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

Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Хасаншина Нафиса Закиевна

Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников
<
Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников
>

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

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

Хасаншина Нафиса Закиевна. Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.08 : Тольятти, 2004 186 c. РГБ ОД, 61:04-13/1815

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Теоретико-методическое обоснование проблемы проектирования профильных курсов информатики и информационных технологий в школьном образовании 14

1.1. Динамика развития курсов информатики и информационных технологий в практике обучения школьников 14

1.2. Использование новых информационных технологий в практике преподавания школьных предметов 27

1.3. Реализация новых информационных технологий в профессиональном

образовании учителей и профильной подготовке школьников 55

1.4. Анализ применения геоинформационных технологий в высшей и средней школе 71

Выводы по 1 главе: 99

Глава 2. Геоинформационные системы в профильной подготовке школьников 101

2.1. Цели и задачи профильного обучения 101

2.2. Использование особенностей геоинформационных систем в школьном образовании 104

2.3. Методическая модель изучения курса «Геоинформационные системы» 108

2.4. Программа и содержание курса «Геоинформационные системы» 113

2.5. Эксперимент. Проверка эффективности разработанного курса 144

Выводы по 2 главе: 150

Заключение 151

Литература 154

Приложения 180

Введение к работе

Современный период развития цивилизованного общества характеризуется процессом информатизации. Развитие процесса информатизации в нашей стране связано с практическими шагами по реформированию отношений собственности, хозяйственного механизма, политической системы, системы образования и т.д. Информатизация образования, новая информационно-образовательная среда и новая интеллектуальная система «обучаемый - компьютерная среда обучения -преподаватель» позволят осуществить идею опережающего образования [Пасхин, 1997,С269].

Суть этой идеи заключается в том, чтобы обеспечить опережающий характер развития системы образования на фоне других факторов, обуславливающих социально-экономическое и культурное развитие общества, придать образованию ноосферную ориентацию. Основными чертами системы опережающего образования являются: возникновение и развитие глобальной системы образования, непрерывность образования в течение всей жизни человека с преобладанием самообучения, индивидуализация образования, рост разнообразных образовательных стандартов и специальностей, ориентированность на синтез новейших научных знаний и методологий, переход от формально-дисциплинарного к проблемно-активному типу обучения, направленность на устойчивое развитие общества и становление глобального информационного общества, широкое развитие новых информационных технологий в образовании.

Уже сейчас одним из следствий информатизации образования является то, что изменяются средства и методы обучения. Все более важным становится усиление межпредметных связей, формирование восприятия целостной,

4 системной картины информационных процессов в обществе, природе и познании.

Реформирование системы образования отражено в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 г.», в которой, в частности, ставится задача создания «системы специализированной подготовки (профильного обучения) в старших классах общеобразовательной школы».

Профильное обучение направлено на реализацию личностно-ориентированного учебного процесса, при котором каждому ученику предоставляется возможность реализовать себя в познании, учебной деятельности, поведении.

Реализация предпрофильной и профильной подготовки может выражаться в различных вариантах. Важно, что содержание, форма организации этих курсов должны быть ориентированы, прежде всего, на организацию занятий, способствующих самоопределению ученика относительно их будущего профессионального образования. В условиях современного общества все более важным становится формирование восприятия целостной, системной картины информационных процессов в обществе, природе и познании, усиление межпредметных связей. Информационные технологии в современных условиях являются ядром информатизации образования и важным звеном профильной подготовки.

Геоинформационные системы (ГИС) и геоинформационные технологии (ГИС-технологии) получили сегодня в мире самое широкое применение. Геоинформационная система - автоматизированная система для работы с графическими и тематическими базами данных, выполняющая функции моделирования и расчета, создания тематических карт и атласов, служащих для

5
принятия разнообразных решений и осуществления контроля1. ГИС

активно используются для решения научных и практических задач, включая планирование на городском, региональном и федеральном уровнях, комплексное многоаспектное изучение природно-экономического потенциала в пределах крупных регионов, инвентаризацию природных ресурсов, проектирование транспортных магистралей и нефтепроводов, обеспечение безопасности человека и т.д.

Развитие общества, усложнение его инфраструктуры требуют от нового поколения более тщательного и продуманного управления ресурсами, владения новыми средствами и методами обработки информации. Это методы обработки и анализа пространственной информации, методы оперативного решения задач управления, оценки и контроля изменяющихся процессов. Геоинформационные технологии предоставляют новые методы и средства обработки информации, обеспечивающие высокую наглядность отображения разнородной информации, мощность и удобство инструментария для анализа реальности. Современное развитие общества и усложнение его инфраструктуры определяют необходимость внедрения геоинформационных технологий в обучение на уровне общеобразовательной школы и обуславливают актуальность темы данного исследования.

Анализ работ (A.M. Берлянт, И.В. Лурье, А.И. Мартыненко, A.M. Шредере, Е.Г. Капралов, А.В. Симонов, В.Я.Цветков, Н.В. Разумовская, И.В. Пролеткин, А.К. Ковальчук, СВ. Шайтура) свидетельствует, что существует огромный потенциал ГИС как инструмента для анализа информации с целью принятия управленческих решений в социально-экономической сфере. Однако

1 Филатов Н.Н. Географические информационные системы. Применение ГИС при изучении окружающей среды: Учебное пособие.- Петрозаводск: изд-во КГПУ, 1997. -СИ

для реализации этого потенциала необходимо готовить не только

квалифицированных разработчиков ГИС, но и пользователей этих систем, начиная со школьного возраста.

Анализ методической, психолого-педагогической литературы, а данные эксперимента убедительно доказывают, что существует объективная необходимость внедрения геоинформационных технологий в систему общего образования. Однако, вследствие не разработанности методики, проблема использования и проектирования геоинформационных систем в средней школе не решена на практическом уровне.

Указанные противоречия выражаются в форме научной проблемы — каковы научные предпосылки, теоретические основы и организационно-педагогические условия совершенствования процесса профильной подготовки учащихся средней школы на основе создания и использования учебных геоинформационных систем?

Цель исследования - теоретическое обоснование и практическая реализация методической системы обучения создания и использования учебных геоинформационных систем в различных курсах средней школы.

Объект исследования - процесс подготовки ученика школы к созданию и использованию учебных геоинформационных систем при изучении различных дисциплин школьного курса.

Предмет исследования - педагогическая система обучения основам создания и использования учебных геоинформационных систем.

Гипотеза исследования - обучение школьников основам создания и использования учебных геоинформационных систем будет способствовать повышению: уровня профильной и предпрофильной подготовки ученика школы; уровня обученности школьников предмету, на материале которого котором предъявляется применение ГИС (географии, истории и т.д.); уровня информационной и картографической культуры школьников, если:

  1. спроектировать систему обучения геоинформационным технологиям на основе индивидуализации и системного подхода;

  2. учитывать основные принципы внедрения геоинформационных технологий в образование;

  3. разработать технологические подходы создания и применения учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников;

  4. выявить дидактические условия эффективного использования учебных геоинформационных систем при изучении различных школьных предметов, в учебно-проектной деятельности школьников.

Для достижения поставленной цели и подтверждения сформулированной гипотезы необходимо было решить следующие задачи:

  1. проанализировать современное состояние ГИС-образования в России;

  2. исследовать возможность использования геоинформационных систем в практике преподавания дисциплин школьной программы;

  3. разработать методическую модель, структуру и содержание курса «Геоинформационные системы»;

  1. проверить эффективность разработанной методической модели в ходе педагогического эксперимента.

В ходе решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

  1. изучение отечественной научной, методической, учебной и психолого-педагогической литературы с целью выявления состояния и определения путей решения названной проблемы;

  2. анализ и обобщение результатов психолого-педагогических исследований, посвященных вопросам преподавания информационных технологий в общеобразовательной школе, использования информационных технологий в практике преподавания других предметов;

  1. анализ современного состояния ГИС-образования в России;

  2. анализ и обобщение результатов опыта использования геоинформационных систем в школьном образовании;

  3. педагогический эксперимент;

  4. обобщение наблюдений и формулирование теоретических выводов и положений;

7) апробация разработанной учебно-методической документации.
Этапы исследования

Исследование проводилось в течение 4 лет и состояло из трех этапов.

Первый этап (1999 - 2000) - ориентировочно-поисковый. Изучалась и анализировалась научная литература. Уточнялись проблема и аппарат исследования, проектировалась его программа. Изучались возможности использования компьютера в самостоятельной работе учащихся, проводились констатирующие эксперименты, собирался конкретный материал для последующего анализа и обобщения. Определялись особенности организации и проведения самостоятельной работы учеников при курсовом проектировании по информатике. Изучались возможности создания электронных карт средствами геоинформатики для использования их при изучении других предметов (истории, географии и т.д.).

Второй этап (2000 - 2001) - теоретико-проектировочный. Обосновывались отдельные положения, и разрабатывалась теоретическая концепция применения геоинформационных технологий в учебном процессе, формулировалась гипотеза, формировались цели и задачи исследования.

На этом этапе проектировалась методическая модель использования
геоинформационных систем в средней школе. Разрабатывались авторские
программы «Геоинформационные системы», «Использование

геоинформационных систем при изучении курса Экономическая география

9
зарубежных стран (10 класс)», «Использование

геоинформационных систем при изучении курса Экономическая география России (9 класс)».

Подбирался с учетом межпредметных связей комплекс задач: по геоинформатике, направленный на улучшение качества преподавания, формулировались темы курсовых работ.

Третий этап (2001 - 2003) - экспериментально-обобщающий. Осуществлялась экспериментальная проверка выдвинутой гипотезы и эффективности разработанной системы создания и использования учебных геоинформационных систем в курсе средней школы, диагностировалось качество подготовки учеников по выбранным критериям, проводилось внедрение позитивных результатов в практику, оформление текста диссертационного исследования.

Научная новизна исследования состоит в том, что в диссертации на основе тесной связи теории с практикой, сочетания личностно-деятельного и личностно-ориентированного подходов: к профессиональному образованию впервые:

выявлены условия эффективного использования учебных геоинформационных систем в школьном образовании;

обоснованы основные принципы внедрения геоинформационных технологий в школьное образование;

разработана методическая модель изучения учебных геоинформационных систем в школьном образовании на уровне профильной подготовки.

Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:

уточнены цели и задачи обучения различным предметам в школьном
образовании, роль геоинформационных систем и технологий в обучении
как инструмента анализа реальности;

выдвинута и реализована идея о применении
геоинформационных систем и технологий в изучении различных
школьных предметов.

Практическая значимость исследования состоит в том, что

разработана и апробирована методическая модель изучения курса «Геоинформационные системы»;

определены способы и формы применения геоинформационных систем и технологий в практику преподавания или изучения различных школьных предметов.

Разработанная методическая модель изучения курса

«Геоинформационные системы», оказывает положительное влияние на процесс формирования информационной и картографической культуры учеников средней школы, тем самым позволяет повысить профильную подготовку учеников. Разработанная модель может быть использована в курсе изучения геоинформатики в профессиональном обучении студентов колледжей и вузов, на тематических курсах институтов повышения квалификации работников образования, а также служить основой спецсеминара для настоящих и будущих учителей информатики, географии, истории и т.д.

Достоверность и обоснованность полученных результатов и выводов обеспечиваются результатами:

психолого-педагогических и методических исследований;

использования разработанной методической модели обучения создания учебных геоинформационных систем в педагогическом эксперименте и практике школьного обучения, а также положительной ее оценкой.

Работа по внедрению выдвигаемых в диссертации положений выполнялась в ходе экспериментальных исследований, проводимых на базе

общеобразовательного учебного заведения Тольяттинской академии

управления, МОУ лицея №37, МОУ средней школы №21 г. Тольятти.

Апробация результатов исследования

Результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры общих
информационных технологий Тольяттинской академии управления;
представлены докладами на Всероссийской конференции «Геоинформатика и
образование»(2000, 2001, 2003), Всероссийской конференции

«Информационные технологии в образовании» (ИТО-2002), Международном педагогическом мастер-классе (Санкт-Петербург, 2003).

Структура построения диссертации и логика ее изложения отражают решение основных аспектов проблемы исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложений.

В первой главе - «Теоретико-методическое обоснование проблемы проектирования профильных курсов информатики и информационных технологий в школьном образовании» - приведены теоретические предпосылки построения методической модели изучения курса геоинформатики в школьном курсе; дан анализ динамики развития профессиональных курсов информатики и информационных технологий в практике обучения школьников; приведены этапы внедрения изучения информатики в школьном курсе с начала 60-х годов до наших дней; рассмотрены подходы к обсуждению структуры курса информатики, к стандарту образования по информатике, к вопросам разработки программ по информатике; дан сравнительный анализ различных подходов к преподаванию информатики; рассмотрены вопросы дифференциации изучения информатики: профильной и уровневой. Приведены основные образовательные темы по уровням дифференциации, а также классификация профильных курсов информатики.

В главе рассмотрено понятие «новые информационные технологии обучения», роль в обучении, методы использования; приведен опыт

12
практического применения компьютерных технологий в

школьном образовании, как в рамках традиционных уроков, так и на интегрированных уроках по предмету (химия, физика, география и т.д.) и информатике.

Далее рассматривается новый вид информационных систем -геоинформационные системы, создаваемые с помощью нового вида информационных технологий - ГИС-технологий. Дается определение геоинформационной системы (ГИС) и исследуется состояние ГИС-образования в России, в том числе ГИС в системе общего образования, приводятся задачи, решаемые в школе с помощью ГИС. На основе анализа целей обучения различным предметам, возможностей геоинформационных систем доказывается актуальность внедрения ГИС в образование.

Далее приводится анализ некоторых популярных геоинформационных систем, которые могут применяться в школьном образовании. Подробно рассматривается особенность интеграции геоинформационных систем с дисциплинами школьной программы, описывается опыт применения ГИС в школьном образовании.

На основе выявленных теоретических предпосылок в исследовании разработана концепция изучения геоинформационных систем и технологий в процессе профильной подготовки учеников средней школы.

Основу данной концепции составили следующие положения:

системный подход;

принцип сочетания теории и практики,

принцип мотивации учения и труда;

принцип проблемносте, индивидуализации и интеграции процесса обучения;

целостное развитие личности учащегося.

Во второй главе - «Геоинформационные системы в

профильной подготовке школьников» - рассматривается методика создания и использования учебных геоинформационных систем в рамках профильной подготовки школьников, а также приводятся результаты опытно-экспериментальной апробации результатов педагогического эксперимента.

Вначале рассматриваются цели и задачи профильного обучения. Затем дается описание разработанного учебно-методического комплекса курса «Геоинформационные системы». Исследуются основные принципы внедрения геоинформационных технологий в образование, которые служат основой определения целей и задач обучения, а также технологии отбора содержания обучения. Приводится структура и последовательность предъявления учебного материала, система учебно-познавательных заданий и методика обучения созданию и применению геоинформационных систем, обоснованная четырехлетней практикой преподавания этого курса.

Далее исследуются методы, формы и средства обучения, позволяющие реализовать отобранное содержание; приводится методика создания учебных геоинформационных систем в рамках курсового проектирования по информатике и/или другим предметам. Затем дано описание проведенного педагогического эксперимента по проверке эффективности разработанной методической модели изучения курса «Геоинформационные системы» и его результатов. В конце главы приводится анализ проведенной анкеты по итогам курса:

В заключении представлены основные выводы и рекомендации по реализации теоретических и практических положений, выдвинутых в проведенном исследовании.

Динамика развития курсов информатики и информационных технологий в практике обучения школьников

Раскрывая идеи первой главы, заявленной в ее названии, нам было необходимо в диссертационном исследовании остановиться на историческом анализе динамики развития курсов информатики и информационных технологий в практике обучения школьников.

Идеи внедрения информатики как учебного предмета в школьное образование возникли с начала 60-х годов [Леднев, 1998]. Тогда же сложилось общедидактическое решение проблемы изучения кибернетики и информатики:

общеобразовательный курс кибернетики (информатики);

прикладные курсы углубленного изучения программирования на ЭВМ на занятиях по выбору учащихся.

Идеи общеобразовательного курса получили признание и поддержку в лице ведущих специалистов того времени - академиков А.И:Берга, А.П.Глушкова и др. Советский опыт инициировал появление аналогичных курсов в школах ряда стран, например США, Болгарии и др.

На втором этапе, в 1985г., директивно был введен обязательный общеобразовательный курс "Основы информатики и вычислительной техники". Одним из идеологов его создания был академик А.П.Глушков [Леднев, 1998].

Чуть позже, в 1986 г. А.П.Ершовым были сформулированы;требования к школьным учебникам информатики, рассчитанным на полный машинный вариант обучения:

а) систематическое использование ЭВМ на уроках; б) преемственность содержания и методики обучения;

в) привитие компьютерной грамотности всем учащимся;

г) развитие у учащихся новой информационной культуры.

Таким образом, была выдвинута цель: «компьютерная грамотность». Появилось несколько различных учебных программ по информатике и, соответственно, учебников, три из которых наиболее известны [Каймин, 1989]; [Ершов, 1988]; [Гейн, 1989]. Основное направление данных учебников -обучение алгоритмизации.

Каждое из указанных пособий было построено по своей концепции курса «Основы информатики и вычислительной техники» (ОИВТ), имело свою дидактическую структуру, содержало свои методические приемы обучения.

Например, главный стержень учебника авторского коллектива во главе с А.П.Ершовым - обучение алгоритмизации на основе школьного алгоритмического языка.

В учебнике «Основы информатики и вычислительной техники» [Гейн, 1989] особенностью подхода к изучению курса ОИВТ являлось обучение основным принципам решения задач на ЭВМ.

Коллектив авторов под руководством В.А.Каймина задачей минимум ставили овладение всеми учащимися компьютерной грамотностью, а задачей максимум - формирование у них информационной культуры.

Также на основе учебников А.П.Ершова, В.А.Каймана, А.Г.Гейна было разработано и издано несколько программ и методических пособий по курсу информатики [Самовольнова, 1993; Тимашов, ..., 1993; Гейн, ..., 1996; Кушниренко, 1990, 1991].

В начале 90-х годов методическая система обучения информатике претерпела существенные изменения. Если до 90-х годов курс однозначно был ориентирован на изучение алгоритмов и программирования, то в 90-е годы в курсе общеобразовательной информатики значительное место стали занимать информационные технологии, составляющие основу профессиональной деятельности в информационном обществе. Тогда же впервые в качестве цели обучения было выдвинуто - формирование представлений об информационной картине мира.

1990 год традиционно считается началом третьего этапа в развитии школьного курса информатики. Следует отметить введение в школьный курс информатики помимо информационных технологий таких новых разделов, как компьютерное моделирование, ознакомление с системами телекоммуникаций.

Алгоритмический подход еще довольно долго превалировал в программах курса информатики, однако проводимые в стране эксперименты в области преподавании информатики дали толчок появлению различных программ по информатике [Самовольнова, 1993]. Среди них программы факультативного изучения информатики для школ с углубленным изучением какого-либо предмета, например иностранного языка, спецтехнологий (например, строительных) и т.д.

Развитие курса информатики привело к обсуждению структуры курса информатики [Угринович, 1993].

Н.Д.Угринович указал на необходимость выделения нескольких этапов в овладении основами информатики. Им была предложена Программа непрерывного курса информатики для средней школы, которая содержала 3 блока: пропедевтический (подготовительный), базовый, углубленный. Программа была основана на базовых учебниках А.Г.Кушниренко, В.А.Каймина, А.Г.Гейна, переизданных в 1990 и 1991 годах.

Использование новых информационных технологий в практике преподавания школьных предметов

Говоря об информационных технологиях в практике школьного обучения необходимо рассмотреть понятие информационных технологий в обучении. По мнению Д.Ш.Матроса «информационные технологии в обучении использовались всегда, так как обучение есть передача информации ученику»9. Любые методики или педагогические технологии описывают, как переработать и передать информацию, чтобы она была наилучшим образом усвоена учащимися. То есть любая педагогическая технология - это информационная технология. Появление компьютеров и использование их в образовании привело к возникновению необходимости говорить об информационных технологиях обучения. Однако выяснилось, что информационные технологии уже давно используются в процессах обучения, поэтому появился термин «новые информационные технологии обучения».

Таким образом, понятие новые информационные технологии связано с появлением и широким внедрением компьютерных технологий обучения, что в самом названии отражает использование компьютера в образовании. В связи с этим в настоящее время наряду с понятием новые информационные технологии обучения используется также понятие компьютерные технологии обучения.

Многие исследователи [Могилев, 2001; Матрос, 2000] отмечают, что использование новых информационных технологий или компьютерных технологий в процессе обучения позволяет добиться качественно более-высокого уровня наглядности уроков, значительно расширяет возможности активизации деятельности обучаемого. Кроме того, непрерывная обратная связь оживляет учебный процесс, способствует повышению его динамизма, что, в конечном счете, ведет к формированию положительного отношения учащегося к изучаемому материалу.

Вопросы, касающиеся информационных технологий, их роли в обучении, методов использования их в обучении, рассматривались многими авторами. Например, проектированию и использованию информационных технологий в обучении студентов вуза посвящена докторская диссертация Т.Л.Шапошниковой [2001], кандидатская диссертация В.В.Малева, [2000], вопросам информационной подготовки будущего учителя начальных классов -кандидатская диссертация С.М.Зияудиновой [2000]. Методике использования компьютерных технологий в педвузе при изучении курса географии посвящена кандидатская диссертация И.А.Кувардиной [2001]. Развитию креативной функции личности старшеклассника в условиях освоения ими компьютерных технологий посвящена диссертация СИ.Ковбасова [2001]. Возможности постановки познавательной деятельности, самостоятельности студентов рассматривают Л.Ф.Плеухова, Ю.К.Ситников [1999], Л.С.Коновалец [1999]. Использованию компьютерных технологий обучения в школьном курсе физики посвящены докторская диссертация И.Б.Горбуновой [1999], кандидатские диссертации Н.Ю.Королевой [1998], Л.В.Барановой [1999], А.А.Ездова [1999], В.В.Клевицкого [1999], использованию компьютера при изучении общетехнических дисциплин - кандидатская диссертация И.А.Цвелая [2000], методике изучения способов интеграции информационных технологий-кандидатская диссертация Е.В.Богомоловой [1999]. Вопросам реализации межпредметных связей информатики с другими предметами посвящены докторская диссертация А.Г.Гейна [2000], кандидатская диссертация А.А.Коротченкова [2000], использованию средств новых информационных технологий для контроля знаний и умений учащихся в школьном курсе биологии -диссертация О.И.Белякова [2000].

Опыт практического применения компьютерных технологий в школьном образовании описан в работах Е.А.Алферовой [2000], Т.Н.Курдюмовой [2000], Г.Я.Ластушкиной [2001], В.Г.Прокопенко [2000], А.К.Ахлебинин [2002] -обучение химии; Г.Г.Гилевой [1998] - обучение биологии; А.Н.Мансурова [1998], Т.Ю.Захаровой [2002], Е.М.Раводина [1998] - обучение физике; К.Я.Сорокина [1999], И.А.Егорова [2001], А.И:Азевич [2001], О.АЛобановой [2001] - обучение математике; Н.Б.Филатова [2001] - обучение географии; Т.С.Антоновой [1999, 2000], Н.Г.Рыжковой [2000], Е.Н.Балыкиной [2000] -обучение истории; С.М.Кащук [2000], Н.М.Коптюг [2000], Г.И.Мамукиной [2001], Г.В.Уляшкиной [2001] - обучение иностранным языкам.

Авторы описывают проведение уроков традиционных школьных дисциплин с применением компьютерных технологий, а также интегрированных уроков по предмету (химия, физика, география и т.д.) и информатике. При этом компьютер выполняет различные функции.

Л.С.Коновалец [1999] выделяет две функции компьютера в обучении: как инструмента учебной деятельности и как средства обучения. В первом случае компьютер дает возможность пользователю решать свои задачи, во втором — приобретать определенные навыки, не обязательно относящиеся к компьютеру. Например, как инструмент учебной деятельности компьютер может быть использован для вычисления параметров изучаемой модели, как средство обучения - в виде тренажера для отработки навыков грамотного письма.

В то же время компьютер в качестве инструмента учебной деятельности может быть использован учителем как для подготовки к уроку (например, при подготовки тестовых заданий), так и для проведения самого урока. На интегрированных уроках по информатике и другим предметам компьютер выступает как инструмент учебной деятельности, тогда как на обычных уроках с применением компьютерных технологий компьютер может быть и инструментом учебной деятельности, и средством обучения.

Рассмотрим возможности использования компьютера как инструмента учебной деятельности.

Применение компьютера как инструмента учебной деятельности для овладения процедурой вычислений позволяет рассматривать те вопросы учебного материала, которые ввиду сложности математических преобразований даются школьникам не в полном объеме, либо требуют значительных временных затрат. Примером может служить изучение некоторых статистических закономерностей в биологии, экономике, физическом эксперименте, математике. При этом компьютер облегчает каждому ученику процесс самостоятельного достижения результата, который при традиционном обучении нередко предлагался учителем в готовом виде.

Цели и задачи профильного обучения

Современное общество характеризуется процессом информатизации, в том числе информатизации образования и, как следствие, его модернизации.

В «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 г.» поставлена задача создания «системы специализированной подготовки (профильного обучения) в старших классах общеобразовательной школы, ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию обучающихся, в том числе с учетом реальных потребностей рынка труда, отработки гибкой системы профилей и кооперации старшей ступени школы с учреждениями начального, среднего и высшего профессионального образования».

Профильное обучение - средство дифференциации и индивидуализации обучения, позволяющее за счет изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса более полно учитывать, интересы, склонности и способности учащихся, создавать условия для обучения старшеклассников в соответствии с их профессиональными интересами и намерениями в отношении продолжения образования.

Профильное обучение направлено на реализацию личностно-ориентированного учебного процесса, при котором каждому ученику предоставляется, с учетом его способностей, склонностей, интересов, ценностных ориентации и субъектного опыта, возможность реализовать себя в познании, учебной деятельности, поведении.

Личностно-ориентированное обучение строится на принципе вариативности, т.е. признании разнообразия содержания и форм учебного процесса, выбор которых должен осуществляться учителем-предметником, воспитателем с учетом цели развития каждого ребенка, его педагогической поддержки в познавательном процессе, затруднительных жизненных обстоятельствах [Якиманская, 2000]. При этом существенно расширяются возможности выстраивания учеником индивидуальной образовательной траектории.

Переход к профильному обучению преследует следующие основные цели:

обеспечить углубленное изучение отдельных предметов программы полного общего образования;

создать условия для существенной дифференциации содержания обучения старшеклассников с широкими и гибкими возможностями построения школьниками индивидуальных образовательных программ;

способствовать установлению равного доступа к полноценному образованию разным категориям обучающихся в соответствии с их способностями, индивидуальными склонностями и потребностями;

расширить возможности социализации учащихся, обеспечить преемственность между общим и профессиональным образованием, более эффективно подготовить выпускников школы к освоению программ высшего профессионального образования. Принятая в «Концепции...» гибкая система профильного обучения предусматривает, возможность разнообразных вариантов комбинаций учебных курсов, осваиваемых старшеклассниками39. Эта система включает в себя курсы трех типов:

1) базовые общеобразовательные курсы - курсы, обязательные для всех учащихся во всех профилях обучения;

1) профильные общеобразовательные курсы - курсы повышенного уровня, определяющие направленность каждого конкретного профиля обучения;

2) элективные курсы - обязательные курсы по выбору учащихся, входящие в состав профиля обучения на старшей ступени школы.

Реализация идеи профильности старшей ступени, ставит выпускника основной ступени перед необходимостью совершения ответственного выбора -предварительного самоопределения в отношении профилирующего направления собственной деятельности. Необходимым условиями создания образовательного пространства, способствующего самоопределению учащегося основной ступени, является введение предпрофильной подготовки через организацию курсов по выбору. Курсы предпрофильной подготовки можно разделить на следующие два основных вида: предметно ориентированные (пробные) и межпредметные (ориентационные) курсы.

Основные задачи предметно-ориентированных курсов: 1) дать ученику возможность реализовать свой интерес к выбранному предмету и 2) уточнить готовность и способность ученика осваивать выбранный предмет на повышенном уровне.

Похожие диссертации на Теория и методика использования учебных геоинформационных систем в профильной подготовке школьников