Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Коткин Сергей Дмитриевич

Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования
<
Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Коткин Сергей Дмитриевич. Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.08 Новокузнецк, 2006 253 с. РГБ ОД, 61:06-13/1538

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К РАЗВИТИЮ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ 15

1.1. Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики как педагогическая проблема 15

1.2. Дидактический потенциал унифицированного языка моделирования в развитии ключевых компетенций будущего учителя информатики 30

1.3. Модель развития ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования 45

ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ 62

ГЛАВА 2. ПУТИ И СРЕДСТВА РЕАЛИЗАЦИИ МОДЕЛИ РАЗВИТИЯ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ИНФОРМАТИКИ 66

2.1. Формы и методы развития ключевых компетенций будущего учителя информатики 66

2.2. Особенности использования метода проектов для развития ключевых компетенций будущего учителя информатики 93

2.3. Критерии и показатели диагностики уровней развития ключевых компетенций будущего учителя информатики 106

ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ 123

ГЛАВА 3. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕЛИ РАЗВИТИЯ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ 126

3.1. Основные этапы опытно-экспериментальной работы 126

3.2. Анализ результатов констатирующего этапа эксперимента 132

3.3. Анализ результатов формирующего этапа эксперимента 144

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ 158

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 160

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 164

Введение к работе

В настоящее время в отечественной системе высшего профессионального образования осуществляются кардинальные преобразования, инициированные вступлением России в Болонский процесс. Одним из направлений интеграции российской системы образования в общеевропейское образовательное пространство является переход в профессиональной подготовке специалистов от квалификационного подхода к компетентностному, обеспечивающему сдвиг образования от дисциплинарной парадигмы к новой ориентации на вооружение личности готовностью и способностью к эффективной жизнедеятельности в широком поле различных контекстов. Современный подход к качеству образования определяется необходимостью формирования у выпускника вуза целостной системы компетенций, не только включающей знания, умения и навыки, но и позволяющей ему свободно ориентироваться в широком круге вопросов, связанных с эффективным осуществлением профессиональной деятельности, обеспечивающей социальную и профессиональную мобильность, открытость к изменениям и творческому поиску, способность к самовыражению и самосозиданию, включая готовность к постоянному обновлению своих знаний в условиях нарастающей динамики изменений, происходящих в современном обществе.

Теоретико-методологические основания компетентностного подхода в
высшем профессиональном образовании раскрыты в трудах
В. И. Байденко [9, 10], В. А. Болотова [17], Н. А. Гришановой [39],
В В. Ищенко [55, 56], Б. К. Коломийца [62, 63], Д. А. Махотина [156],
Г. К. Селевко [124], В. В. Серикова [17], Ю. Г. Татура [144, 145],

Ю. В. Фролова [156], И. Д. Фрумина [157], В. Д.Шадрикова[168] и др. Проблемы реализации компетентностного подхода в педагогическом образовании освещаются в работах В. Н. Введенского [26], В. А. Козырева [64], М.Б.Лебедевой [81], А. Ф. Присяжной [119], Н. Ф. Радионовой [64],

4 А. П. Тряпицыной [64], О. Н. Шиловой [81]. Разработке концепции ключевых компетенций обучаемого, определяющих современное качество образования, посвящены исследования Е. В. Бондаревской [18], И. А. Зимней [51, 52], С. В. Кульневич [18], А. В. Хуторского [161 - 163] и др.

Среди немногочисленных работ, посвященных формированию
компетенций будущего учителя-предметника, связанных с освоением
информационно-коммуникационных технологий, можно отметить
исследования Т. В. Добудько [47], И. Я. Злотниковой [53],

М. Б. Лебедевой [81], В. В. Мозолина [92], О. Г. Смоляниновой [137], Е. К.Хеннера[160], А П. Шестакова [160], О. Н. Шиловой [81]. В то же время, как показал проведенный нами анализ, практически нет исследований, посвященных развитию ключевых компетенций будущего учителя информатики, которые определяют успешность формирования системы профессиональных компетенций в процессе его профессиональной подготовки в вузе.

Чтобы стать компетентным специалистом, будущему учителю информатики в процессе профессиональной подготовки в вузе необходимо развивать ключевые компетенции как наиболее универсальные по своему характеру и соответствующие широкому спектру деятельности.

Анализ существующих в мировой образовательной практике подходов к определению квалификации специалиста в области информационных технологий показал, что особую роль в профессиональной подготовке будущего учителя информатики играют три ключевые компетенции: информационная, проявляющаяся прежде всего в деятельности, связанной со структурированием значимой в контексте профессиональной деятельности информации; коммуникационная, актуализирующаяся в задачах организации взаимодействия в ходе решения профессиональных задач, а также управленческая, интегрирующая общие требования к готовности осуществлять проектирование, конструирование и реализацию проектов.

5 Поскольку степень успешности формирования общепрофессиональных,

специализированных и узкоспециализированных компетенций определяется

уровнем сформированности указанных ключевых компетенций, особое

внимание развитию ключевых компетенций следует уделять, начиная с

младших курсов обучения в вузе.

Анализ структуры и содержания профессиональной подготовки будущего учителя информатики показал, что унифицированный язык моделирования (Unified Modeling Language, UML) как современное стандартизированное средство объектно-ориентированного моделирования информационных процессов и систем, широко применяемое специалистами в области информационных технологий (Г. Буч [21 -23, 176], Дж. Рамбо [23, 176], М. Фаулер [151], А. Якобсон [23, 176] и др.), является не только инструментом освоения содержания дисциплин цикла предметной подготовки, но и может использоваться выпускником в дальнейшей профессиональной деятельности.

В то же время анализ психолого-педагогической литературы по проблеме подготовки будущего учителя информатики в вузе и приводимая в ней оценка реального состояния его подготовки позволил выделить противоречие между необходимостью развития у студентов ключевых компетенций (информационной, коммуникационной и управленческой), детерминирующих качество их профессиональной подготовки, и недостаточной разработанностью теоретических моделей обеспечения этого процесса. Указанное противоречие определило проблему исследования: какие дидактические средства могут являться основой для разработки модели развития ключевых компетенций будущего учителя информатики.

Целью данного исследования является разработка и обоснование модели процесса развития ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования.

Объект исследования: развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики.

Предмет исследования: развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики с использованием унифицированного языка моделирования.

Гипотеза исследования: развитие ключевых компетенций будущих учителей информатики в процессе обучения на младших курсах может быть активизировано, если:

структура и содержание ключевых компетенций детерминированы их ролью в формировании специальных и узкоспециальных профессиональных компетенций;

в качестве дидактического средства развития ключевых компетенций используется унифицированный язык моделирования;

используется модель развития ключевых компетенций, в основу которой положена технология проектного обучения;

оценка уровня сформированности ключевых компетенций осуществляется на основе критериев и показателей, отражающих структуру и содержание этих компетенций.

В соответствии с проблемой, целью, объектом, гипотезой исследования были сформулированы следующие задачи исследования:

  1. Выявить и описать структуру и содержание ключевых компетенций будущего учителя информатики, детерминирующих формирование системы профессиональных (специальных и узкоспециальных) компетенций будущего учителя информатики.

  1. Выявить дидактический потенциал (роль, место, функции и принципы использования) унифицированного языка моделирования как средства развития ключевых компетенций.

3. Разработать модель развития ключевых компетенций будущего

учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования и экспериментально проверить её эффективность.

4. Разработать критериально-оценочный аппарат для осуществления
диагностики развития ключевых компетенций будущего учителя
информатики и апробировать его в ходе опытно-экспериментальной
работы.

Методологическими основами исследования являются:

концепция о системном подходе как направлении методологии
научного познания, в основе которого лежит рассмотрение любого
объекта как системы (В. Г. Афанасьев [7], И. В. Блауберг [13],

A. М. Новиков [99] и др.);

принципы социального управления, положенные в основу теории
управления образовательными системами (В. Н. Бурков [20],
Т. М. Давыденко [169], Н. П. Капустин [170], О. И. Ларичев [79],
Е. М. Мошкович [79], А. Я. Наин [98], Д. А. Новиков [20],.
М. М. Поташник [114], Ю. А. Тихомиров [146], П. И. Третьяков [170],
Т. И. Шамова [169, 170], Г. Н. Шибанова [169], В. А Якунин [177] и

дрО;

теоретические основы моделирования как метода научного
исследования (Г. И. Баврин [8], О. Е. Баксанский [32],

B. А. Веников [28], Б. А. Глинский [32, 33], Г. Т. Иванов [54],
К. Е. Морозов [94] и др.).

Теоретической основой исследования являются:

концепция модернизации высшего профессионального образования с
использованием компетентностного подхода как целеобразующей
основы (С. И. Архангельский [5], А. М. Новиков [100, 101],
Н. А. Селезнева [125], Ю. В. Сенько [126], , Д. В. Чернилевский [166],

8 В. А. Попков [113], А. В. Коржуев [113], М. М. Поташник [114],

B. А. Сластенин [135], Т. И. Шамова [169, 170] и др.)

концепция информационного моделирования в профессиональной подготовке будущего учителя информатики (С. А. Бешенков [75, 76], И.М.Бобко[14], А. А. Кузнецов [75, 76], М. П. Лапчик [78], Е. А. Ракитина [75, 76], Н. И. Пак [107], И. Г. Семакин [78], Л. М. Фридман [154], Е. К. Хеннер [78], В. А. Штофф [174, 175] и др.);

ведущие положения компетентностной модели оценки качества подготовки специалистов (И. А. Зимняя [51, 52], Б. К. Коломиец [62], Д.А.Махотин[156], Ю. Г. Татур [144, 145], Ю. В. Фролов [156], И. Д. Фрумин [157], А. В. Хуторской [161 - 163], В. Д. Шадриков [168],

C. Е. Шишов [171] и др.);

исследования, посвященные формированию и развитию информационных, коммуникационный и управленческих компетенций будущих учителей информатики (М. Б. Лебедева [81], О. Г. Смолянинова [137], Е. К. Хеннер [160], А. П. Шестаков [160], О. Н.Шилова [81] и др.);

объектно-ориентированный подход к моделированию, анализу и проектированию информационных систем (К. Бек [12], Г. Буч [21 - 23, 176], А. Коуберн [71, 72], Дж. Рамбо [23, 176], К. Скотт [131, 151], М. Фаулер[151], А. Я. Фридланд [153] И. А. Фридланд [153], А. Якобсон [23, 176] и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретический анализ психолого-педагогической, а также специальной литературы; анкетирование; педагогический эксперимент, качественный и количественный анализ полученных результатов с использованием методов математической статистики.

9 Опытно-экспериментальная база исследования. Исследование

проводилось на базе физико-математического факультета Кузбасской

государственной педагогической академии с 1999 по 2005 гг. в исследовании

принимали участие студенты академии, общей численностью 293 человека, а

также преподаватели кафедры информатики и кафедры методики

преподавания информатики.

Этапы исследования

Первый этап (1999- 2001 гг.). Проведен анализ педагогической и психологической литературы с целью изучения состояния исследуемой проблемы в теории и практике подготовки специалистов. Определены методологические основы, понятийный аппарат, цель и задачи исследования.

Второй этап (2001 - 2004 гг.). Выявлен дидактический потенциал унифицированного языка моделирования и разработана модель его использования в развитии ключевых компетенций будущего учителя информатики. Разработан критериально-оценочный аппарат для диагностики уровня развития ключевых компетенций будущего учителя информатики на всех ступенях профессиональной подготовки. Осуществлен констатирующий этап эксперимента для определения уровня развития ключевых компетенций студентов - будущих учителей информатики, достигаемого на всех ступенях обучения при традиционной организации процесса профессиональной подготовки.

Третий этап (2003 - 2006 гг.). С учетом результатов констатирующего этапа эксперимента уточнены роль и место унифицированного языка моделирования в развитии ключевых компетенций будущего учителя информатики. Проведен формирующий этап эксперимента по развитию ключевых компетенций средствами унифицированного языка моделирования; осуществлен анализ полученных результатов. Разработаны практические рекомендации по применению унифицированного языка

10 моделирования для развития информационной, коммуникационной и

управленческой ключевых компетенций студентов.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

выявлены и обоснованы роль и место триады ключевых компетенций: «информационная—коммуникационная—управленческая», как системообразующего элемента профессиональных компетенций будущего учителя информатики;

выявлен и обоснован дидактический потенциал унифицированного языка моделирования в развитии ключевых компетенций будущего учителя информатики;

разработана модель развития ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования;

разработан критериально-оценочный аппарат для диагностики уровня развития ключевых компетенций студентов- будущих учителей информатики.

Теоретическая значимость исследования

выявлены структура и содержание триады системообразующих ключевых компетенций будущего учителя информатики;

обоснованы роль, место, дидактические функции, принципы применения унифицированного языка моделирования для развития информационной, коммуникационной и управленческой ключевых компетенций будущего учителя информатики;

Практическая значимость исследования:

определены содержание, средства и методы развития информационной,
коммуникационной и управленческой ключевых компетенций
будущего учителя информатики, отражающего специфику его

подготовки к разработке программного обеспечения на основе современных технологических подходов;

разработан критериально-оценочный аппарат позволяющий осуществлять оценку уровня развития ключевых компетенций студентов - будущих учителей информатики при изучении дисциплин цикла предметной подготовки;

разработан учебно-методический комплекс по курсу программирования, включающий: рабочую программу по данному курсу, в которую входит дидактическая единица «Унифицированный язык моделирования», учебно-методическое пособие «Объектно-ориентированные средства разработки электронных учебных изданий: UML, Rational Rose, Multimedia Builder», выполненное в рамках работы по программе «Федерально-региональная политика в науке и образовании» Министерства образования Российской Федерации по проекту № 1525 «Телекоммуникационные технологии в учебно-воспитательном процессе педагогического вуза как средство формирования региональной образовательной политики. Научно-методическое обеспечение работы региональных информационных центров. Поддержка информационных проектов молодых учителей», дидактические материалы по организации аудиторной и самостоятельной работы студентов, контрольно-измерительные материалы по курсу.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Триада ключевых компетенций: «информационная—

коммуникационная—управленческая» является системообразующим элементом профессиональной компетентности будущего учителя информатики; структура, содержание и уровень развития названных компетенций, достигнутый студентами на младших курсах обучения,

12 определяют качество профессиональной подготовки будущего учителя

информатики в целом.

  1. Унифицированный язык моделирования, обладающий информационной, развивающей, мотивационно-стимулирующей, проектировочной, рефлексивной, прогностической, диагностической, коммуникативной и адаптивной дидактическими функциями, и используемый как дидактическое средство в курсе «Программирование», является эффективным средством развития ключевых компетенций будущего учителя информатики на младших курсах профессиональной подготовки.

  2. Модель развития ключевых компетенций будущего учителя информатики, базирующаяся на технологии проектного обучения и парного программирования, обеспечивает развитие информационной, коммуникационной и управленческой компетенций в процессе формирования специализированных и узкоспециализированных компетенций студентов в области объектно-ориентированного моделирования, анализа и проектирования программных систем учебного назначения средствами унифицированного языка моделирования, используемого в технологическом процессе ICONIX.

  3. Критериально-оценочный аппарат для определения уровня сформированности информационной, коммуникационной и управленческой ключевых компетенций, отражающий их компонентный состав, включает пять общих критериев: мотивационный (готовность к актуализации компетенции), когнитивный (знание предметной области проявления компетенции), деятельностный (опыт актуализации компетенции в различных стандартных и нестандартных ситуациях, т. е., поведенческий аспект), ценностно-смысловой (ценностно-смысловой аспект проявления компетенций, то есть, отношение носителя компетенции к её

13 содержанию и объекту приложения) и эмоционально-волевой

(эмоционально-волевая саморегуляция процесса и результата

проявления компетенции).

Достоверность и обоснованность результатов исследования

обеспечивается адекватностью предмету, целям и задачам использованного комплекса теоретических и эмпирических методов научно-педагогического исследования, включающих как качественный, так и количественный анализ с использованием методов математической статистики для обработки данных, репрезентативностью объема выборок.

Проверка и внедрение результатов исследования

Теоретические положения и результаты исследования были опубликованы в 9 научных статьях и докладах автора. Результаты исследования докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции «Модернизация системы образования на основе регулируемого эволюционирования» (Челябинск, 2004), Всероссийской научно-практической конференции «Формирование профессиональной компетентности как цель модернизации образования» (Бузулук, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Психолого-педагогические исследования в системе образования».

По материалам диссертационного исследования в рамках программы «Федерально-региональная политика в науке и образовании» Министерства образования Российской Федерации по проекту № 1525 «Телекоммуникационные технологии в учебно-воспитательном процессе педагогического вуза как средство формирования региональной образовательной политики. Научно-методическое обеспечение работы региональных информационных центров. Поддержка информационных проектов молодых учителей» опубликовано учебно-методическое пособие «Объектно-ориентированные средства разработки электронных учебных

14 изданий: UML, Rational Rose, Multimedia Builder».

Авторский курс «Программирование», включающий дидактические единицы, связанные с изучением унифицированного языка моделирования, апробирован и внедрен на физико-математическом факультете Кузбасской государственной педагогической академии.

Структура диссертации традиционна, она включает введение, три главы, заключение, библиографический список и пять приложений.

Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики как педагогическая проблема

Одной и задач современной системы образования, является переход к компетентностному подходу. В концепции модернизации российского образования на период до 2010 года, определяющей цели общего образования на современном этапе, подчеркивается необходимость «ориентации образования не только на усвоение обучающимися определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей».

Однако в связи с тем, что понятие «компетенция» получило в отечественной системе образования широкое распространение относительно недавно, не существует единого определения этого термина.

По мнению И. О. Одинцова, компетентность- это осведомленность в целом ряде компонентов, имеющих надпрофессиональный или внепрофессиональный характер и в то же время абсолютно необходимых сегодня в той или иной степени каждому специалисту [106, с. 28]. Компетентность проявляется в таких качествах личности, как самостоятельность, способность принимать ответственные решения, творческий подход к любому делу и умение довести его до конца, коммуникабельность, умение вести диалог. Просто незаменимыми качествами учителя информатики, с нашей точки зрения, являются умение постоянно учиться и обновлять свои знания, гибкость мышления и наличие абстрактного, системного и экспериментального мышления.

А. В. Хуторской отмечает, что компетенции давно используются в методиках обучения отдельным предметам, а в последние годы понятие «компетенция» вышло на общедидактический и методологический уровень, что связано с его системно-практическими функциями и интеграционной метапредметной ролью в образовании [163, с. 63] и вводит следующее определение: «Компетенция - отчужденное, наперед заданное социальное требование (норма) к образовательной подготовке ученика, необходимой для его качественной продуктивной деятельности в определенной сфере» [163, с. 63-64].

Он приводит семь функций, выполняемых компетенциями в обучении. Это отражение социального заказа, задание условий реализации личностных смыслов в обучении, определение объектов, на которых будет ориентированна деятельность; задание минимального опыта деятельности, определение метапредметного содержания образования, организация связи теории и практики, а также установление интегральных характеристик качества подготовки [163, с. 65].

С. Е. Шишов и В. А. Кальней определят компетенцию как «общую способность, основанную на знаниях, опыте, ценностях, склонностях, которые приобретены благодаря обучению» [172, с. 71-72]. При этом они подчеркивают, что компетенция не сводится ни к знаниям, ни к умениям, ни к навыкам, быть компетентным- не означает быть ученым или образованным.

Кроме того, следует учитывать, что некоторые исследователи не дифференцируют понятий «компетенция» и «компетентность», однако по смыслу последнее близко к понятию «компетентность» в вышеуказанных работах. Например, Ю. Г. Татур дает следующее определение компетентности специалиста с высшим образованием: это «проявленные им на практике стремление и способность (готовность) реализовать свой потенциал (знания, умения, опыт, личностные качества и др.)

Формы и методы развития ключевых компетенций будущего учителя информатики

Таким образом, содержание дисциплины «Программирование» составляет рассмотрение общих теоретических вопросов объектно-ориентированного программирования, методов разработки объектно-ориентированных программ, а также методов создания и использования наиболее часто встречающихся классов объектов. При этом, в настоящее время в связи с быстрыми темпами развития предметной области «Информатика», отсутствуют стандартные подходы созданию методов объектно-ориентированной разработки.

Для повышения уровня развития ключевых компетенций студентами вышеназванных специальностей, автором диссертационного исследования предлагается включить в курс «Программирование» специальные разделы и темы, раскрывающие сущность моделирования сложных программных систем а также конкретизировать тему «Конструирование программ на основе иерархии объектов», рассматривая её на примере унифицированного процесса ICONIX, что позволит сформировать ряд профессиональных компетенций, способствующих развитию информационной, коммуникационной и управленческой ключевых компетенций. Основываясь на положениях государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (2005 г.) [36] и взяв за основу Примерную программу дисциплины «Программирование», рекомендованную Министерством образования Российской Федерации (2005 г.), автором диссертационного исследования была разработана Учебная программа дисциплины «Программирование» (Приложение 1).

Включение дидактической единицы «Унифицированный язык моделирования» в курс «Программирование» обуславливается её связью с дисциплинами, изучаемыми на старших курсах.

Целью курса «Программирование» является формирование системы общепрофессиональных, специальных и узкоспециализированных компетенций в области современного программирования, включающего в себя методы проектирования, анализа и создания программных продуктов, основанные на использовании объектно-ориентированной методологии, а также развитие ключевых компетенций, играющих системообразующую роль в профессиональной подготовке будущего учителя информатики: информационной, коммуникационной, управленческой. Основными задачами курса «Программирование» являются:

формирование системы общепрофессиональных, специальных и узкоспециализированных компетенций в области объектно-ориентированного анализа, проектирования и моделирования математических и информационных моделей реальных объектов или структур;

овладения компетенциями объектно-ориентированного моделирования программных систем различного типа с использованием современных CASE-технологий и CASE-средств;

овладения компетенциями объектно-ориентированного программирования типовых задач обработки информации (вычисления, сортировка, поиск и т.п.) в одной - двух современных средах (языках) программирования;

овладения компетенциями в области использования библиотек объектов (классов) и шаблонов проектирования для решения практических задач.

Основные этапы опытно-экспериментальной работы

Исходя из цели исследования,— теоретическое и экспериментальное обоснование применения унифицированного языка моделирования как средства развития ключевых компетенций будущих учителей информатики, - в данном параграфе представлены ход и описание основных этапов опытно-экспериментальной работы.

Основными задачами экспериментального этапа диссертационного исследования стали:

Оценка исходного состояния уровня развития информационной, коммуникационной и управленческой ключевых компетенций студентов в процессе профессиональной подготовки по существующим курсам с первого по пятый;

разработка дидактического обеспечения опытно-экспериментального исследования: разработка проектных заданий, формулировка тем проектов, создание образцов моделей и контрольно-диагностических материалов;

осуществление эксперимента в реальных условиях обучения студентов специальностей «030100 Информатика», «030100.00 Информатика с дополнительной специальностью Английский язык», «032100.00 Математика с дополнительной специальностью Информатика», «032200.00 Физика с дополнительной специальностью Информатика» в рамках дисциплины «Программирование»;

анализ результатов опытного обучения студентов применению унифицированного языка моделирования с целью развития информационной, коммуникационной, и управленческой компетенций.

Для решения названных задач использовались различные виды педагогического эксперимента:

констатирующий, проведение которого дало возможность получить сведения об исходном уровне готовности студентов к применению унифицированного языка моделирования в процессе разработки программных систем и степени сформированности ключевых компетенций, что позволило констатировать актуальность поставленных вопросов и конкретизировать задачи обучения;

поисковый (ориентирующий), в ходе которого апробировались средства и приемы развития информационной, коммуникационной и управленческой компетенций средствами унифицированного языка моделирования;

формирующий (обучающий), который был организован в соответствии с целью диссертационного исследования и направлен на развитие ключевых компетенций путем формирования специальных и узкоспециальных компетенций использования унифицированного языка моделирования, что дало возможность выяснить, насколько целесообразна и эффективна предложенная нами модель развития триады ключевых компетенций.

Опытно-экспериментальная работа по исследованию возможностей изучения унифицированного языка моделирования для повышения уровня развития ключевых компетенций проходила в несколько этапов.

Первый этап (2000-2003 гг.) - «Поисково-аналитический». На данном этапе опытно-экспериментальной работы подбирался экспериментальный материал, разрабатывались критерии и показатели оценки уровня развития ключевых компетенций у студентов педвуза, разрабатывалось методическое обеспечение процесса обучения в курсе «Программирование» будущих учителей информатики применению унифицированного языка моделирования для построения информационных моделей, а также проводился констатирующий эксперимент.

Второй этап (2003-2005 гг.) - «Формирующий эксперимент». На данном этапе проводился основной эксперимент в учебном процессе на физико-математическом факультете Кузбасской государственной педагогической академии, в ходе которого определялась эффективность предложенной модели развития ключевых компетенций студентов с использованием разработанного автором диссертационного исследования раздела «Унифицированный язык моделирования» в курсе «Программирование», а также влияние изменения уровня развития ключевых компетенций, оцененный по предложенным нами критериям, на успешность формирования специализированных и узкоспециализированных компетенций студентов при изучении курсов цикла дисциплин предметной подготовки.

Похожие диссертации на Развитие ключевых компетенций будущего учителя информатики средствами унифицированного языка моделирования