Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности буду щих бакалавров педагогического образования 14
1.1. Состояние проблемы активизации познавательной деятельности будущих специалистов . 14
1.2. Роль и место мультимедийных технологий в подготовке будущих специалистов 25
1.3. Анализ готовности к использованию мультимедийных технологий в процессе активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика» . 49
Выводы по главе 1 60
Глава 2. Педагогические условия использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности буду щих бакалавров педагогического образования (профиль «Математика и информатика») 63
2.1. Модель использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика» 63
2.2. Программно-методическое обеспечение процесса использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика» 83
2.3. Организация и анализ опытно-экспериментальной работы 104
Выводы по главе 2 . 113
Заключение 115
Список использованной литературы
- Роль и место мультимедийных технологий в подготовке будущих специалистов
- Анализ готовности к использованию мультимедийных технологий в процессе активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика»
- Программно-методическое обеспечение процесса использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика»
- Организация и анализ опытно-экспериментальной работы
Роль и место мультимедийных технологий в подготовке будущих специалистов
В процессе этимологического анализа понятия «познавательная деятельность» мы обратились к термину «деятельность» и обнаружили, что его определения разнообразны. Философия предлагает наиболее общее определение этого понятия. Согласно дефиниции философского энциклопедического словаря, «деятельность, специфическая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет его целесообразное измерение и преобразование в интересах людей» [196, C.60].
Н.С. Злобин полагает, что деятельность, рассматриваемая как философская категория, по определению обладает атрибутом целостности и не может быть представлена системой целесообразных действий, разложена на отдельные поведенческие акты [64].
По его мнению, цель и результат деятельности представляют собой диалектическое единство, которое реализуется субъектом в процессе целепола-гания.
Российская педагогическая энциклопедия предлагает следующее определение: «Деятельность, специфическая форма общественно-исторического бытия людей, целенаправленное преобразование ими природной и социальной действительности…. В разных отраслях научного знания существуют различные основания для классификации видов деятельности. В педагогике в качестве основных выделяют игровую, учебную и трудовую деятельность…» [138, C.263].
П.И. Пидкасистый в своей работе [137] отмечает, что деятельность – это специфическая форма общественно-исторического бытия людей, целенаправленное преобразование ими природной и социальной действительности. По его мнению, деятельность имеет сознательный характер, хотя состоит из внутренне связанных между собой действий и содержит определенные автоматизированные компоненты. Здесь автор выделяет такие виды деятельности, как ведущая, групповая, информационная, организаторская, педагогическая, познавательная, речевая, совместная, учебная, творческая.
В работе [126] А.Д. Мордовцова отмечает, что для характеристики средства можно использовать определение «…если тот или иной акт (предмет, явление) ведет к данной цели, он по отношению к ней выступает как средство». В широком смысле слова понятии «средство деятельности» и «орудие деятельности» являются синонимичными применительно к трудовой деятельности. Одним из важнейших видов средств деятельности являются психологические.
Р.К. Нугманова рассматривает деятельность как процесс активности субъекта, отвечающий мотиву, под которым понимается, с одной стороны, знание субъекта о том, что некий объект может иметь необходимые ему свойства и одновременно о том, что можно их реализовать, и, с другой стороны, сам акт воспроизведения субъектом этого знания [130].
А.Н. Леонтьев выявил следующие составляющие структуры деятельности: потребность мотив цель условия достижения цели действия операции результат [105[.
Для нашего исследования эта схема важна, поскольку потребности – это не что иное, как необходимость решения определенных проблем, имеющих научное и прикладное значение, т.е. идущих не только от самой личности, но и от государства, общества, рынка.
Структура деятельности тоже понимается по-разному. Так, например, М.С. Коган в работе [76] выделяет пять блоков механизма непосредственного управления деятельности со стороны психики: 1) всякая целенаправленная деятельность человека должна иметь внут 16 реннюю мотивацию; 2) мотивация деятельности должна преобразовываться в конкретное це-леполагание и разработку плана, программы, технологии деятельности; 3) тактика и стратегия деятельности могут быть реализованы только при наличии определенной операционной базы; 4) для осуществления реальных действий необходимы энергетические ресурсы, как физические, так и психические; 5) деятельность не может быть саморегулирующейся системой, если субъект не сможет получать информацию об эффективности своих действий и на ее основе корректировать свою деятельность.
В своей работе [49] С.Х. Джумамухамедова отмечает, что деятельность – специфически человеческая форма отношений к окружающему миру, содержание которой составляет целесообразное его изменение и преобразование. Здесь же автор выделяет четыре основных значений данному понятию и дает им характеристику.
Е.С. Ломоносова деятельность представляет как совокупность вариантов процессов, строящихся на основе различных процедур, каждая из которых отвечает определенной совокупности условий или решает определенную задачу – «цель, данную в определенных условиях» [107].
Как отмечается в работе [97], методологической основой образовательного стандарта является системно-деятельностный подход.
Характерной особенностью школьных стандартов второго поколения является то, что они дают только основные ориентиры, контуры содержания образования, формулируют требования к тому, чем должны овладеть учащиеся в результате обучения, а не задают конкретные знания и способы деятельности по учебным предметам. Все это должны сделать сами учителя на основе требований стандарта. Все это требует от учителя умений применять его при разработке учебных программ и других учебно-методических материалов.
Здесь же автор отмечает, что с позиций современных представлений пе 17 дагогической психологии и дидактики конечной целью обучения является не столько приобретение знаний, сколько формирование способов действий, реализуемых через умения. Это может быть осуществлено только в процессе учебной деятельности.
Деятельностный подход базируется на психологических представлениях о структуре деятельности и рассматривает процесс активного усвоения знаний и умений через мотивированное и целенаправленное решение учебных задач. Решение конкретной, стоящей перед обучаемым задачи состоит в поиске действия, с помощью которого можно так преобразовать ее условие, чтобы достигнуть результата. Сущность деятельностного подхода к обучению, по мнению автора статьи [97] А.А. Кузнецова, состоит в том, что ведущим, организующим фактором является деятельность и ее приемы.
В психолого-педагогической теории деятельность рассматривают с точки зрения ее функциональных частей, или сторон (содержательной, операционной, мотивационной), связи между ее элементами (цели, средства, задачи, продукты), ее организации (вводно-мотивационный, операционно-познавательный, контрольно-оценочный этапы).
При организации деятельности учащихся выдерживается последовательность основных элементов деятельности: ориентировочные действия исполнительные действия контрольно-корректировочные действия.
Анализ готовности к использованию мультимедийных технологий в процессе активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика»
Несмотря на то, что в теоретических исследованиях имеется ряд интересных наработок, мы вынуждены констатировать, что проблема готовности практикующего преподавателя к использованию средств информационных и коммуникационных технологий как инструментов познания и построения знания остается недостаточно исследованной.
В литературе понятие «готовность» рассматривается как состояние мобилизации всех психофизиологических систем человека, обеспечивающих эффективное выполнение определенных действий. Готовность определяют как условие успешного выполнения деятельности, как избирательную активность, настраивающую личность на будущую деятельность. В ряде исследований подчеркивается, что это не только предпосылки, но и регулятор деятельности.
Готовность – это внутреннее состояние (способность) личности, представляющее собой определенную целостность, а также результат целенаправленной подготовки [21].
Здесь же отмечают, что готовность кроме необходимых знаний, умений и навыков, включает в себя не только адекватные требования к профессиональным качествам личности и способностям, но и познавательные (понимание профессиональных задач, оценка их значимости и т.д.), мотивационные (интерес к профессии, стремление добиться успеха и т.д.) и волевые (преодоление сомнений, умение мобилизовать свои силы и т.д.) компоненты.
В работе [21] Г.Г. Бегаришева выявила следующие факторы, влияющие на готовность преподавателей к использованию средств ИКТ в профессиональной деятельности:
1) социально-экономические: развитие информационного общества, современные требования к культуре практикующего преподавателя в информа 50 ционном обществе, востребованность конкурентоспособных практикующих преподавателей, владеющих средствами ИКТ, понимающих значимость и перспективность работы в новой информационной образовательной среде и др.;
2) ценностно-ориентированные: мотивационно-ценностное отношение личности к использованию средств ИКТ в познавательной деятельности и в быту, то есть личностно-ценностные убеждения и позиции в области отношения личности к применению средств ИКТ; мотивационно-волевые качества (целеустремленность, усидчивость, настойчивость, влияние средств массовой информации, сети Интернет и др.), интерес к возможностям использования средств ИКТ;
3) организационно-педагогические: работа в условиях конкуренции и организации учебно-воспитательного процесса в вузе в условиях использования средств ИКТ; координация научно-исследовательской работы студентов вуза в условиях использования средств ИКТ и др.
Проведенный анализ доказывает, что имеющаяся система профессионального образования бакалавров-математиков не способствует решению задач подготовки специалиста, владеющего современными технологиями обучения, способного применять их в своей профессиональной деятельности, готового к профессиональному развитию в течение всей профессиональной деятельности. Требуются принципиально другие решения, эффективные модели и технологии подготовки бакалавра-математика.
Ускоряющиеся темпы информатизации сферы образования, специфика современной школы и роль педагога в формирующемся информационном обществе требуют неотложного обеспечения высокой готовности бакалавра к использованию мультимедийных технологий. В психолого-педагогической литературе значительное внимание уделено характеристике готовности человека к выполнению определенной деятельности.
Понятие «готовность» определяется сочетанием факторов, отражающих ее различные стороны и уровни – физическая подготовленность, психологи 51 ческие условия готовности. Причем ведущей может стать одна из этих составляющих в зависимости от условий выполнения действия, а само понятие трактуется как интегративное качество личности, включающее знания, умения, навыки и настрой на конкретные действия.
Внимание проблеме обеспечения готовности к определенному виду деятельности отечественными педагогами и психологами уделялось уже с конца 50-х годов 20 столетия. Существуют различные подходы к понятию готовности.
В словаре русского языка готовность – это «согласие сделать что-нибудь»; прилагательное «готовый» - 1) сделавший все приготовления, 2) такой, который может что-нибудь предпринять [133, c.138].
В «Психологической словаре» [148, c.494] готовность трактуется как “активно-действенное состояние личности, установка на определенное поведение, мобилизованность сил для выполнения задачи. Для готовности к действию нужны знания, умения, навыки, настроенность и решимость совершать эти действия».
Нет единого мнения в понимании терминов «готовность к деятельности» и «готовность к профессиональной деятельности». Так, Т.А. Синековская утверждает, что в широком понимании «готовность к деятельности» - это готовность к жизненной практике в целом, к самореализации в творческой деятельности, к переносу знаний и способов деятельности из одной сферы в другую, к деятельности в новых, постоянно изменяющихся условиях [169].
В своей работе [165] А.У. Садекова под готовностью к профессиональной деятельности понимает внутреннюю убежденность, потребность в данной деятельности, сформированность профессиональных качеств, стремление к совершенству в профессии, а также владение современными средствами в деятельности.
Программно-методическое обеспечение процесса использования мультимедийных технологий в активизации познавательной деятельности будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика»
На занятиях по математике и информатике мы сочетаем как традиционные формы обучения (беседа, лекция, самостоятельное изучение, групповое занятие с наглядным показом на компьютере), так и различные новые формы организации учебной деятельности (метод проектов, работа в малых группах, игровые методы, широкое использование индивидуализированных обучающих программ, обучающее тестирование.
Обязательным условием использования программно-методического обеспечения является подготовка будущих бакалавров в области использования современных средств мультимедийных технологий в процессе преподавания математики и информатики в школе.
Педагогическая практика свидетельствует, что названные виды обеспечения до настоящего времени активно используются в учебном процессе вузов и, в той или иной мере, удовлетворяют как ученых, так и преподавателей. Однако вузовская дидактика, как наука, постоянно развивается, наполняясь новым смыслом и содержанием. В данной связи, происходит разработка и внедрение в педагогическую практику современных средств мультимедийных технологий, а также передовых технологий обучения, требующих новых подходов к обеспечению учебного процесса и его реализации в современных условиях.
При разработке программно-методического обеспечения обучения будущих бакалавров по профилю «Математика и информатика» мы руководствовались общими принципами обучения, которые представляют собой руководящие идеи, нормативные требования к организации и осуществлению образовательного процесса – это: - принцип интеграции или принцип целостности процесса обучения будущих бакалавров; - принцип информативности обучения предполагает владение бакалавром современным компьютером и программным обеспечением в рамках содержания подготовки; - принцип проблемности обеспечивает внедрение элементов проблемно-сти в процесс обучения, способствующих развитию мыслительной деятельности бакалавра; - принцип творческой активности в процессе обучения отражает активную роль будущих бакалавров, т.е. активизацию их мыслительной деятельности и формирование активной позиции в отношении к познавательной деятельности.
В нашем исследовании программно-методическое обеспечение подготовки будущих бакалавров к использованию мультимедийных технологий для активизации познавательной деятельности представляло собой систему нормативно-правовой, методической литературы, учебно-методических материалов на бумажных и электронных носителях, организующих обучающее учебную деятельность будущих бакалавров педагогического образования по профилю «Математика и информатика».
В эту систему было включено: 1. График учебного процесса, предполагающий проведение обучающе-учебных занятий. 2. Программа курса по выбору «Мультимедийные технологии в математическом образовании». 3. Мультимедийные проекты по различным темам школьного курса математики. 4. Авторские электронные учебно-методические материалы по темам «Квадратные уравнения» и «Геометрическое тело». 5. Программные продукты фирм «1С», «Кирилл и Мефодий», «Просве щение». 6. Образовательные сайты Интернет: http://www.edu.ru, http://school collection.edu.ru, http://www.it-m.ru, http://www.km-school.ru, http://fcior.edu.ru
На практических занятиях по дисциплине «Теория и методика обучения математике» формируется умение критически анализировать и творчески применять весь спектр существующих мультимедийных презентаций для мо 90 делирования уроков по школьной математике различных типов, осуществлять выбор оптимальных организационных средств и форм обучения.
Цикл практических и семинарских занятий по данной дисциплине начинается со знакомства и освоения будущими бакалаврами возможностей мультимедийных технологий, изучения ее программного обеспечения.
По новым стандартам общего образования рекомендуют изучение электронных образовательных ресурсов и среду их реализации, показывающие возможности мультимедийных технологий.
Для реализации этих проблем нами используются следующие технологии: технология модульного обучения, технология укрупнения дидактических единиц П.М. Эрдниева, технология обучения математике на основе решения задач по Р.Г. Хазанкину, технология интенсификации обучения на основе схемных и знаковых моделей учебного материала В.Ф. Шаталова, технология программированного обучения, компьютерные технологии обучения, дистанционные образовательные технологии, технология проектной деятельности.
С целью повышения эффективности современного урока математики нами используются основные информационные возможности: использование тренажеров, обучающих и контролирующих программ по отдельным темам курса математики для работы с учащимися, способными достаточно быстро усваивать учебный материал на обязательном уровне.
Организация и анализ опытно-экспериментальной работы
Впервые вопрос о нем возник с появлением в вузах компьютерных средств обучения, необходимостью их программной и методической поддержки. Это привело к разработке в образовательных учреждениях специальных программно-методических комплексов, представляющих собой совокупность программных продуктов учебного назначения, созданных под конкретные методики обучения.
Необходимо отметить, что авторы (В.П. Беспалько, И.Я. Лернер, П.И. Образцов, Г.И. Саранцев, Н.Ф. Талызина и др.), без исключения, раскрывают сущность и содержание различных видов обеспечения, через совокупность используемых педагогом методов, средств и форм обучения, позволяющих всесторонне поддержать учебный процесс, сделать его эффективным и результативным. То есть во всех случаях речь идет о разработке соответствующей дидактическим целям методической системы обучения. Исторически сложилось, что их рассмотрение напрямую связано с совершенствованием ее отдельных компонентов. Наиболее явно эта связь прослеживается с созданием новых методик обучения и появлением современных дидактических средств.
Так, например, введение понятия программно-методическое обеспечение ассоциируется с внедрением в вузах программно-методических комплексов.
Под программно-методическим обеспечением нами понимается совокупность прикладных и инструментальных программных средств, учебно-методических материалов, ориентированных на: автоматизацию процессов сбора, поиска, архивирования, передачи-приема, тиражирования математической информации, представленной в символах, анимации, аудио-видео информации при реализации обратной связи; визуализацию изучаемых математических объектов; интерактивный диалог с пользователем; реализацию различных режимов работы с учебным материалом; автоматизацию отработки умений и навыков решения математических задач.
Компонентами программно-методического обеспечения могут являться созданные в целях обучения электронные средства учебного назначения, раз 86 нообразные прикладные, энциклопедические, справочные и другие программы, электронные учебные тесты, а также методические рекомендации по их использованию.
Одной из составляющей программно-методического обеспечения являются мультимедийные презентации.
Возможности мультимедийных технологий демонстрируется презентациями, разработанными нами в программной среде PowerPoint (Приложение 1).
Формы и место использования мультимедийной презентации (или даже отдельного ее слайда) на занятиях зависят, конечно, от содержания этого занятия, цели, которую ставит преподаватель. Тем не менее, практика позволяет выделить некоторые общие, наиболее эффективные приемы применения мультимедийных презентаций:
1. При изучении нового материала. Презентация позволяет иллюстрировать разнообразные наглядные средства. Применение ее особенно выгодно в тех случаях, когда необходимо показать динамику развития какого-либо процесса.
2. При закреплении новой темы. Здесь нами используются индивидуальные задания, разработанные в программной среде PowerPoint.
3. Для проверки знаний. Компьютерное тестирование – это самопроверка и самореализация, это хороший стимул для обучения, это способ деятельности и выражения себя. Для преподавателя – это средство качественного контроля знаний, программированный способ накопления оценок.
4. Для углубления знаний, как дополнительный материал к занятиям. В данном случае студентам бакалавриата предлагаются рефераты по актуальным вопросам школьной математики, которые ими защищаются с использованием мультимедийных презентаций. 5. При проверке фронтальных самостоятельных работ обеспечивает наряду с устным визуальный контроль результатов, которая представляется в виде диаграмм.
6. При решении задач обучающего характера помогает выполнить рисунок, составить план решения и контролировать промежуточные и окончательный результаты самостоятельной работы по этому плану.
7. Средство эмоциональной разгрузки. Во время проведения блочных занятий или длительных консультаций перед экзаменами –стоит включить видеозаставки экспериментов, мультфильмы, при этом у студентов исчезает усталость, появляется заинтересованность, они ищут ответы, обращаются к преподавателю с вопросами. Мультимедиа-программы смотрятся как видеофильмы, но с возможностями вмешиваться в ход действий и вести диалог.
8. Как средство для изготовления раздаточного материала, кодограмм и карточек. Персональный компьютер в руках преподавателя, в дополнении со сканером и принтером – это минитипография педагога. При изучении дисциплины «Информационные технологии в математике» студенты бакалавриата создают дидактические материалы по школьному курсу математики, которые применяются в курсе «Теория и методика обучения математике» и используются ими при прохождении педагогической практики в общеобразовательных школах. Во всех этих приемах нами используются метод проектов как наиболее перспективная педагогическая технология, которая позволяет раскрыть наиболее полно творческие способности студентов, сформировать умение ориентироваться в огромном мире информации, акцентируя внимание на главном, брать ответственность на себя и принимать решения.