраны системно-деятельностный, личностно-ориентированный и технологический подходы к процессу обучения.
Теоретической базой исследования являются научно-обоснованные положения и идеи: системно-деятельностного подхода (А.А. Вербицкий, B.C. Леднев, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, В.Д. Шадриков и др.); лично-стно-ориентированного (В .В. Давыдов, И. А. Зимняя, A.M. Маркова, В.В. Сериков, И.С. Якиманская); компетентностного подхода в образовании (В.А. Болотов, Т.В. Иванова, Е.Я. Коган, Г.Н. Подчалимова и др.); технологического подхода к организации образовательного процесса (В.П. Беспалько, А.Д. Гонеев, И.Ф. Исаев, М.В. Кларин, Н.В. Кузьмина, П.И. Образцов, В.А. Сластенин, С.А. Смирнов, Ю.Г. Татур, А.И. Уман и др.).
Решение поставленных задач и проверка гипотезы осуществлялись с использованием следующего комплекса методов исследования: теоретических (анализ педагогической, методической литературы, нормативной документации, сравнение, обобщение, классификация, систематизация); эмпири- .
ческих (анкетирование, беседа, наблюдение, педагогический эксперимент, самооценка, тестирование); статистической и математической обработки экспериментальных данных и их интерпретации.
Организация и этапы исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе муниципального образовательного учреждения — лицея № 1 имени М.В. Ломоносова в г. Орле. Сбор дополнительного исследовательского материала осуществлялся в муниципальном образовательном учреждении - средней общеобразовательной школе № 20 имени Героя Советского Союза Л.Н. Гуртьева, в муниципальном образовательном учреждении - лицее № 18, в муниципальном образовательном учреждении - гимназии № 19. Всего исследованием были охвачены 250 учащихся и 38 учителей города Орла.
Научное исследование состояло из нескольких взаимосвязанных этапов.
На первом этапе (2007—2008 гг.) проводился анализ научно-методической литературы по проблеме исследования, нормативных документов, практики организации формирования информационной компетентности учащихся профильных классов муниципального образовательного учреждения. В результате этой работы были окончательно определены исходные параметры исследования, его объект, предмет, задачи, педагогические условия, способствующие эффективной реализации процесса формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы. Проведен констатирующий этап опытно-экспериментальной работы, который подтвердил актуальность выбранной темы.
На втором этапе (2008-2009 гг.) обоснована теоретическая модель
формирования информационной компетентности учащихся профильных
классов средней школы, разработана технология обучения и алгоритм ее
реализации. Создан дидактический комплекс информационного обеспечения
на примере профильного учебного предмета .«Информатика и ИКТ»,
определена его структура, содержание и функции.
На третьем этапе (2009-2010 гг.) проводился формирующий эксперимент. Его результаты явились основой для выявления новых, а также обоснования и проверки ранее выделенных педагогических условий, способствующих эффективному формированию информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы. В ходе данного этапа проведены анализ, систематизация, математическая обработка и теоретическое обобщение материалов опытно-экспериментальной работы, коррекция и уточнение основных положений исследования, осуществлено оформление текста диссертационной работы.
Основные результаты исследования, полученные исследователем, и их научная новизна состоят в следующем:
Выявлены сущность, содержание и структура информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Обоснована теоретическая модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
На примере изучения в средней школе на профильном уровне предмета «Информатика и ИКТ» разработаны технология обучения, алгоритм ее реализации и дидактический комплекс информационного обеспечения учебного предмета «Информатика и ИКТ», поддерживающие реализацию модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов.
Определены критерии, показатели и уровни сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Выявлены и экспериментально проверены педагогические условия, способствующие эффективной реализации процесса формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что оно вносит вклад в теорию и методику обучения учащихся третьей ступени. В частности, это заключается в уточнении понятия «информационная
компетентность учащихся профильных классов средней школы»;
обосновании структуры и содержательного наполнения теоретической модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы; получении новых знаний в области педагогического проектирования, конструирования, алгоритмизации и применения в учебном процессе средней школы технологии обучения, алгоритма ее осуществления, дидактического комплекса информационного обеспечения, поддерживающих реализацию модели; разработке критериев, показателей и уровней ее сформированное у этой категории обучающихся.
Практическая значимость результатов исследования определяется тем, что учет содержащихся в нем теоретических положений и выводов позволяют повысить эффективность формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы; разработанная теоретическая модель обучения может быть использована в процессе преподавания профильных предметов; технология обучения, алгоритм ее реализации и дидактический комплекс информационного обеспечения успешно используются в муниципальных образовательных учреждениях; выработанные практические рекомендации для учителей по их созданию и реализации в школе при изучении профильных предметов могут быть использованы в системе среднего (полного) общего образования, а также в условиях повышения квалификации педагогических кадров.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлены четкостью исходных методологических принципов и методов познания исследуемого процесса; репрезентативностью эмпирических результатов; опытно-экспериментальным подтверждением правомерности теоретических выводов и практических рекомендаций; воспроизводимостью и использованием полученных результатов в педагогической практике учителей, работающих в профильных классах.
На защиту выносятся следующие основные положения.
1. Информационная компетентность учащегося профильного класса
средней школы — это его личностное образование, т. е. присвоенная система
знаний, умений и навыков работы с информацией, а также способность и готовность осуществлять различные виды деятельности с применением этой системы.
Исходя из этого, информационную компетентность учащихся профильных классов средней школы целесообразно рассматривать как совокупность двух составляющих - информационной грамотности и информационного поведения. Первая составляющая определяется наличием у обучающихся соответствующих компетенций - знаний, умений и навыков применения средств информационных технологий для работы с информацией (поиск, хранение, обработка, передача). Вторая составляющая - совокупность действий и деятельности учащихся по использованию своей информационной грамотности в интересах решения учебных и прикладных задач. В результате этих действий и деятельности у них формируются личностные качества, ценностное отношение к информации, вырабатываются способы действий, способность и готовность адекватно реагировать на изменения, происходящие в информационном пространстве изучаемого профильного предмета.
2. Теоретическая модель формирования информационной компетентно
сти учащихся профильных классов средней школы представляет собой
дидактическую систему, направленную на осуществление профильной
подготовки учащихся и предполагающую научное обоснование подходов к
определению целей обучения, отбору и структурированию содержания
обучения, выбору форм, методов и средств обучения, его коррекции.
Структура модели определяется наличием следующих компонентов:
целевого, мотивационного, содержательного, процессуально-
технологического, контрольно-оценочного, обеспечивающих мониторинг хода педагогического процесса профильного обучения в муниципальном образовательном учреждении и оценкой его результатов. Описанные выше составляющие модели обеспечивают эффективное формирование
информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
3. Реализацию названной модели целесообразно осуществлять
посредством специально спроектированной технологии обучения, которая
рассматривается как законосообразная педагогическая деятельность учителя,
осуществляющего профильное обучение в средней школе, осуществляющая
научно обоснованный проект дидактического процесса и обладающая более
высокой степенью эффективности, надежности и гарантированности
результата, чем это имеет место при традиционных моделях обучения.
Использование технологии обучения важно осуществлять по разработанному автором алгоритму ее реализации в средней школе с применением дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета. Такой комплекс представляет собой систему, в которую интегрируются прикладные программные педагогические продукты, базы данных и базы знаний в изучаемых предметных областях, а также совокупность дидактических средств и методических материалов, всесторонне обеспечивающих и поддерживающих реализуемую педагогом технологию обучения.
4. Сформированность информационной компетентности учащихся про
фильных классов средней школы можно дифференцировать по следующим
уровням: начальный, достаточный и нормативный. Их достижение определя
ется следующими критериями и раскрывающими их показателями: когнитив
ный критерий (знание компьютерных методов обработки информации,
основных программных продуктов, используемых при изучении профильных
предметов); операциональный критерий (умение работать с ин
формационными объектами, организовать собственную информационную
деятельность при изучении профильных предметов и спланировать ее
результат с использованием информационных технологий, применять
средства информационных технологий в повседневной жизни, при
выполнении индивидуального и коллективного проектов в учебной
деятельности по профильным предметам); поведенческий критерий (проявление мотивации и интереса к овладению информационными технологиями, ценностное отношение к информации, наличие потребности и готовности в получении и расширении знаний в области изучения профильных предметов с применением средств информационных технологий, адекватная самооценка значимости использования средств информационных технологий для поиска, хранения, обработки, передачи информации при профильном обучении, выработка способов действий и деятельности для решения учебно-познавательных задач). Два первых критерия обеспечивают оценку информационной грамотности обучающихся, а третий критерий их информационное поведение.
5. Результативность учебного процесса с применением модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы обеспечивается созданием следующих педагогических условий:
- обеспечение мотивации учащихся профильных классов к усвоению
содержания учебных предметов путем создания ориентировочной основы их
деятельности и выбора образовательной траектории;
- реализация технологического подхода к формированию
информационной компетентности учащихся профильных классов средней
школы;
- целенаправленное управление познавательной деятельностью
школьников на всех этапах процесса формирования информационной
компетентности средствами специальной технологии обучения, путем
осуществления мониторинга ее результативности;
- создание в средней школе специальной инфраструктуры (банки
данных и знаний, аппаратно-программные средства и технологии
обеспечения сбора, хранения, обработки и передачи информации, средства
вычислительной техники, средства доступа к глобальным информационным
ресурсам, общесистемным и прикладным программным средствам, средства
технического обслуживания, дидактические комплексы информационного обеспечения для изучения профильных предметов).
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и выводы диссертационной работы отражены в статьях, докладах и тезисах докладов, опубликованных автором. Материалы и результаты данного исследования были представлены и обсуждены на международных (Екатеринбург, 2009, Петрозаводск, 2009, Ишим, 2009), межрегиональных (Воронеж, 2009), всероссийских научно-практических (Орел, 2009, Белгород, 2010) конференциях, на заседаниях кафедры непрерывного образования и новых образовательных технологий Орловского государственного университета. Результаты исследования внедрены в практику работы муниципального образовательного учреждения - лицея № 1 имени М.В. Ломоносова, муниципального общеобразовательного учреждения -средней общеобразовательной школы № 20 имени Героя Советского Союза Л. Н. Гуртьева, муниципального образовательного учреждения - лицея № 18, муниципального образовательного учреждения - гимназии № 19. Также результаты исследования используются в системе повышения квалификации педагогических кадров.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, двух глав, теоретических выводов по каждой главе, заключения, библиографического списка и трех приложений.
Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены его объект, предмет, цель и задачи, выдвинута гипотеза; указаны этапы и методы исследования; подтверждена новизна, теоретическая и практическая значимость результатов исследования; сформулированы основные положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации, достоверности и внедрении в практику результатов исследования.
В первой главе «Теоретические основы формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы» проведен анализ термина «информационная
компетентность учащихся профильных классов средней школы», в результате которого уточнены и конкретизированы сущность, содержание и структура этого понятия; выявлены и научно обоснованны теоретические основы разработки модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы; представлены теоретические аспекты реализации модели с использованием специальной технологии обучения; обоснован и предложен алгоритм реализации технологии обучения; описаны структура и содержание дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета; определены критерии, показатели и уровни сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Во второй главе «Опытно-экспериментальная работа по
формированию информационной компетентности учащихся
профильных классов средней школы» проведен анализ результатов опытно-экспериментальной работы по апробации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы; подробно обоснована и описана технология обучения, способствующая реализации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы, а также возможность использования дидактического комплекса информационного обеспечения на примере профильной предмета «Информатика и ИКТ».
В заключении сформулированы основные выводы исследования, подтверждающие гипотезу, определены возможные направления дальнейшей работы по совершенствованию процесса формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
«Информационная компетентность учащихся профильных классов средней школы» как педагогический феномен, его сущность и структура
В современном мире интеллектуальные профессии становятся массовыми и теряют присущую им ранее исключительность. Растущие информационные потоки и высокотехнологичные производства требуют не исполнителей узкой специализации, а специалистов с высоким базовым уровнем образованности, способных переключиться с одного вида деятельности на другой, заниматься самообразованием. Неподготовленность современной молодежи к новым требованиям политической, социально-экономической и кадровой ситуации поставила задачу планирования жизненной и профессиональной карьеры в число наиболее актуальных. Школе как специальному социокультурному институту необходимо сформировать у учащихся способность к творчеству, инициативе, саморазвитию, свободно ориентироваться и самоопределяться в постоянно меняющемся мире, принимать обоснованные решения относительно своего будущего. Становится очевидным, что в традиционной школе, ориентированной на трансляцию накопленного опыта новым поколениям в виде логически завершенной системы знаний, необходимы качественные изменения [7].
Социологические исследования доказывают, что большинство старшеклассников (более 70 %) отдают предпочтение тому, чтобы «знать основы главных предметов, а углубленно изучать только те, которые выбираются, чтобы в них специализироваться». Иначе говоря, профилизация обучения в старших классах соответствует структуре образовательных и жизненных установок большинства старшеклассников [125].
Российская школа накопила немалый опыт по профильному обучению, которое всегда рассматривалось как фактор доступности образования. Первая попытка осуществления профильного обучения в школе относится к 1864 году. Соответствующий Указ предусматривал организацию семиклассных гимназий двух типов: классическая (цель — подготовка в университет) и реальная (цель - подготовка к практической деятельности к поступлению в специализированные учебные заведения).
Новый импульс идея профильного обучения получила в процессе подготовки в 1915-1916 гг. реформы образования, осуществлявшейся под руководством Министра просвещения П.Н. Игнатьева. По предложенной структуре четвертые - седьмые классы гимназии разделялись на три ветви: новогуманитарную, гуманитарно-классическую, реальную.
В 1918 году состоялся первый Всероссийский съезд работников просвещения, на котором было разработано положение о единой трудовой школе, предусматривающее профилизацию содержания обучения на старшей ступени школы. В старших классах средней школы выделялись три направления: гуманитарное, естественно-математическое и техническое.
Академия педагогических наук СССР в 1957 году выступила инициатором проведения эксперимента, в котором предлагалось провести дифференциацию по трем направлениям: физико-математическому и техническому; биолого-агрономическому; социально-экономическому и гуманитарному.
В конце восьмидесятых - начале девяностых годов XX века появились новые виды общеобразовательных учреждений (лицеи, гимназии), ориентированные на углубленное изучение школьников по избираемым ими образовательным областям. Этому процессу способствовал Закон Российской Федерации 1992 года «Об образовании», закрепивший вариативность и многообразие типов и видов образовательных учреждений и программ.
В связи с ранней ориентацией школьников проблема профильного обучения актуальна и сейчас. Информационные технологии проникают во все сферы жизнедеятельности человека, меняются требования к подготовке выпускников, осуществляется компьютеризация и обеспечение интерактивным оборудованием средней школы. Поэтому она должна постоянно развиваться и совершенствоваться.
В соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 29.12.2001 № 1756-р «Об одобрении Концепции модернизации российского образования на период до 2010 г. на старшей ступени общеобразовательной школы» ставится задача создания «системы специализированной подготовки (профильного обучения) в старших классах общеобразовательной школы, ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию обучающихся, в том числе с учетом реальных потребностей рынка труда, отработки гибкой системы профилей и кооперации старшей ступени школы с учреждениями начального, среднего и высшего профессионального образования» [79].
Активно предпринимаемое сегодня в России изучение этой проблемы актуализирует широкий спектр исследований. При этом большое внимание уделяется как подходам к пониманию сущности профильного обучения (Л.Н. Богомолов, В.А. Орлов, С.Н. Рягин, С.Н. Чистякова), так и вопросам относительно формирования его содержания (В.В. Гузеев, Г.И. Зорина, С.Н. Чистякова, И.А. Чупахина). В этих исследованиях, как правило, не предлагаются концептуальные подходы к построению целостного процесса в системе среднего (полного) общего образования, обеспечивающего профильное обучение, а изучаются только отдельные его составляющие [7]. В связи с тем, что профильное обучение является разновидностью среднего (полного) общего образования, Н.Б. Беседов, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, B.C. Леднев, Д. Мильтон занимались проблемой отбора и конструирования содержания общего образования. Теоретический анализ исследований Л.И. Артемовой, СП. Баранова, Л.Н. Богомолова, М.И. Губанова, А.А. Кирсанова, В.А. Орлова, Е.С. Рябунского, С.Н. Рягина, В.Э. Сафина, С.Н. Чистякова позволил сделать вывод о том, что относительно толкования термина «профильное обучение» у отечественных ученых не существует единого мнения. В рамках настоящего исследования под профильным обучением будем понимать овладение учащимися содержанием образования на повышенном уровне по профильным предметам и изучение элективных курсов. Содержание профильного обучения - важнейший системообразующий компонент педагогической системы, обеспечивающий целостность процесса становления профессиональной направленности выпускника. Для того чтобы профильное обучение имело четкую направленность, содержательную полноту, оно должно проектироваться в соответствии со следующими принципами: индивидуализации, обеспечивающей наиболее полный учет склонностей и интересов учащихся в соответствии с их намерениями в отношении продолжения образования; вариативности, обеспечивающей реализацию внутришкольной профилизации за счет гибкой системы курсов по выбору; иерархичности, согласно которой профильное обучение осуществляется в строгом соответствии с существующей иерархией целей в образовательном учреждении; интегративности, в соответствии с которой при профильном обучении старшеклассников должна отражаться взаимосвязь обучения, развития, здоровьесбережения, государственных требований и требований региона; векторности, гарантирующей направленность оценок эффективности профильного обучения в соответствии с целями и приоритетами обучения. Содержание профильного обучения - важнейший системообразующий компонент педагогической системы, обеспечивающий целостность процесса становления профессиональной направленности выпускника.
Теоретическая .модель формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Необходимость обоснования теоретической модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средних школ вызвана социальным заказом общества на подготовку выпускника, владеющего технологиями поиска, обработки, хранения, передачи информации. Она должна предполагать ориентацию на дальнейшее обучение в вузе, а также соответствовать требованиям Государственного стандарта среднего (полного) общего образования на профильном уровне.
Для того чтобы конкретизировать исследование процесса обучения конкретному предмету необходимо построить ее модель. Прежде чем это сделать, необходимо определиться с самими понятиями «модель» и «моделирование». Педагогическая энциклопедия дает следующее определение: «модель (франц. modele - образец, от лат. modulus - мера) - условный образ (изображение, схема, описание и т. п.) какого-либо объекта (или системы объектов), служащий для выражения отношения между человеческими знаниями об объектах и этими объектами; одно из средств наглядности в обучении». Применение моделей помогает также установить взаимосвязь между явлениями, недоступными для непосредственного наблюдения. Иногда модели выполняют иллюстративную роль при рассказе педагога о наиболее важных свойствах, состояниях и действиях изучаемого объекта в целом или отдельных его частей [31].
Модель в обучении имеет два аспекта: модель - как содержание, которое учащиеся должны усвоить, и модель - как учебное действие, средство обучения. С помощью модели удаётся свести изучение от сложного к простому, от невидимого и неощутимого к видимому и ощутимому, от незнакомого к знакомому.
Понятие «моделирование» имеет двустороннюю сущность: 1) метод исследования объектов на их моделях — аналогах определённого фрагмента природной или социальной реальности; 2) построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений (органических и неорганических систем, инженерных устройств, разнообразных процессов - физических, химических, биологических, социальных) и конструируемых объектов. Причем, форма моделирования зависит от используемых моделей и сферы их применения.
Главная особенность моделирования состоит в том, что это метод опосредованного познания с помощью объектов-заместителей. Модель выступает как своеобразный инструмент познания, который исследователь помещает между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект. Иными словами, процесс моделирования включает три основных элемента: субъект (исследователь), объект исследования, модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта. Именно эта особенность метода моделирования определяет специфические формы использования абстракций, аналогий, гипотез, других категорий и методов познания.
Все модельные представления строятся на общих основаниях и в различных формах воссоздают отображающий аналог, подобие, имитацию своих объектов. Работа с моделями позволяет дать новую информацию об объектах, исследовать закономерности, недоступные для познания другими методами и способами.
Выступая универсальным методом научного исследования, моделирование обладает рядом специфических особенностей:
1. Моделирование дает возможность изучать процесс до его осуществления. При этом выявляются возможные отрицательные последствия, что позволяет ликвидировать или ослабить их до реального проявления. Прогнозирование последствий - одна из важнейших целей моделирования.
2. Моделирование позволяет более целостно изучить процесс, так как появляется возможность выявить не только элементы, но и связи между ними, рассмотреть образовательную ситуацию с различных сторон. 3. Процесс, представленный моделью, выглядит рельефно, что облегчает теоретический анализ, а, следовательно, обоснование путей его совершенствования .
4. Ввиду того, что при моделировании ситуации сознательно (в целях исследования) упрощаются, становится возможным применять количественные методы анализа и получать на их основе научно обоснованные сведения о процессе.
Анализ диссертационных работ и других научно-методических источников показал, что в настоящее время в педагогической науке разработано достаточное количество моделей формирования информационной компетентности. В связи с этим представляется необходимым проанализировать некоторые модели, заслуживающие особого внимания в рамках исследования настоящей проблемы. Так, Т.А. Гудковой [40] разработана модель формирования информационной компетентности будущего учителя информатики с учетом возрастания роли информации, изменения требований к специалисту, принципа спиральности развития современного информационного общества. Модернизация системы образования основывается в этой модели на принципе открытости, подписании Болонской декларации, изменениях требований к педагогу. Данная модель предусматривает совершенствование процесса обучения, используя контекстно-компетентностный, культурологический, личностно-ориентированный подходы, с помощью изменения требований к подготовке учителя, технологий активного обучения и информационных технологий. В свою очередь, технологии активного обучения и информационные технологии включают в себя следующие компоненты: когнитивный, ценностно-мотивационный, рефлексивный, коммуникативный, технико-технологический. К сожалению, реализация модели Т.А. Гудковой возможна только в высших учебных заведениях при подготовке будущих специалистов.
Особый интерес представляет модель формирования информационной компетентности студентов радиотехнических специальностей технических вузов, предложенная Е.М. Зайцевой [59]. Она состоит из трех блоков: когнитивный, деятельностный, мотивационный. Блок, отражающий когнитивный аспект подготовки, включает интегративный тезаурус дисциплин информационной направленности и предусматривает знание студентами принципов обработки информации и работы компьютерной техники, основных программных продуктов, используемых в процессе обучения и будущей профессиональной деятельности, (например, знать методы расчета радиоэлектронной аппаратуры и их реализацию с помощью компьютерных технологий и др.). Деятельностный блок отражает умения в области использования средств информационных технологий, которые студент может продемонстрировать после окончания вуза или определенного курса обучения, (например, владеть компьютерными методами сбора и обработки информации; иметь опыт использования прикладных программ и др.). Эксперты выделили уровни выполняемой студентами деятельности: инструментальный, коммуникативный, системный. На инструментальном уровне осуществляются работы по обработке информации, выполнение математических расчетов, оформление текстовых документов и т.д. На коммуникативном уровне средства информационных технологий используются для взаимодействия между людьми, обмена информацией, привлечения ресурсов других людей для достижения своих целей. На системном уровне пользователь должен производить с помощью компьютера операции системного характера: отбор и структурирование данных, выбор средств информационных технологий, необходимых для решения комплексных задач. Мотивационный аспект, практически не отраженный в действующем стандарте, представляет наибольший интерес для нашего исследования, так как усиление мотивации работает на формирование знаний, умений и обработку навыков.
Разработка технологии обучения и дидактического комплекса информационного обеспечения учебного предмета «Информатика и ИКТ»
В рамках настоящего исследования с целью формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы на примере учебного предмета «Информатика и ИКТ» была спроектирована и разработана авторская технология обучения. Предлагаемый вариант может быть реализован в профильных 9-11 классах средней школы. Ниже рассмотрим особенности ее разработки.
Первым и наиболее ответственным этапом проектирования и конструирования технологии обучения, от которого зависит результативность всего дидактического процесса, является этап целеполагания. Он заключается в определении педагогом целей обучения. Цель - это проект действия, определяющий характер и системную упорядоченность различных актов и операций. Она также выступает как способ интеграции различных действий человека в некоторую последовательность или систему. С учетом подготовки выпускников профильных классов средних школ, цели являются диагностично заданными, жизненно необходимыми, достижимыми, точными, проверяемыми, систематизированными и полными без избыточности. Под результативностью в данном случае понимается степень достижения обучающимися этих целей, трансформированных в систему знаний, умений и навыков, которые должны быть сформированы у учащихся. Целеполагание может осуществляться на четырех уровнях: системном, предметном, модульном и учебного занятия.
Системный уровень является по существу вершиной «дерева целей» и отражает основные требования к подготовке учащихся профильных классов средней школы, которые отражены в федеральном компоненте государственного стандарта общего образования.
Федеральный компонент государственного стандарта среднего (полного) общего образования на профильном уровне ориентирован не только на знаниевый, но в первую очередь на деятельностныи компонент образования, что позволяет повысить мотивацию обучения, в наибольшей степени реализовать способности, возможности, потребности и интересы учащихся. Исходя из этого, в нем определены следующие основные цели: 1. Сформировать у обучающихся гражданскую ответственность и правовое самосознание, духовность и культуру, самостоятельность, инициативность, способность к успешной социализации в обществе; 2. Дифференцировать обучение с широкими и гибкими возможностями построения старшеклассниками индивидуальных образовательных программ в соответствии с их способностями, склонностями и потребностями; 3. Обеспечить обучающихся равными возможностями для их последующего профессионального образования и профессиональной деятельности, в том числе с учетом реальных потребностей рынка.
Следующим уровнем целеполагания является предметный. Он предполагает формулирование дидактических целей для изучения в средних школах конкретной учебного предмета на профильном уровне. В разрабатываемой технологии обучения предметный уровень целеполагания был реализован следующим образом. Во-первых, при определении целей обучения исходили из того, что курс «Информатика и ИКТ» направлен на формирование информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы в свете реализации современных требований общества к подготовке их в области информационных технологий. Во-вторых, изучение курса «Информатика и ИКТ» в средней школе осуществляется на профильном уровне и ориентировано на продолжение образования в высших учебных заведениях. Сказанное выше позволило следующим образом определить предметные цели изучения информатики:
1. Освоить и систематизировать знания, относящиеся к математическим объектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам в биологических, технологических и социальных системах;
2. Уметь строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать общепользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя;
3. Развить алгоритмическое мышление, способности к формализации элементов системного мышления;
4. Воспитать чувства ответственности за результаты своего труда; сформировать установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе, на недопустимости действий, нарушающих правовые, этические нормы работы с информацией;
5. Приобрести опыт проектной деятельности, создания, редактирования, оформления, сохранения, передачи информационных объектов различного типа с помощью современных программных средств; построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, информационной деятельности в различных сферах, востребованных на рынке труда.
Таким образом, исходя из целевых установок, в результате изучения курса «Информатика и ИКТ» на профильном уровне учащиеся должны знать: логическую символику; основные конструкции языка программирования; свойства алгоритмов и основные алгоритмические конструкции; виды и свойства информационных моделей реальных объектов и процессов, методы и средства компьютерной реализации информационных моделей; назначение и области использования основных технических средств информационных и коммуникационных технологий и информационных ресурсов; виды и свойства источников и приемников информации, способы кодирования и декодирования информации, причины ее искажения при передаче; связь полосы пропускания канала со скоростью передачи информации; базовые принципы организации и функционирования компьютерных сетей; нормы информационной этики и права, информационной безопасности, принципы обеспечения информационной безопасности; способы и средства обеспечения надежного функционирования средств информационно-коммуникационных технологий; уметь: выделять информационный аспект в деятельности человека; информационное взаимодействие в простейших социальных, биологических и технических системах; строить информационные модели объектов, систем и процессов, используя для этого типовые средства; вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных высказываний; проводить статистическую обработку данных с помощью компьютера; интерпретировать результаты, получаемые в ходе моделирования реальных процессов; устранять простейшие неисправности, инструктировать пользователей по базовым принципам использования ИКТ; оценивать числовые параметры информационных объектов; оперировать информационными объектами; пользоваться справочными системами; соблюдать права интеллектуальной собственности на информацию; проводить виртуальные эксперименты и самостоятельно создавать простейшие модели в учебных виртуальных лабораториях и моделирующих средах; выполнять требования техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информатизации; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для: поиска и отбора практической информации, в частности связанной с личными познавательными интересами, самообразованием и профессиональной ориентацией; представления информации в виде мультимедиа-объектов с системой ссылок; создания собственных баз данных, цифровых архивов, медиатек; подготовки и проведения выступления, участия в коллективном обсуждении, фиксации его хода и результатов; личного и коллективного общения с использованием современных программных и аппаратных средств коммуникаций; соблюдения требований информационной безопасности, информационной этики и права [135].
Результаты опытно-экспериментальной апробации модели формирования информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы
Эффективность предлагаемой модели проверялась в ходе опытно-экспериментальной работы, в которой приняли участие учащиеся девятых, десятых и одиннадцатых классов с информационно-техническим профилем муниципального образовательного учреждения - лицея № 1 им. М.В. Ломоносова г. Орла.
Организацию и выбор методов исследования определили теоретические положения, изложенные в предыдущих разделах диссертации. В основе исследовательской работы лежало проведение серии сравнительных педагогических экспериментов.
Общая направленность опытно-экспериментальной работы определялась необходимостью подтверждения результативности учебного процесса с применением разработанной модели формирования информационной компетентности, выявлению педагогических условий ее эффективной реализации.
Основным отличием организации учебного процесса является то, что в 2007-2008 учебном году изучение предмета «Информатика и ИКТ» велось по традиционной методике, не предусматривающей использование инновационных средств, методов и форм обучения, позволяющих активизировать познавательную деятельность обучающихся, а в 2008-2010 учебных годах в рамках учебной программы было организовано обучение с применением технологии, способствующей формированию информационной компетентности учащихся профильных классов.
Опытно-экспериментальная работа включала проведение констатирующего и формирующего этапов педагогического эксперимента. В ходе экспериментального исследования для получения объективной информации было применено варьирование отдельных методов и синтетическое их использование соответственно изучаемому процессу - профильному обучению учащихся. Для получения репрезентативных данных в ходе эксперимента привлекались эксперты, в качестве которых выступали учителя лицеев, гимназий, средних школ города Орла, обучающие учеников по информационно-технологическому профилю.
Эмпирическую базу констатирующего этапа эксперимента составляли учащиеся девятых, десятых, одиннадцатых классов муниципального образовательного учреждения - лицея № 1 имени М.В. Ломоносова, средней общеобразовательной школы № 20 имени Героя Советского Союза Л.Н. Гуртьева, муниципального образовательного учреждения - лицея № 18, муниципального образовательного учреждения - гимназии № 19 г. Орла (250 человек).
Исследование, проведенное в ходе данного этапа эксперимента, включало в себя следующие методы: анкетирование, педагогическое наблюдение, включающее анализ продуктов учебной деятельности обучающихся (тестовые задания, практические, самостоятельные и домашние работы, информационные групповые и индивидуальные проекты).
Целью констатирующего этапа эксперимента являлась предварительная диагностика уровня знаний, умений и навыков, формирующихся у школьников в рамках профильного обучения информатике и ИКТ. Такая диагностика позволила получить информацию об уровне мотивации к изучению этого предмета, об исходном уровне сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы.
Так как основной экспериментальной базой исследования являлось муниципальное образовательное учреждение - лицей № 1 имени М.В. Ломоносова, то рассмотрим распределение по уровням сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов этого образовательного учреждения: - на начальном (интуитивном) уровне сформированности информационной компетентности находятся 37,7 % учащихся профильных классов (23 человека); - на нормативном (достаточном) уровне сформированности информационной компетентности 55,74 % учащихся (34 человека); - на полном уровне сформированности информационной компетентности 6,56 % учащихся (4 человека) (рис. 2.2.2).
Целью формирующего этапа эксперимента являлась апробация модели посредством специальной технологии обучения и алгоритма ее реализации с использованием дидактического комплекса информационного обеспечения. Для его проведения были определены контрольные и экспериментальные группы. Экспериментальное обучение проводилось в девятом, десятом, одиннадцатом классах с информационно-технологическим профилем. В первую группу вошли учащиеся девятого класса в составе 24 человека (12 респондентов в контрольной группе и 12 респондентов в экспериментальной группе). Во вторую группу вошли учащиеся десятого, одиннадцатого класса в составе 37 человек (18 респондентов в контрольной группе и 19 респондентов в экспериментальной группе).
Для удобства вычислений промежуток [0,1; 0,85] разбили на три интервала: [0,1; 0,35), [0,35; 0,6), [0,6;0,85] Затем определяем, какое количество учащихся из контрольных и экспериментальных групп попало в тот или иной интервал (рис. 2.2.5, 2.2.6).
Степень выраженности поведенческого критерия оценивалась по итогам анкетирования. Учащимся профильных классов предлагалось с помощью зрительно-аналоговой шкалы указать степень проявления мотивации и интереса к овладению информационными технологиями, наличие потребности в получении и расширении знаний в области изучения профильных предметов с применением средств информационных технологий, наличие у них знаний, умений и навыков, необходимых для поиска, хранения, обработки и передачи информации с использованием средств информационных технологий (приложение 2). Также школьникам необходимо было решить ряд учебно-познавательных задач.
Для удобства вычислений промежуток [0,22; 0,97] разбиваем на три интервала: [0,22;0,47), [0,47;0,72), [0,72;0,97]. Затем определяем какое количество учащихся профильных классов попало в тот или иной интервал (рис. 2.2.7,2.2.8). -7 -е -5 -4 -з -21 - 1 =й - Ъ [0.47:0.72) IH[0.7Z;0.97] КГ 1 )Г Рис. 2.2.7. Соотношение количество учащихся до проведения формирующего этапа эксперимента (поведенческий критерий) 10 у S 64 г/ - К [0.47;0.72) II: [0,72:0.97] s- J/ ...... 2КГ 7 W Рис. 2.2.8. Соотношение количество учащихся до проведения формирующего этапа эксперимента (поведенческий критерий)
Результаты проверки всех критерий сформированности информационной компетентности учащихся профильных классов средней школы с помощью метода идеальной точки (параграф 2.1) были сведены к одному критерию. Таким образом, уровень сформированности информационной компе тентности каждого школьника определяется числом г из промежутка [0;1,73]. Соответственно, обучающийся имеет нормативный уровень сформированности информационной компетентности, если 0 г 0,4; достаточный -0,4 г 1, начальный - 1 г.
Анализ проведенного анкетирования и тестирования позволяет констатировать, что почти половина учащихся профильных классов (47,54 %) имеют начальный уровень сформированности информационной компетентности, 45,9 % учащихся имеют достаточный, и только 6,56 % - нормативный уровень сформированности информационной компетентности. Данное поло-жение объясняется прежде всего недостаточным применением инновационных методов обучения, инновационных средств обучения в образовательном процессе.