Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Информационные технологии как средство профессиональной подготовки специалистов . 13
1.1. Основные проблемы компьютеризации профессиональной подготовки . 13
1.2. Анализ учебной деятельности при обучении с использованием информационных технологий . 20
1.3. Классификация информационных технологий, используемых при подготовке специалистов .. 29
Глава 2. Особенности профессионального обучения, опосредствованного информационными технологиями 47
2.1. Структура подготовки с использованием информационных технологий... 47
2.2. Специфика взаимодействия человека со средствами информационных технологий 55
2.3. Реализация дидактических принципов при профессиональном обучении с использованием информационных технологий . 79
Глава 3. Особенности воздействия информационных технологий в процессе профессиональной подготовки на личность специалиста 103
3.1. Организация и методы исследования . 103
3.2. Психические явления студентов, обучающихся с использованием информационных технологий 115
3.3. Динамика психических явлений для различных групп специальностей . 122
3.4. Самооценка профессионально важных качеств, развитых в процессе подготовки с использованием информационных технологий 134
3.5. Профессиональная направленность и мотивация выбора специальности . 141
Заключение . 150
Список литературы . 154
Приложения
- Основные проблемы компьютеризации профессиональной подготовки .
- Структура подготовки с использованием информационных технологий...
- Организация и методы исследования .
Введение к работе
Актуальность исследования. Современное информационное общество с его сложным, высокотехнологичным и быстро меняющимся производством, развитой инфраструктурой, использующей передовые достижения в области информационных технологий, предъявляет качественно новые требования к подготовке специалистов различных профилей. От выпускников вуза требуется не только фундаментальная базовая подготовка, которая поможет им разобраться в сложном производстве, но и информационно-технологическая готовность, а именно: знание средств информационных технологий и умение с ними обращаться; умение собирать, оценивать и использовать информацию; высокая адаптивность, выражающаяся в способности приспосабливаться к новым условиям труда, информационным нагрузкам, вызванным обновлением средств производства и орудий труда; коммуникативность и умение работать в группе; способность к самообразованию и потребность в регулярном повышении квалификации и т.п.
Решение проблемы формирования специалиста, соответствующего требованиям информационного общества, невозможно без использования в обучении информационных технологий. При этом актуальным является определение психолого-педагогических особенностей использования информационных технологий в подготовке, обеспечивающих информационно-технологическую готовность специалиста и способствующих формированию его профессионально важных качеств.
Анализ литературы выявил недостаточную разработанность этой про
блемы. Информатизации образования, различным аспектам использования
компьютерных и телекоммуникационных средств и технологий в образова
нии посвящены работы многих исследователей: Н.В.Апатовой,
В.А.Белавина, В.П.Беспалько, А.М.Галимова, Б.Г.Гершунского,
Ю.С.Иванова, Г.В.Ившиной, В.А.Извозчикова, Е.И.Машбица,
В.М.Монахова, Н.Х.Насыровой, Е.С.Полат, И.В.Роберт, В.Ф.Шолоховича,
К.К.Колина и других. Психологические вопросы, связанные с использованием информационных технологий, нашли отражение в работах А.Е.Войскунского, Л.П.Гурьевой, Л.С.Коновалец, Н.В.Серковой, О.К.Тихомирова, Н.В. Чудовой, С.А.Шапкина и др. Вопросы формирования личности специалиста и его профессиональной деятельности рассмотрены в работах А.А. Вербицкого, Т.Ю.Елисеевой, Е.А.Климова, Б.Ф.Ломова, К.К.Платонова и других авторов. При всей несомненной теоретической и практической значимости названных исследований и их важности в решении образовательных задач следует отметить, что в них не рассматриваются психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в подготовке специалистов различного профиля, определяющие процесс профессиональной подготовки студентов и влияющие на развитие личности специалиста.
Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью научно обоснованного подхода к разрешению противоречий, проявляющихся в системе профессиональной подготовки специалистов:
между растущими требованиями общества к качеству подго
товки выпускаемого специалиста и уровнем информационно-
технологической готовности выпускников вузов к профессиональной
деятельности;
между необходимостью развития и формирования важ
ных для успешной профессиональной деятельности в условиях ин
формационного общества качеств личности специалиста и неразрабо
танностью научно-методического обеспечения этих процессов.
Отсюда вытекает проблема исследования', каковы психолого-
педагогические особенности использования информационных технологий в
подготовке студентов, учет которых способствует формированию информа
ционно-технологической готовности специалистов к профессиональной дея
тельности в условиях современного информационного общества.
Цель исследования - определить и обосновать психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в подготовке специалистов различного профиля и экспериментально апробировать их влияние на формирование информационно-технологической готовности специалистов к профессиональной деятельности.
Объект исследования - подготовка специалистов с использованием информационных технологий в высшей школе.
Предмет исследования - психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в подготовке специалистов различного профиля в высшей школе («человек-человек», «человек-техника», «человек-знак»).
Гипотеза исследования - процесс подготовки специалистов может обеспечить их информационно-технологическую готовность к профессиональной деятельности, в том числе формирование и развитие профессионально важных качеств специалиста, соответствующих требованиям современного информационного общества, если при использовании информационных технологий учитываются и реализуются следующие психолого-педагогические особенности их применения в учебном процессе:
будущая профессиональная деятельность определяет информационные средства и методы подготовки специалистов различных направлений («человек-человек», «человек-техника», «человек-знак»);
подготовка специалистов различных направлений с использованием информационных технологий осуществляется с учетом значимости основных дидактических принципов для конкретной специальности;
структура подготовки с использованием информационных технологий включает в себя инвариантный (информационно-технологический) и вариативный (социально-профессиональный) блоки;
многообразие информационных технологий и цели их использования в процессе профессиональной подготовки обуславливают воздействие на личность студентов.
В рамках цели и выдвинутой гипотезы определены задачи исследования:
определить изменения компонент профессиональной деятельности для специалистов, относящихся к типам профессий «человек-человек», «человек-знак», «человек-техника», обусловленных информатизацией общества, и исходя из этого обосновать содержание информационно-технологического и социально-профессионального блоков подготовки с использованием информационных технологий;
выявить специфику реализации дидактических принципов при обучении с использованием информационных технологий и обосновать их значимость для каждого из трех типов профессий;
раскрыть особенности взаимодействия человека с компьютером и информационными технологиями;
экспериментально проверить влияние психолого-педагогических особенностей использования информационных технологий в учебном процессе высшей школы на формирование информационно-технологической готовности специалистов к профессиональной деятельности в условиях современного информационного общества. Методологической основой исследования явились: личностно-
деятельностный подход, который направлен на формирование специалистов, обладающих не только высоким уровнем интеллектуального развития, но и способных к активной профессиональной и социальной деятельности; различные аспекты использования компьютерных и информационных технологий в образовании; психологические положения, связанные с использованием информационных технологий.
В соответствии с логикой исследования для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
9 анализ научно-методической литературы по вопросам использования информационных технологий в обучении, позволивший выявить возможности использования информационных технологий в про-
фессиональной подготовке и установить противоречия диссертационного исследования;
анализ квалификационных характеристик, учебных планов и программ, методической литературы, изучение и обобщение передового педагогического опыта, государственных стандартов и других нормативных документов, регламентирующих требования к уровню усвоения профессиональных знаний, умений и навыков специалистов, анкетирование, позволившие определить изменения ведущих видов деятельности для специальностей, относящихся к типам профессий «человек-человек», «человек-знак», «человек-техника»;
анализ психолого-педагогической литературы, опросно-диагностические методы (включенное наблюдение, анкетирование, тестирование, интервьюирование, беседы, самооценка); экспериментальные методы (поперечных срезов, лонгитюдный) для получения необходимой информации при выявлении и анализе специфики реализации дидактических принципов, а также профессионально важных качеств и индивидуальных особенностей личности специалиста;
методы статистической обработки данных (корреляционный анализ, t-критерий Стьюдента), результаты которых послужили основой для выводов данной работы.
Базой исследования стали Нижнекамский химико-технологический институт, Нижнекамский институт дистанционного обучения Московского государственного университета экономики, статистики и информатики.
Этапы исследования.
Первый этап (2000 - 2002) был посвящен анализу педагогической и психологической литературы по различным проблемам компьютеризации учебного процесса, а также проведению пилотажных исследований. Целью этого этапа были определение возможностей использования информационных технологий в профессиональной подготовке, а также психолого-педагогических особенностей использования информационных технологий
в подготовке. Также подбирались методики для адекватного измерения требуемых психологических параметров, опробовались методики эксперимента и проводились пилотажные исследования. Предложено ориентировочное содержание инвариантного и вариативного блоков подготовки специалистов с использованием информационных технологий.
На втором этапе (2002 - 2003) с учетом результатов исследования предшествующего периода изучались индивидуально-психологические особенности студентов, обучающихся с использованием информационных технологий, и их информационно-технологическая готовность к будущей профессиональной деятельности. Исследован ряд явлений, относящихся к важным в процессе профессиональной подготовки с использованием информационных технологий (мобильность/ригидность, компьютерная фрустрация, самочувствие, активность, настроение, сила воли, мотивация достижения успеха/избегание неудач, информационная ригидность, компьютерная тревожность, личностная тревожность, ситуативная тревожность).
Третий этап (2003 - 2004) посвящен статистической обработке эмпирических данных, анализу и оценке полученных диагностических результатов.
Научная новизна исследования:
1. Выявлены и обоснованы психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в подготовке специалистов:
выбор информационных средств подготовки специалистов обусловлен спецификой будущей профессии («человек-человек», «человек-знак», «человек-техника» на примере специальностей 061000 «Государственное муниципальное управление», 060800 «Экономика и управление на предприятии», 170500 «Машины и аппараты химических производств»);
содержание профессиональной деятельности определяет комплекс профессионально важных качеств, развиваемых на дисциплинах, включенных в выявленные инвариантный (информационно-
технологический) и вариативный (социально-профессиональный) блоки подготовки с использованием информационных технологий;
учет значимости основных дидактических принципов для конкретной специальности (научности, доступности, прочности, систематичности и последовательности, наглядности, связи теории с практикой, активности, индивидуализации обучения, сознательности, коллективизма) определяет выбор информационных технологий;
процесс профессиональной подготовки с использованием информационных технологий характеризуется спецификой взаимодействия человека с компьютером.
2. Определены профессионально важные качества (мобильность, информационная ригидность, компьютерная фрустрация, сила воли, мотивация достижения успеха, компьютерная, личностная, ситуативная тревожность и др.) специалистов рассматриваемых направлений, которые развиваются при обучении с помощью информационных технологий, и проанализирована динамика их изменения.
Практическая значимость исследования определяется тем, что предложенные содержание и методы подготовки с использованием информационных технологий, учитывающие специфику реализации дидактических принципов для конкретных специальностей, позволяют трансформировать учебную деятельность в учебно-профессиональную и способствуют положительной динамике изменения профессионально важных качеств, а также снижению частоты проявления негативных психических состояний личности специалиста. Материалы исследования включены в содержание рабочих программ по подготовке специалистов 061000 «Государственное муниципальное управление» (ГМУ), 060800 «Экономика и управление на предприятии» (ЭиУ), 170500 «Машины и аппараты химических производств» (МАХП) и внедрены в учебный процесс Нижнекамского химико-технологического института.
Достоверность и обоснованность научных результатов, выводов обеспечены всесторонним изучением проблемы исследования, комплексом теоретических и эмпирических методов, адекватных задачам исследования, непосредственным участием автора в эксперименте, широтой привлечения экспертов (преподавателей и выпускников вузов, работающих по специальности), соблюдением требований к выборке при проведении педагогического эксперимента, длительность эксперимента.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на II международной научно-практической конференции «Формирование профессиональной культуры специалистов XXI века в техническом университете» (г.Санкт-Петербург, 2002), на Всероссийском семинаре «Проблемы методологической, психолого-педагогической и информационно-технологической подготовки преподавателей высшей школы» (г.Казань, 2003), на межвузовской научно-практической конференции «Формирование профессионализма преподавателя высшей школы» (г.Наб.Челны, 2003), на научной сессии в Казанском государственном технологическом университете (2004), на II международной научно - практической конференции «Самосовершенствование, самореализация личности: психолого-педагогические аспекты» (г.Наб.Челны, 2004), на Межрегиональной научно-практической конференции «Инновационные процессы в области образования, науки и производства» (г.Нижнекамск, 2004), на II Всероссийской научно-практической конференции «Стимулирование мотивации творческого саморазвития личности: психолого-педагогические аспекты» (г.Наб. Челны, 2004), на семинарах кафедры информационных технологий обучения Казанского государственного технологического университета (2003, 2004).
На защиту выносятся следующие положения и результаты:
1. Психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в профессиональной подготовке специалистов в высшей школе («человек-человек», «человек-знак», «человек-техника»).
2. Доказательство того, что учет психолого-педагогических особенностей использования информационных технологий в процессе профессиональной подготовки способствует формированию адекватной современному состоянию информационного общества информационно-технологической готовности специалистов к профессиональной деятельности.
Основные проблемы компьютеризации профессиональной подготовки .
Анализ отечественного опыта внедрения информационных технологий в обучение показывает, что на первом этапе (60-70-е годы XX века) компьютеризация образовательных систем отнюдь не повысила эффективность процессов обучения, и обусловлено это было, прежде всего, тем, что она не затронула принципов организации этих систем. Образование продолжало оставаться «традиционным», с присущим ему «нормативным обучением» и «авторитарным типом отношений» между обучаемым и обучающим и репродуктивным характером познавательной деятельности фактически до 70-х годов XX века.
Второй этап (70-80-е годы XX века) характеризуется некоторым повышением эффективности использования компьютерной техники. В это время происходит переориентация на «рефлексивные процессы в управлении учебно-познавательной деятельностью», на «усвоение обобщенных умений учиться». Компьютеры становятся средством поиска и апробирования способов познавательной деятельности и создают возможности для расширения учебных коммуникаций [76, С.45].
Настоящее время характеризуется возрастающими темпами научно-технического прогресса, непрерывным увеличением объема и изменением содержания знаний, умений и навыков, которыми должны владеть современные специалисты различных категорий, следствием чего является повышение требований к качеству их подготовки. По мнению психологов, компьютер на настоящем этапе уже является таким средством, орудием человеческой деятельности, применение которого качественно изменило, увеличило возможности накопления и применения знаний каждым человеком, возможности познания [65, 66]. Таким образом, использование компьютера в качестве орудия труда человека означает появление новых форм мыслительной, мнемической, творческой деятельности, что можно рассматривать как историческое развитие психических процессов человека [120].
Основная схема освоения любого средства заключается в том, чтобы в начале подчинить свои действия логике действий, задаваемых этим средством, а затем подчинить его целям и задачам деятельности, получив новые возможности в достижении результатов этой деятельности. То есть на первом этапе компьютер выступает предметом учебной деятельности, в ходе которой приобретаются знания о работе компьютера, изучаются языки программирования, усваиваются навыки работы оператора. А на втором этапе этот предмет превращается собственно в средство решения учебных или профессиональных задач, в орудие деятельности человека. Этот переход предмета в средство, орудие и обуславливает развитие деятельности и мыш-ления человека, предполагает перестройку привычных действий, форм и способов деятельности [19, С.189-191].
Компьютер является не просто техническим устройством; будучи дидактическим средством, он предполагает соответствующее программное обеспечение, которое требует больших затрат труда специалистов и стоит дороже, чем производство самих компьютеров. Решение этой задачи связано с преодолением трудностей, обусловленных тем, что одну часть задачи — конструирование и производство компьютеров — выполняет инженер, а другую - нахождение разумного, дидактически обоснованного соответствия между логикой работы вычислительной машины и логикой развертывания живой человеческой деятельности учения — педагог. В связи с этим Е.И.Машбиц выделил в данной области три группы стержневых проблем [68].
Первая группа проблем связана с теоретическими основами обучения. Эффективность обучающих программ во многом зависит от того, на каком теоретическом фундаменте они строятся, какие психолого-педагогические идеи реализуют.
Применение компьютера оказывает исключительно большое влияние на все аспекты учебного процесса: и на содержание учебного материала, и на методы обучения, и на используемые учебные задачи, и на мотивацию студентов и т.д. Все это обусловливает исключительно большое значение учета психолого-педагогических требований при разработке эффективных обучающих программ. Поэтому многие психологические, дидактические понятия и концепции требуют пересмотра, так как они «не работают»: существующие теории обучения далеки от завершенности. «Без критического анализа и пересмотра многих фундаментальных положений педагогической психологии теорию обучения вряд ли удастся создать... Далеко не всякое представление об обучении можно взять в качестве исходного, многие основополагающие понятия процесса обучения не срабатывали и требовали принципиально иной трактовки, что проектирование учебной и обучающей деятельности невозможно без всестороннего психологического исследования. Принципиально важно и то, что компьютеризация обучения предъявляет особые требования к психологической теории обучения» [68, С. 42].
Вторую группу составляют психолого-педагогические проблемы проектирования обучающих программ, посредством которых та или иная технология обучения может быть применена в реальном учебном процессе.
Проблемы, связанные с проектированием обучающих программ, можно считать основным звеном в компьютеризации обучения. Разработка обучающих программ - качественно иная по сравнению с практической деятельностью педагога. Она требует более глубоких знаний не только в определенной предметной области, но и знаний об учебном процессе и обучающихся. Далеко не все обучающие программы, составленные специалистами в области обучения эффективны. Поэтому нельзя считать правильной весьма распространенную точку зрения, будто ключ к решению основных проблем обучения с использованием информационных технологий - это разработка средств, которые позволяют осуществлять переход от сценария обучающей программы к компьютерной программе.
Преувеличение возможностей авторских средств при разработке обучающих программ часто сочетается с недооценкой важности учета психолого-педагогических проблем, которые требуют изучения.
Третью группу составляют проблемы создания обоснованной технологии компьютерного обучения. Под ней подразумевается система средств, используемых для реализации обучающей деятельности, и способ функционирования самой системы.
Настоящая работа посвящена решению третьей группы проблем. Рассмотрим эту группу проблем в системе профессиональной подготовки специалистов.
Решение задач научно-технического прогресса находится в прямой зависимости от качества подготовки научных и инженерных кадров. Современный специалист должен, во-первых, самостоятельно ставить и решать творческие задачи поиска и разработки новых изделий и технологий, во-вторых, создавать, использовать и развивать активные информационные ресурсы, и наконец, в-третьих, максимально автоматизировать процесс обработки информации, то есть компьютер должен стать неотъемлемым технологическим инструментом во всех сферах его профессиональной деятельности.
Однако, к сожалению, уровень профессиональной подготовки специалистов с высшим образованием говорит о том, что у современного выпускника вуза не просто отсутствует профессионализм, но и не сформированы его элементарные предпосылки. Так, например, при обследовании крупного конструкторского бюро авторами исследования [113, С. 152] установлено, что только 5 процентов конструкторов в состоянии спроектировать простую машину и только два конструктора из ста готовы руководить проектированием более или менее оригинальных машин. Хотя мы и перешагнули рубеж XXI века, но уровень профессиональной подготовки остался прежним. Причина такой подготовки состоит в отрыве традиционного варианта вузовского обу чения «от сути социальной практики общества и той практической деятельности, ради которых это обучение и предпринимается. Следствием этого стали потеря познавательного интереса многими студентами, отчуждение от жизни и мира труда...» [19, С.28].
Во многом в силу описанного отрыва между вузом и производством обострилась проблема длительной адаптации молодых специалистов на производстве. При этом данная адаптация связана как с формированием профессионального мышления, возможностей компетентных практических действий инженера, так и с вхождением молодого специалиста в коллектив производственников, формирование умений социального взаимодействия и общения, совместного принятия решений, ответственности за дело, за себя и за других. И самым печальным следствием традиционной профессиональной подготовки является то, что социальная адаптация выпускника вуза затягивается, поскольку из сегодняшних студентов - будущих организаторов, управленцев предприятием - умением оценивать эмоциональное состояние партнера в беседе, его отношение к теме беседы, мотивы его поведения и т.д. обладают едва ли не единицы. А ведь не секрет, что 60 процентов будущего рабочего времени выпускника вуза обычно уходит на общение с людьми.
Если вести речь о формировании в вузе не просто квалифицированного специалиста, а творческой личности, то необходимо предоставить студенту возможности для самореализации, самоорганизации, самовоспитания, саморазвития, самообразования — основных источников развития личности специалиста. А эти возможности предоставляются тогда, когда обучение организовано «как творческий процесс и когда оно ориентировано в будущее — к неизвестным еще ситуациям, действиям, где знания выступают средством его реализации...» [85, С.38].
Структура подготовки с использованием информационных технологий...
В соответствии с деятельностным подходом в отечественной психологической науке (Б.Г.Ананьев, Л.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн и др.) специалист как личность в силу своей профессиональной деятельности должен обладать набором определенных способностей, а также определенными знаниями, умениями и навыками. Владение этим набором качеств, по мнению исследователей (С.Я.Батышева, Б.Ф.Ломова, Г.Н.Соколовой), необходимыми для профессиональной деятельности, называют профессиональной культурой.
Многие исследователи помимо профессиональных знаний, умений и навыков вводят в структуру профессиональной культуры и другие составляющие. К.К.Платонов, например, наравне со знаниями и умениями в структуру профессиональной культуры вводит творческое мышление [89]. Помимо знаний, умений, навыков и творческого мышления в состав профессиональной культуры, как отмечает Т.Ю.Елисеева, входят также способности: «Способности являются необходимым, формирующим и основным компонентом склонности к какому-либо виду деятельности; эта склонность является основополагающим компонентом призвания; призвание же - основа профессионального характера.» [39, С.73]. Г.Б.Скок в состав профессиональной культуры вносит также и направленность личности на постоянное совершенствование своей профессиональной деятельности [108]. По определению, «профессиональная направленность личности выражается в виде склонности, которая предстает как потребность в профессиональной деятельности, как система мотивов, способствующих развитию профессиональных способностей, профессионально значимых особенностей мышления, чувств, эмоций и особенностей характера» [109, С.37]. Направленность предполагает высокую активность в профессиональной деятельности.
Таким образом, на формирование профессиональной культуры влияет направленность личности на профессиональную работу, степень усвоения системы знаний, необходимых преподавателю, уровень сформированности умений и навыков и наличие профессиональных способностей.
Под влиянием структурных изменений экономики, перепрофилирования предприятий, внедрения современных технологий все большее число опытных специалистов теряют свои рабочие места, ибо их знания и опыт устарели. Причина данного явления коренится в моральной неготовности специалистов к переобучению и, как следствие, отсутствие навыков самообразования. Процесс самообразования есть не что иное, как пополнение своих профессиональных знаний через получение, усвоение, переработку и распространение новой информации. В связи с этим, профессионально значимые качества основываются ныне не столько на критериях объема и полноты конкретного знания, сколько на способности самостоятельно ставить и решать творческие задачи поиска; создавать, использовать и развивать автоматизированные банки данных, банки знаний и другие активные информационные ресурсы; владеть всем циклом создания инженерной продукции — от ее проектирования до изготовления на основе максимальной автоматизации процессов обработки информации. Поэтому о цепочке результативности образования «грамотность - образованность — профессиональная компетентность - культура - менталитет» можно вести речь только при наличии информационно-компьютерного профессионализма. Поэтому в данном параграфе мы поставили задачу выявить, какие профессионально значимые качества личности специалиста, составляющие профессиональную культуру, можно формировать и развивать с помощью подготовки специалистов с использованием информационных технологий, то есть определить, какова роль информационной культуры личности в формировании профессиональной культуры специалиста.
Анализ социологической, педагогической, психологической литературы позволил нам определить сущность понятия «информационная культура специалиста» [20,26, 27, 45, 75, 79, 88, 101, 128]: информационная культура-это оперативные и мобильные знания в сочетании с гибкими методами (умениями и навыками) комплексного подхода к поисковой и познавательной деятельности в сфере информации, электронных и прикладных программных средств для оптимального решения профессиональных задач конкретно-практической области.
Сегодня наряду с понятием «информационная культура» часто используется такие понятия, как «компьютерная грамотность», «компьютерная осведомленность». Следует отметить, что содержание понятия «информационная культура» гораздо шире, чем другие отмеченные понятия, оно точнее отражает взаимодействие отдельной личности с окружающими информационными средами и информационным пространством и предполагает наличие у человека современного общества выработанной привычки получать знания с использованием возможностей современных информационных технологий. Поэтому, на наш взгляд, следует разграничить эти понятия, определив содержание каждого из них. Для этого воспользуемся анализом, проведенным С.А.Хузиной [128], который способствовал выделению трех этапов формирования и развития информационной культуры личности: компьютерная осведомленность, компьютерная грамотность, информационная культура.
Данный способ членения информационной культуры определяет уровни развития информационно-компьютерного профессионализма. Возможен и другой подход к структурированию информационной культуры, который аналогичен компонентам профессиональной культуры [41], — вычленение трех блоков: инвариантный, социально-профессиональный (вариативный) и нравственно-мотивационный компонент. Причем, первый уровень развития информационной культуры - инвариантный блок должен быть реализован на первом курсе профессиональной подготовки специалистов, а на всех последующих курсах, на которых идет формирование профессиональных знаний, умений и навыков, - блок социально-профессиональный. Профессионально важные качества, отнесенные к нравственно-мотивационному блоку, должны формироваться и развиваться на протяжении всего курса профессиональной подготовки.
В инвариантном блоке будем рассматривать общие знания, умения и навыки, которыми должны обладать специалисты, относящиеся к типам профессий «человек-техника», «человек-человек», «человек-знак» по классификации, предложенной Е.А.Климовым [47]. Этот выбор связан с тем, что в качестве экспериментальной базы был взят Нижнекамский химико-технологический институт, который готовит специалистов, относящихся к типам профессий: «человек-человек», «человек-знак», «человек-техника». Для исследования были выбраны специальности: 061000 «Государственное муниципальное управление» (ГМУ), 060800 «Экономика и управление на предприятии» (ЭиУ), 170500 «Машины и аппараты химических производств» (МАХП).
На основе анализа Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования [29] для вышеперечисленных специальностей, с учетом мнения 24 экспертов нами выделены инвариантный (ин формационно-технологический) и вариативный (социально профессиональный) блоки подготовки специалистов с использованием ин формационных технологий. Кроме того, определены дисциплины профессиональной подготовкис использованием информационных технологий, а также знания, умения и навыки, формируемые при изучении этих дисциплин.
Организация и методы исследования
Эксперимент был проведен на базе Нижнекамского химико-технологического института Казанского государственного технологического университета (НХТИ) и Нижнекамского института дистанционного обучения Московского государственного университета экономики, статистики и информатики (НИДО МЭСИ).
Опытно-экспериментальная работа проводилась нами поэтапно.
Первый этап (2000 - 2002) был посвящен анализу педагогической и психологической литературы по различным проблемам компьютеризации учебного процесса, а также проведению пилотажных исследований. Целью этого этапа были определение возможностей использования информационных технологий в профессиональной подготовке, а также психолого-педагогических особенностей их применения. Также подбирались методики для адекватного измерения требуемых психологических параметров, опробовались методики эксперимента и проводились пилотажные исследования. Предложено ориентировочное содержание инвариантного и вариативного блоков подготовки специалистов с использованием информационных технологий.
К работе в эксперименте было привлечено 128 эксперта, из них 52 выпускника и 76 преподавателей НХТИ и НИДО МЭСИ.
На втором этапе (2002 - 2003) с учетом результатов исследования предшествующего периода изучались индивидуально-психологические особенности студентов, обучающихся с использованием информационных технологий, и их информационно-технологическая готовность к будущей профессиональной деятельности Исследован ряд явлений, относящихся к важным в процессе профессиональной подготовки с использованием информационных технологий (мобильность/ригидность, компьютерная фрустрация, самочувствие, активность, настроение, сила воли, мотивация достижения успеха/избегание неудач, информационная ригидность, компьютерная тревожность, личностная тревожность, ситуативная тревожность).
Третий этап (2003 - 2004) посвящен статистической обработке эмпирических данных, анализу и оценке полученных диагностических результатов.
Анализ литературы показал, что для исследования влияния каких-то педагогических и психологических условий на развитие качеств личности студента, требуется два-три года. Это дает возможность получить существенные сдвиги в изменении наблюдаемых качеств. Поэтому наше экспериментальное исследование носило лонгитюдный характер.
Эксперимент заключался в том, что в течении двух лет в начале каждого семестра проводилось психодиагностическое исследование одних и тех же студентов по одним и тем же методикам, то есть студенты принимали участие в исследовании 5 раз: в начале I семестра, в начале II семестра, в начале III семестра, в начале IV семестра, в начале V семестра. В результате исследования банк данных составили сведения о 124 студентах.
Группу респодентов составили студенты в возрасте от 18 до 22 лет, обучающиеся по специальностям 061000 «Государственное муниципальное управление» (25 человек), 060800 «Экономика и управление на предприятии» (59 человек), 170500 «Машины и аппараты химических производств» (40 человек). Наш выбор специальностей считаем обоснованным, так как каждая из выбранных специальностей относится к разным типам профессий, рассмотренными нами в 1 и 2 главах настоящей работы: «Государственное муниципальное управление» (ГМУ) относится к группе профессий «человек-человек»; «Экономика и управление на предприятии» (ЭиУ) - к группе «человек-знак»; «Машины и аппараты химических производств» (МАХП) - к группе профессий «человек-техника».
Традиционно студенты занимаются обучением на компьютере «по старинке». Передовые достижения в области информационных технологий не используются в содержании профессиональной подготовки, и поэтому студенты плохо представляют себе, что такое информационные технологии и как по ним работать. Студенты, отобранные в экспериментальную выборку, на протяжении всего исследования обучались с использованием информационных технологий, то есть нами было заменено содержание курсов, связанных с использованием компьютеров.
1 и 2 срезы нашего эксперимента вошли в инвариантную часть информационной составляющей профессиональной подготовки. Поэтому на этом этапе эксперимента на занятиях для студентов с трех специальностей использовалось одинаковое программное обеспечение.
В то же время, следует заметить, что использование сетевых технологий при обучении студентов с различных специальностей имело различный характер. Так, например, для специальности ГМУ с целью реализации принципа коллективизма было использованы телеконференции. Пользователи Internet, в данном случае студенты — будущие управленцы, посылали свои сообщения с высказываниями по определенной предложенной преподавателем теме, адресуемые в специальные дискуссионные группы - телеконференции. Однако использование сетевых технологий в обучении студентов со специальности ЭиУ и МАХП было иное. Данным специалистам в процессе профессиональной подготовки необходимо дать не только профессиональные знания, но и умения приобретать эти знания и работать самостоятельно, без или с малой внешней поддержкой. В результате полученные умения в будущем помогут специалисту быстро адаптироваться к изменяющимся условиям. С этой целью использование при изучении дисциплины «Информатика» мультимедийного, интерактивного курса «Практический курс Internet Explorer» позволило студентам научиться путешествовать с помощью браузера Internet Explorer по всемирной паутине, переходя от одной WWW страницы к другой, перемещаться по ссылкам, пользоваться списком просмот 105
ренных страниц, использовать различные поисковые системы для поиска и обработки необходимых баз знаний и данных, сохранять ссылки на избранные страницы и копировать WWW страницы на свой компьютер. В итоге студенты получают навыки поиска необходимых знаний, освоения найденной информации и использования для решения практических задач, тем самым, сознательное освоение материала активизирует учебно-профессиональную деятельность студентов.
В настоящий момент у Нижнекамского химико-технологического института заключен договор о сотрудничестве с фирмой-разработчиком программного обеспечения - справочно-правовой системой КонсультантПлюс и ГАРАНТ. Мы использовали эти программные гипермедийные продукты при 2 срезе эксперимента в обучении студентов специальностей ГМУ, ЭиУ и МАХП, что ранее не использовалось. Данные программы в будущей профессиональной деятельности решают проблему эффективности работы с огромными массивами постоянно меняющейся правовой информации и доступности для будущих специалистов каналов распространения правовой информации. Более того, по наш взгляд, найдя необходимую консультацию или нормативный акт, перечисленное программное обеспечение поможет будущему специалисту не только овладеть технологиями работы с электронными документами, но и также эффективно и грамотно работать с прикладным программным обеспечением, владеть способами и методами поиска документов в компьютерных банках данных, пользоваться рациональными приемами поиска, отбора, обработки и систематизации правовой информации, а также поможет сориентироваться в отдельной конкретной ситуации и принять решение.
3, 4 и 5 срезы нашего эксперимента составляют вариативный (социально-профессиональный) блок профессиональной подготовки с использованием информационных технологий каждой из рассмотренных специальностей. Рассмотрим программное обеспечение, которое использовалось в нашем исследовании. Выбор программных продуктов основывался на мнении преподавателей, ведущих дисциплины, на которых было проведено экспериментальное исследование, а также на анализе реализации наиболее важных дидактических принципов по каждой конкретной специальности (см. п. 2.3).
Для специальности МАХП при 3 и 4 срезах с целью повышения восприятия информации за счет наглядности представления при обучении дисциплин «Системы автоматизированного проектирования» и «Детали машин» использовалась сетевая версия чертежно-конструкторского редактора КОМ-ПАС-График, КОМПАС 3D с приложениями. Данный программный продукт предоставляет будущему инженеру качественно более совершенное средство общения трехмерную модель, обладающую вполне реальными физическими свойствами: объемом, плотностью, массой, центром тяжести, моментами инерции и т.д. Работа в графической системе КОМПАС, по мнению преподавателей, является очень полезной в постижении будущей профессии, поскольку позволяет студенту, во-первых, элементарно набить руку, во-вторых, увидеть, как деталь будет выглядеть на самом деле. В-третьих, еще на этапе проектирования можно элементарно рассчитать массу сложнейшей детали, площадь ее поверхности. Эти данные абсолютно необходимы при подготовке массового производства деталей. Более того, графический редактор КОМПАС включает в себя машиностроительную библиотеку, состоящую из более 200 параметрических изображений различных типовых машиностроительных элементов, использование которой в проектировании существенно сокращает затраты времени будущего инженера при разработке сварочных, деталировочных машиностроительных чертежей и практически исключает ошибки конструктора.
Наряду с чисто проектными функциями, трехмерный модуль позволяет решать дизайнерские задачи. Увидеть реальное изделие до его воплощения в материале, рассмотреть с разных сторон, разобрать и собрать (если речь идет о сборочной единице) и даже заглянуть внутрь модели, повертеть ее в пространстве, оценить цветовое решение, проверить кинематику - вот неполный перечень тех преимуществ, которое предоставляет будущему механику KOMITAC-3D.
При изучении дисциплины «Сопротивление материала», по мнению преподавателей, необходимо формирование такого понимания связи между теоретическим материалом и ее изменением, практикой, которое бы в дальнейшей профессиональной деятельности способствовало решению профессиональных задач, возникающих на предприятии. Более того, в этом процессе обучения способы усвоения учебного материала должны быть адекватны современным научным способам познания. Поэтому на 5 срезе для достижения этих целей была использована инструментально-экспертная система АРМ WinMachine, которая представляет собой энциклопедию по машиностроению, включающую инструменты и программы для автоматизированного расчета деталей машин, механизмов, элементов конструкций и узлов. Непосредственно на практических занятиях студенты-механики, используя современные, эффективные и надежные программы АРМ WinMachine, имеют возможность рассчитать энергетические и кинематические параметры, прочность, жесткость и устойчивость, выносливость при переменных режимах нагружения, надежность и износостойкость, динамические характеристики различных конструкций и т.д. Используя модуль WinFEM2D расчета напряженно-деформированного состояния плоских деталей методом конечных элементов, встроенную базу данных и необходимую информационную базу знаний WinData, фундаментальный электронный учебник по основам проектирования машин MDM и его разветвленную систему подсказок, студенты-механики получают доступ к уникальному опыту конструирования машин, который нарабатывался долгие годы в многочисленных лабораториях отраслевых институтов и других научных организациях и на предприятиях.
Похожие диссертации на Психолого-педагогические особенности использования информационных технологий в подготовке специалистов в высшей школе
