Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обучение информатике ПА 17
1.1. Особенности обучения информатике в школе .17
1.2. Деятельностный подход и его освещение в научно-педагогической литературе 22
1.3. Существующий опыт обучения информатике на основе деятельностного подхода..31
Выводы по главе 1 40
ГЛАВА 2. Возможности использования мобильных компьютерных систем в образовании . 42
2.1. Мобильные компьютерные системы и-их возможности ,...„ 42
2.2. Существующий: опыт использования мобильных компьютерных системв образовании; 49
2.3. Проектирование методической системы обучения информатике, включающей мобильные компьютерные системы . 64
2.4. Методическая и дидактическая целесообразность использования мобильных компьютерных систем в обучении информатике 73
Выводы по 2 главе 89
ГЛАВА 3. Опытно-эксперртментальная проверка реализации деятельностного подхода в обучении информатике с применением мобильных компьютерных систем 91
3.1. Условия и принципы влияния мобильных компьютерных систем на обучение информатике 91
3.2. Отбор содержания школьного курса информатики для обучения с использованием мобильных компьютерных систем ... 97
3.3. Реализация деятельностного подхода при обучении информатике с применением мобильных компьютерных систем 101
3.4. Спецкурс для учителей по подготовке их обучению информатике с использованием мобильных компьютерных систем 119
3.5. Экспериментальная проверка эффективности применения деятельностного подхода и мобильных компьютерных систем при обучении школьников информатике 124
Выводы по 3 главе 132
Заключение 134
Литература 137
Приложения 154
- Деятельностный подход и его освещение в научно-педагогической литературе
- Проектирование методической системы обучения информатике, включающей мобильные компьютерные системы
- Методическая и дидактическая целесообразность использования мобильных компьютерных систем в обучении информатике
- Отбор содержания школьного курса информатики для обучения с использованием мобильных компьютерных систем
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Умелое использование компьютерной техники приобретает в наши дни общегосударственное значение, и одна из важнейших задач школы - обеспечить учащихся знаниями в области использования современной мобильной компьютерной техники. С информатизацией сферы образования во всем мире связаны надежды - повысить эффективность учебного процесса, уменьшить разрыв между требованиями, которые общество предъявляет подрастающему поколению, и тем, что действительно дает школа. В условиях обучения информатике с использованием традиционных компьютерных средств существует недостаток: область и сфера их применения ограничена стационарностью. Однако современный ритм жизни предъявляет к компьютерной технике все более и более высокие требования, а именно: скорость доступа к данным, продолжительность автономной работы и, самое главное, мобильность. Компенсировать этот недостаток позволяют мобильные компьютерные системы.
Под мобильной компьютерной системой понимается компьютерное аппаратное и программное обеспечение, позволяющее хранить, обрабатывать и передавать информацию вне зависимости от местоположения пользователя. Примерами современных мобильных компьютерных систем являются коммуникаторы и смартфоны, мобильные и карманные компьютеры. Мобильная компьютерная система представляет собой совокупность мобильных устройств, мобильных технологий и мобильных сервисов.
Появление мобильных компьютерных систем заставило педагогов задуматься о способах использования таких систем с целью повышения эффективности образовательного процесса, в том числе и в рамках обучения информатике. Мобильные компьютерные системы, которые используются в процессе обучения и воспитания, часто называют мобильными образовательными системами. Исходя из специфики функционирования мобильных образовательных систем, можно предположить, что их использование позволит организовать эффективное обучение информатике школьников при условии реализации деятельностного подхода
Результаты психологических исследований показали, что деятельностный подход в обучении основан на принципиальном положении о том, что психика человека неразрывно связана с его деятельностью и деятельностью обусловлена. При этом деятельность понимается как преднамеренная активность человека, проявляемая в процессе его взаимодействия с окружающим миром, и это взаимодействие заключается в решении жизненно важных задач, определяющих существование и развитие человека. По А.Н. Леонтьеву, человеческая жизнь - это «совокупность, точнее система, сменяющих друг друга деятельностей». Согласно этому подходу, целью обучения является не вооружение знаниями, не накопление их, а формирование умения действовать со знанием дела.
Концепция деятельностного подхода в обучении опирается на исследования, представленные в работах Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна, Б.Ц. Бадмаева, В.В. Давыдова, И.И. Ильясова, З.А. Решетовой, Н.Ф. Талызиной, Л.М. Фридмана, Д.Б. Эльконина и других. Применительно к процессам обучения информатике такая концепция предполагает:
учет индивидуально-творческого принципа формирования знаний, умений и навыков школьников, способствующего выработке у школьника готовности к активному, адекватному и эффективному применению информационных и телекоммуникационных технологий в процессе обучения информатике,
выявление и формирование творческой индивидуальности школьника,
развитие его будущих профессиональных взглядов,
создание гибких моделей организации учебного процесса.
В условиях внедрения и использования мобильных компьютерных систем в организации образовательного процесса реализуется технология обучения на основе деятельностного подхода.
Для успешного развития познавательных способностей школьников в ходе учебной деятельности необходимо искать современные средства и методы обучения. Такие возможности предоставляют мобильные компьютерные системы.
На протяжении последнего десятилетия исследования в области использования мобильных систем в сфере образования проводятся за рубежом. Особое значение имеет международная конференция MLEARN, в работе которой участвуют ученые из Австралии, Новой Зеландии, Канады, США, Южной Африки. В Европе исследования и разработки в области мобильных образовательных систем поддержаны проектом ЕС LSDApa6orbi J. Attewell, С. Savm-Smith, G. Stead, G.Colley и другие. В этих исследованиях описан опыт применения мобильных систем в обучении математике, лингвистике, организации совместной деятельности обучаемых. Педагогическому исследованию роли мобильных систем в образовании посвящены исследования Y.Laouris, N.Eteokleous (Кипр).
В России только начинается зарождение и становление так называемого мобильного обучения. Отдельные работы отечественных ученых посвящены перспективам и некоторым возможностям мобильного обучения: исследования сетевых сервисов Web 2.0 (Е.Д. Патаракин); мобильного портала для доступа с сотовых телефонов для SMS-рассылок, SMS-опросов, SMS-тестирования (И.В. Савиных); специфики обучения в любом удобном месте, в любое удобное время (В.В. Жуков); образовательного потенциала мобильных устройств (А.А.Федосеев, А.В. Тимофеев и др.); мобильного обучения как новой реальности в образовании (СВ. Кувшинов); мобильных мультимедийных услуг, мобильного Интернета, широковещательной мобильной связи (Б. Баннистер); мобильных портативных персональных компьютеров в системе дистанционного обучения (А.А. Андрееев, В.И. Солдаткин); ориентированности на обучаемого, его индивидуальности, учета ситуации, непрерывности и доступности обучения (И. Бескровный); современных коммуникационных устройств для полноценной мобильной работы в различных профессиональных областях (А А Федосеев, АВ. Тимофеев).
Важность поиска подходов к эффективному использованию информационных и телекоммуникационных технологий в процессе обучения информатике подтверждают труды известных ученых: С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, О.Ю. Заславской, А.А.Кузнецова, Е.В. Огородникова, Е.С. Полат, И.В. Роберт, А. Л. Семенова, Е.К. Хеннера, И.С. Якиманской и другие.
Проблемы совершенствования методики обучения информатике в условиях активного внедрения мобильных компьютерных систем, все еще не нашли должного теоретического осмысления: из общего числа научных и научно-методических работ в области методики обучения информатике (С. А. Бешенкова, Т. А. Бороненко, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, А.П. Ершова, А.Р. Есаяна, О.Ю. Заславской, Т.Б. Захаровой, А.А. Кузнецова, М.П. Лапчика, И.В. Левченко, Н.В. Макаровой,
Ю.А. Первина, Е.А. Ракитиной, И.Г. Семакина, А.Л. Семенова, А.Я. Фридланда, Е.К. Хеннера и других ученых) лишь немногие касаются вопросов использования мобильных компьютерных средств.
Таким образом, проработанной методической системы обучения информатике, которая предусматривала бы возможность использования мобильных компьютерных систем не существует, требует более детального изучения и возможность реализации деятельностного подхода в процессе обучения информатике с использованием мобильных компьютерных систем. Все вышесказанное свидетельствует о наличии противоречия, сложившегося в педагогической практике: с одной стороны, между существенным дидактическим потенциалом мобильных компьютерных систем и значимостью деятельностного подхода с точки зрения эффективности подготовки школьников по информатике и, с другой стороны, отсутствием методической системы обучения информатике в школе, основанной на использовании мобильных компьютерных систем в условиях реализации деятельностного подхода.
Необходимость устранения указанного противоречия свидетельствует об актуальности темы исследования.
Проблема исследования: какова должна быть система обучения информатике на основе деятельностного подхода, базирующаяся на использовании мобильных компьютерных систем, способствующая формированию готовности школьников к использованию информационных и телекоммуникационных технологий при получении образования и в последующей профессиональной деятельности.
Цель исследования - совершенствование методической системы обучения информатике за счет комплексного использования мобильных компьютерных систем, направленное на повышение качества подготовки школьников по информатике в условиях реализации деятельностного подхода.
Объект исследования - система обучения информатике в школе.
Предмет исследования - процесс обучения школьников информатике, основанный на реализации деятельностного подхода и использовании мобильных компьютерных систем.
Гипотеза исследования: если процесс обучения информатике будет ориентирован на новые организационные формы и методы обучения, привносимые в образовательный процесс реализацией деятельностного подхода и использованием мобильных образовательных систем, то это положительно отразится на эффективности подготовки школьников по информатике за счет персонификации познавательного интереса, повышения значимости самостоятельной работы, ориентации на функции, потребности, способности каждого школьника.
Цель, объект, предмет и гипотеза исследования обусловили необходимость решения следующих основных задач:
проанализировать основные направления обучения информатике в школе на основе деятельностного подхода;
обосновать необходимость совершенствования методической системы обучения информатике в условиях реализации деятельностного подхода с использованием мобильных компьютерных систем;
определить возможности применения мобильных компьютерных систем в образовании, выявить условия и принципы их использования при реализации деятельностного подхода в обучении информатике;
определить цели и содержание обучения, а также подобрать учебный материал, необходимый для обучения пжольников информатике с применением мобильных компьютерных систем в условиях реализации деятельностного подхода;
разработать методы, формы и средства обучения информатике на основе мобильных компьютерных систем и обосновать эффективность их применения;
разработать специальный учебный курс для будущих учителей информатики по подготовке их к обучению пжольников с использованием мобильных компьютерных систем;
экспериментально подтвердить эффективность применения деятельностного подхода и мобильных компьютерных систем при обучении пжольников информатике.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: системный анализ с целью определения методологических основ совершенствования методики обучения информатике и структуры учебной деятельности учащихся с позиции деятельностного подхода; теоретический анализ философской, психолого-педагогической литературы; содержательный анализ материалов периодической печати по проблеме исследования; анализ и обобщение педагогического опыта использования мобильных компьютерных систем; анкетирование, интервьюирование студентов, школьников; педагогический эксперимент и т.д.
Теоретико-методологической основой исследования являются научные
труды в области: философии и психолого-педагогической науки
(Ю.К. Бабанского, В.П. Беспалько, Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина,
В.В. Давыдова, В.В. Краевского, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, Р.С. Немова,
М.Н. Скаткина, Н.Ф. Талызиной, Л.М. Фридмана и др.); системного анализа
социальных процессов, явлений и объектов (П.К. Анохина, В.Г. Афанасьева,
И.В. Блауберга, К. Боулдинга, Дж. Ван Гига, Б.Ф. Ломова, B.C. Свидерского,
А.И. Уемова, В.А. Штоффа, Г.П. Щедровицкого, В.А. Якунина, У.Р. Эшби и др.);
информатизации образования (В.П. Беспалько, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева,
В.В. Гриншкуна, О.Ю. Заславской, Т.Ю. Ильиной, К.К. Колина, А.А. Кузнецова,
В.В. Лукина, А.В. Могилева, В.М. Монахова, Е.С. Полат, И.В. Роберт и др.);
методики обучения информатике (С.А. Бешенкова, Т.А. Бороненко, А.Р. Есаяна,
В.Е. Жужжалова, О.Ю. Заславской, Т.Б. Захаровой, А.А. Кузнецова,
И.В. Левченко, А.Я. Фридланда); личностно ориентированного образования (Н.А. Алексеева, Е.В. Бондаревской, В.В. Серикова, И.С. Якиманской и др.).
Научная новизна исследования заключаются в следующем:
Обоснована необходимость использования в процессе обучения информатике мобильных компьютерных систем, доказано, что их применение в качестве средств обучения информатике способствует формированию готовности пжольников к использованию информационных и телекоммуникационных технологий;
Определены функции мобильных компьютерных систем, на их основе проведена классификация таких систем, значимая с точки зрения повышения эффективности обучения информатике в школе;
Выявлены условия и принципы применения мобильных компьютерных систем в процессе обучения информатике, значимые для реализации деятельностного подхода;
Определены подходы к подготовке школьников по информатике, базирующиеся на деятельностном подходе и применении мобильных компьютерных систем, положенные в основу совершенствования методической системы обучения информатике.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что дано теоретическое обоснование необходимости и путей совершенствования методической системы подготовки школьников по информатике за счет использования мобильных компьютерных систем как средств обучения информатике; предложена технология отбора мобильных компьютерных систем с учетом особенности их использования в условиях реализации деятельностного подхода к обучению; конкретизированы цели и расширено содержание обучения информатике в школе.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработана, внедрена и апробирована методическая система обучения информатике, основанная на использовании мобильных компьютерных систем; в рамках содержательного наполнения таких систем (нетбуки, смартфоны, коммуникаторы, планшетные и карманные компьютеры и другие), отобраны и адаптированы задачи и задания по школьному курсу информатики, ориентированные на реализацию деятельностного подхода; разработан специальный учебный курс «Применение мобильных образовательных систем» для студентов педагогических вузов, предусматривающий интеграцию традиционных и мобильных компьютерных систем при обучении школьников информатике.
Достоверность результатов исследования обеспечивается опорой на основные положения педагогики и психологии, апробацией материалов исследования в реальном учебном процессе подготовки школьников по информатике, а также в процессе подготовки будущих учителей информатики и итогами педагогического эксперимента.
Экспериментальной базой исследования явились ГОУ СОШ №1320 ВАО, ГОУ СОШ №141 С АО города Москвы, ГОУ ВПО города Москвы «Московский городской педагогический университет».
Исследование проводилось с 2004 по 2010 годы и включало в себя три этапа.
На первом этапе (2004-2006 гг.) проведен теоретический анализ научной, методической, психолого-педагогической литературы в области теории и методики обучения информатике, проанализирована специфика и возможности использования мобильных компьютерных систем в процессе обучения информатике; анализ и оценка состояния внедрения и использования мобильных компьютерных систем в процессе обучения информатике. Выявлены цель, задачи, рабочая гипотеза, дано обоснование актуальности исследования. Параллельно с этим в процессе работы с учащимися школ, а также со студентами педагогического университета происходило накопление необходимого материала, проводился его теоретический анализ.
На втором этапе (2006-2009 гг.) осуществлена проверка и конкретизация ключевых понятий и теоретических положений исследования; сформулированы подходы к классификации и отбору мобильных компьютерных систем для обучения информатике. Усовершенствована методическая система обучения информатике с использованием мобильных компьютерных систем в условиях реализации деятельностного подхода к обучению; разработано содержание специального учебного курса для студентов педагогического вуза, проведена опытно-экспериментальная работа.
На третьем этапе (2009-2010 гг.) результаты исследования апробированы в практике работы образовательных учреждений; подведены итоги педагогического
эксперимента, осуществлены обработка, систематизация и анализ результатов исследования, сформулированы выводы, оформлены результаты диссертационного исследования. На защиту выносятся следующие положения:
Формирование методических систем обучения информатике в школе необходимо проводить с учетом существенного дидактического потенциала мобильных компьютерных систем. Применение подобных систем при подготовке школьников по информатике усиливает значимость самостоятельной работы, повышает готовность школьников к использованию информационных и телекоммуникационных технологий при получении образования и в последующей профессиональной деятельности;
Формирование знаний и умений, связанных с использованием мобильных компьютерных систем при обучении информатике, должно целенаправленно осуществляться на основе деятельностного подхода, подразумевающего активную самостоятельную деятельность с учетом индивидуальных способностей школьника, оптимизацию взаимодействия учеников и учителя на всех этапах обучения (на уроке и вне его), расширение сферы самостоятельной познавательной деятельности учащихся;
Разработанные подходы к обучению информатике, включающие описанную методическую систему подготовки школьников, специальный учебный курс для будущих педагогов, комплекс мобильных компьютерных систем, структурированный по методическим и дидактическим функциям, позволяют повысить интенсивность и эффективность подготовки школьников в области информатики, информационных и телекоммуникационных технологий.
Апробация и внедрение результатов диссертационного исследования:
Основные положения исследования опубликованы в виде тезисов докладов и статей, программы специального учебного курса «Применение мобильных образовательных систем».
Основные результаты исследования обсуждались на: Международной научной конференции «Московский городской педагогический университет в московском и российском образовательном пространстве» (Москва, МГПУ, 2005); XIV Международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, 2005); III Международной научно-методической конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке (ММ ИТОН)» (Алма-Ата, КазНПУ им. Абая, 2005); Международной научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании (ИТО-Поволжье - 2006)» (СФ МГПУ, Самара, 2006); XVII, XVIII, XIX, XX Международных конференциях «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, ФНТО «БАНТИК», 2006, 2007, 2008, 2009); заседаниях кафедры информатики и прикладной математики и кафедры информатизации образования Института математики и информатики ГОУ ВПО города Москвы «Московский городской педагогический университет» (2006-2010).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 12 печатных работах общим объемом 3,35 п.л., в том числе том числе 3 работы в периодических изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура работы определена целью и логикой исследования. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений.
Деятельностный подход и его освещение в научно-педагогической литературе
В основе формирования учебно-интеллектуальных умений лежат: умение читать в заданном темпе, читать осознанно и выразительно. Оно необходимо как на уроке, так и дома, для самостоятельного изучения материала, а также для соблюдения темпа урока и его временных рамок. Обратим внимание, что для начальных и средних классов скорочтение преждевременно, так как мозг ребенка не успевает обрабатывать информацию с такой скоростью. Нормальное чтение обеспечивает учебу в начальных классах на «хорошо» и «отлично», а в средних - только на тройку. Необходим оптимальный уровень - чтение со скоростью разговорной речи. К этой скорости приспособлен и мозг, и артикуляционный аппарат ученика, поэтому такое чтение доступно большинству учеников, кроме флегматиков, которые составляют, как правило, не более 6%; умение — чисто и скоро писать. Для успешной учебы в средних классах необходимо, чтобы по окончании начального обучения скорость письма достигала не менее 60 знаков в минуту. Часто случается, что учащиеся тратят много времени на исправление ошибок в написанном тексте, что не может не сказаться на темпе работы каждого конкретного ученика и урока в целом. Это главные и, вместе с тем, самые трудные умения, поскольку именно они способствуют формированию положительных качеств ума, таких, как его глубина, гибкость, устойчивость, самостоятельность. Далее рассмотрим умения, связанные с особенностями мыслительной деятельности ребенка, отражающие сложный процесс его развития. Уровень интеллектуального развития ученика определяется главным образом степенью сформированности следующих умений: умение анализировать учебный или любой другой материал. Анализ - метод научного исследования, в основе которого лежит изучение составных частей, элементов изучаемой системы. Такой метод познания необходим учащимся потому, что он существенно повышает эффективность изучения сложных процессов или явлений. Он является отправной точкой умения прогнозировать, планировать, осуществлять управление потоками информации и протекающими в них процессами; умение сравнивать объекты, факты, явления. Способность сравнивать между собой объекты и явления является необходимым видом мыслительной деятельности. Посредством сравнения учащиеся постигают основы различных научных дисциплин; умение классифицировать материал. Формирование подходов к построению классификаций материала способствует его более глубокому и осмысленному пониманию и скорейшему и более прочному запоминанию, так как в процессе классификации учащемуся приходится разбивать полученные знания и упорядочивать их по тому или иному признаку; абстрагирование. Абстракция - метод научного исследования, основанный на том, что при изучении некоторого объекта; процесса или явления; не учитываются его несущественные стороны: и признаки; Это; позволяет упростить. картину изучаемого объекта, процесса или явления и исследовать его, как бы, в . «чистом виде»; обобщение, подготовка. Обобщение — это форма приращения знания путём мысленного перехода от частного к общему, которой обычно соответствует и переход.на более высокую ступень абстракции. Обобщение - одно из важнейших средств научного познания; позволяющее выделить общие принципы (законы) из всего многообразия, унифицировать их в «единой формуле»; выделение главного, существенного. При нынешнем обилии, как различных источников информации,- так и самой; информации по определенной теме, учащиеся, должны уметь выбирать из всего; этого многообразия именно то, что .им; необходимо в данный конкретный; момент, чтобы не тратить время на обработку информации; не представляющей; ценности. Это умение важно не только само по себе, но и как вспомогательное для; абстрагирования; классификации; сравнения и. других мыслительных операций; синтез учебного материала. Єинтез - метод научного исследования; состоящий в познаниш объекта. исследования в единстве и взаимосвязи его частей. Синтезом также называется метод определения искомого1 путем построения на основании; нескольких связанных между собою истин, новой истины, их объединяющей; установление причинно—следственных связей, аналогий. Установление причиннсн-слёдственных связей способствует логическому запоминанию; материала, его более детальной проработке. Аналогия - вид умозаключения,, при котором знание, полученное при изучении объекта А, переносится на менее изученные объект В, сходный с объектом А по существенным свойствам; Аналогия служит одним :из источников научных гипотез; выделение логически законченных разделов в прочитанном, выявление взаим освязит взаимозависимостимежду ними:., . : Важность.зтого уменияїможно продемонстрировать,на примере; когда учащемуся необходимо найти семантическую ошибку в ранее написанной программе, для- этого» необходимо? разобраться; за что отвечает каждая из: частей программы и определить, в какой из них может находиться ошибка; И только так можно с наименьшими затратами? сил и времени выполните это?: задание.
Проектирование методической системы обучения информатике, включающей мобильные компьютерные системы
Рассмотренные функциональные возможности мобильных образовательных систем позволяют предложить перечень возможностей использования мобильных компьютерных систем в процессе обучения информатике.
Далее проведем анализ использования информационных и телекоммуникационных технологий в международной практике. Великобритания Великобритания отстает от других развитых стран мира в вопросе подготовки своих граждан к компьютерному будущему. В стране существует серьезное информационное неравенство между взрослыми людьми и молодежью. На его преодоление направлен в частности проект «Объединенная образовательная среда» (Connected Learning Community), основной принцип которого — помочь школьникам отойти в своей учебе от классической модели «учитель-ученик». Эта инициатива пришлась как нельзя кстати для региона с населением около миллиона человек. По прогнозам, в ближайшие 10 лет в г. Ноттингемшир появится 40 тыс. новых рабочих мест, многие из которых связаны с информационными технологиями. Модель компьютерного обучения в колледже Newark and Sherwood College включает поддержание связи с внешним деловым миром. В этом учебном заведении множество компьютеров, и есть специально подготовленные сотрудники, которые готовы прийти на помощь ученикам, сидящим за терминалами. Частью проекта «Объединенная образовательная среда» является программа «Обучение в любое время, в любом месте» в начальной школе г. Боубридж (Bowbridge). Здесь дети используют компьютеры для выполнения своих классных заданий. Теперь школьники могут брать с собой домой ноутбуки, чтобы с их помощью закончить работу над заданиями, а их родители тоже могут пользоваться этими компьютерами для углубления собственного образования. В ближайшие два года проект «Объединенная образовательная среда» охватит 40—50 связанных между собой учебных заведений, тогда как на конечном этапе его реализации предполагается объединить около 600 образовательных учреждений. Долгосрочная цель проекта состоит в том, чтобы через пять лет любой человек мог подключиться к системе в любое время и из любого места. Во всей Мексике в средних учебных заведениях учится около 26 млн. школьников, но при этом 35 млн. взрослых граждан не закончили и 9-ти классов. Цель инициативы «Электронная Мексика» (e-Mexico) — одновременное обучение школьников и взрослых использованию информационных технологий с помощью нескольких передовых программ. Этот проект отражает необходимость создания новой учебной среды; предоставления более гибких возможностей выбора учебных предметов; стимулирования самообразования среди детей и подростков; повышения навыков учителей в создании учебных материалов; разработки альтернативных методов обучения и переобучения работников; формирования культуры обучения на протяжении всей жизни и обеспечения равного доступа к услугам в области образования. Инициатива e-Mexico также предполагает создание местных учебных центров, чтобы любой человек на территории всей страны мог иметь доступ к обучающим курсам и информации. Такие центры используют существующую местную инфраструктуру: например, они могут располагаться в школах, работая после окончания занятий, или же на местных предприятиях. В каждом мексиканском штате действуют технологические центры, управляющие дистанционным обучением, связями с университетами, обучением учителей, разработкой мультимедийных и Интернет—материалов, а также планированием и реализацией совместных проектов для школьников и учителей. Успешная работа этой программы обеспечивается за счет взаимодействия федерального и региональных правительств, местных школ и университетов, а также частного сектора. Правительство Польши учредило программу под названием «Проект Interkl@sa», которая соединяет польских школьников с другими учащимися Европы и является частью общего плана по более широкому внедрению информационных технологий в школах страны. Главные цели «Проекта Interkl@sa» состоят в том, чтобы познакомить школьников с новыми информационными технологиями и научить их жить в глобальном информационном обществе, используя информационные технологии в обучении и решении задач. Достижение этих целей поможет Польше преодолеть информационное неравенство. В рамках глобальной стратегии «Электронная Европа» (e-Europe) реализуется еще один проект — «Электронная Польша» (e-Poland). Проект объединяет усилия парламента, местных органов власти, университетов, средств массовой информации и частных компаний, направленные на создание информационного общества. Важную роль здесь играет сотрудничество Министерства образования и частного бизнеса. Корпорации Intel и Microsoft ведут в Польше совместную работу над инициативой «Обучение для будущего» (Intel Teach to the Future). В рамках этого проекта обе компании передают в дар компьютеры и программное обеспечение; дополнительную поддержку оказывают также польские малые и средние частные предприятия. Данный проект подразумевает совместную работу школьников в рамках всей сети с помощью портала European Schoolnet. Там размещаются материалы, созданные учителями из разных стран, а также предоставляются возможности для общения с учениками из других школ. Портал поддерживает много языков, среди которых есть и польский.
Методическая и дидактическая целесообразность использования мобильных компьютерных систем в обучении информатике
Как уже было сказано выше, использование деятельностного подхода при обучении информатике, прежде всего, направлено на формирование устойчивого познавательного интереса учащихся. В основе деятельностного подхода лежит разнообразная, творчески организованная учебная деятельность и, в том числе, те методы и средства, которые используются на уроках. Применение информационных и телекоммуникационных средств обучения и, прежде всего, мобильных компьютерных систем, способствует: - эффективному использованию компьютерных учебных пособий; - повышению внимания учащихся и, что особенно важно, управление этим вниманием; - предоставление возможности предъявления информации с помощью мобильных компьютерных систем и компьютеров; - обеспечение учащихся оперативной обратной связью; - возможности сформулировать задание с использованием наглядной информации; - повторная подача информации, опорных сигналов; - управление самостоятельной работой учащихся. Одними из самых наиболее эффективных современных технических средств, позволяющих реализовать многие учебные задачи, являются мобильные компьютерные системы, а их рациональное использование на уроках может оказать огромное влияние на формирование и развитие познавательных интересов учащихся. С одной стороны, использование мобильных компьютерных систем является неотъемлемой частью деятельности современного человека, поэтому для формирования необходимых умений и навыков огромное значение имеет непосредственная работа школьников с этими техническими средствами, открывающими новые возможности в обучении. С другой стороны, важно сформировать у школьника познавательные интересы, которые станут успешной основой его учебы, жизни, возможно, дальнейшего обучения и, конечно же, профессиональной деятельности. Таким образом, в качестве средства формирования познавательных интересов учащихся, с целью обучения и воспитания личности, которой предстоит жить и работать в информационном обществе можно и необходимо использовать мобильные компьютерные системы.
Формирование познавательного интереса школьника с использованием мобильных компьютерных систем - сложный, многозначный процесс, который следует рассматривать с разных сторон. Его формирование может и должно опираться на внешнюю составляющую деятельностного подхода - познавательный интерес, с которым связана проблема занимательности (схема 4). Для процесса формирования познавательного интереса школьника важно, чтобы внешняя занимательность обязательно переросла во внутренний мотив. Развитие внутренней мотивации возможно вследствие расширения жизненного мира школьника, изучения различных видов деятельности, связанных с применением компьютера и нахождение такого вида деятельности, который будет соответствовать внутренним потребностям и способностям учащихся.
Обучение информатике с позиции деятельностного подхода прежде всего ориентируется на формирование познавательной потребности, которое происходит постепенно и последовательно в соответствии с уровнями его развития. На первом начальном этапе следует особое внимание обратить на новизну, яркость и занимательность стимула. Следующий этап — потребность в знаниях (любознательность). Она выражается в интересе к предмету, склонности к его изучению, и т.д. Для перехода на данный уровень учащихся необходимо заинтересовать тем, каким образом происходит управление виртуальными объектами и как с помощью мобильных компьютерных систем можно моделировать информационные процессы. Для перевода учащихся на высшую ступень развития познавательной потребности, для формирования устойчивых познавательных интересов, учителю необходимо создавать проблемные ситуации, вовлекать учащихся в проектную и творческую деятельность с использованием мобильных компьютерных систем.
Для успешного формирования познавательных потребностей, в условиях внедрения деятельностного подхода, необходимо пройти последовательно все уровни развития познавательных потребностей и обязательно достичь последнего уровня. Важно поддержать развитие познавательных потребностей учащихся, в частности, от потребности во впечатлениях через любознательность и до потребности в творческой деятельности.
Формирование познавательных потребностей и, через них, познавательных интересов учащихся вообще и с помощью мобильных компьютерных систем в частности, можно осуществить только в условиях специально организованной среды. Сам же факт использования мобильных компьютерных систем на уроках не является гарантией того, что у учащихся произойдет формирование и развитие познавательного интереса. Важно не просто использовать мобильные компьютерные системы, а организовать процесс обучения с использованием мобильных компьютерных систем, чтобы происходило развитие различных видов мышления учащихся. Следовательно, необходимо использовать мобильные компьютерные системы таким образом, чтобы осуществился переход от развлечений, от занимательной, внешней стороны работы с мобильными компьютерными системами ; к внутренней мотивации использования "мобильных компьютерных систем. Необходимо организовывать учебный процесс так, чтобы мобильные компьютерные системы предоставили учащимся: возможность реализовать; свой стремления и способности в самых разных видах деятельности. Ученик ищет свое призвание, переходя от одного вида деятельности к другому до тех;пор, пока область самореализации не станет адекватной способностям и наклонностям ученика.-Интерес к компьютерной среде — это поиск той деятельности, где природные способности могут.. сильнее всего проявиться.
Развитие деятельности, формирование познавательных интересов учащихся на уроках информатики с использованием мобильных компьютерных систем, как средства, так и объекта-изучения состоит из нескольких последовательных этапов.
Отбор содержания школьного курса информатики для обучения с использованием мобильных компьютерных систем
Триединая дидактическая цель урока предусматривает взаимосвязь воспитательного, обучающего и развивающего компонентов. Чётко поставлены образовательные, воспитательные и развивающие задачи, которые были направлены на действия всех учащихся. Поставленные цели были взаимообусловлены и поэтому приняты всеми учащимися.
Тип урока - урок введения нового материала. Его логика соответствует структуре урока данного типа. Включает следующие этапы урока: организационный момент, подготовка к основному этапу, изучение нового материала, самостоятельное выполнение заданий, подведение итогов урока, информация о домашнем задании.
На этапе подготовки к основному этапу урока была обеспечена мотивация и принятие учащимися цели учебно—познавательной деятельности, актуализация опорных знаний и умений. Задача выполнена полностью. Методы, отобранные учителем, оптимально подобраны под содержание дидактической задачи. Решение этой дидактической задачи обеспечило переход к следующему, главному этапу. На этапе было обеспечено восприятие, осмысление способов действий репродуктивного и конструктивного уровня. Все аспекты урока нашли отражение в организации деятельности учащихся и в её содержании. Учитывая возможности класса и особенности изучаемого материала, учитель оптимально выбрал методы: словесные, наглядные, практические, логические. Чередование словесных, практических методов, форм организации познавательной деятельности способствовали предупреждению перегрузки учащихся в процессе урока. Формы организации познавательной деятельности соответствовали содержанию учебного материала и возрастным особенностям учащихся. Методы обучения, используемые учителем, были разнообразны (словесные, наглядные, практические, логические и другие) и способствовали лучшему усвоению учебного материала. Во время урока, речь учителя была понятной и доступной ученикам. Закрепление нового материала происходило непосредственно с помощью мобильной компьютерной системы. Выполнение задания поэтапно позволило ученикам окончательно разобраться в новой теме и закрепить полученные знания. Для домашнего задания были предложено задание, требующее для своего выполнения творческого подхода. Урок достиг целей, представляет целостную систему с полным набором элементов. Связи между дидактическими задачами, содержанием учебного материала, методами и формами обучения прочные и обеспечили оптимальное функционирование всей системы урока. Урок был организован на высоком уровне.
Таким образом, получается, что урок информатики имеет внутренние резервы для более успешного формирования и развития познавательного интереса учащихся за счет своих особенностей и отличий, которые заключаются в следующем: 1. Систематическое использование на уроке мобильных компьютерных систем, которые являются источником информации и инструментом ее преобразования и использования. В отличие от других школьных предметов, где источником знания являются учитель и учебники, на уроках информатики в этой роли выступает еще и компьютер, и мобильные компьютерные системы. Но помимо того, что при помощи этих устройств можно получить новую информацию, мобильные компьютерные системы являются также и инструментом ее преобразования, при их помощи можно получить определенный результат своей деятельности, который имеет ярко выраженное практическое применение. 2. Использование непривычного, принципиально нового типа учебно—познавательной деятельности с иным характером мотивации, нетрадиционным содержанием, специфической операционально-технологической структурой деятельности. В отличие от других школьных предметов, уроки информатики отличаются тем, что учащимся систематически приходится работать за компьютерами и мобильными компьютерными системами, а также тем, что весь теоретический материал определенным образом связан с этими техническими устройствами. Поэтому учителю приходиться несколько иначе строить ход урока, планировать практическую деятельность учащихся, которая обязательно должна иметь отражение и применения теоретического материала урока. Также структурные элементы урока отличаются от тех, к которым учащиеся уже привыкли. Им приходится адаптироваться к новым условиям и правилам работы. 3. Формирование познавательного интереса персонифицируется, ориентируется на функции, потребности, способности конкретной личности. При выполнении практически любого задания с применением мобильных компьютерных систем у учащихся есть возможность воплотить в жизнь свои творческие замыслы, начиная от его цветового оформления, расположения элементов, до самостоятельного выбора приложения для их осуществления. Также можно использовать различные обучающие, тестирующие программы, которые позволяют учащимся работать в выбранном ими темпе, последовательности. 4. Обучение с использованием мобильных компьютерных систем полисубъектно. На уроках информатики источником информации является не только учитель и учебники, но и техническое средство мобильных компьютерных систем, а также различное программное обеспечение, справочная информация, ресурсы сети Интернет. В ходе работы с применением мобильных компьютерных систем есть возможность общаться с людьми вне зависимости от их местоположения. 5. При работе с мобильными компьютерными системами деятельность учащихся адекватна деятельности взрослого [18]. На уроках информатики учащиеся не просто повторяют то, что им показывает учитель или смотрят на опыты, демонстрируемые на уроке, а имеют возможность работать с аналогичным техническим средством, что и учитель. Причем каждый полностью самостоятелен при выполнении конкретного задания и может проявить себя в роли исследователя, подойти к заданию творчески, используя различные возможности компьютера.
