Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические аспекты проблемы проектирования учебного процесса базового курса информатики 18
1.1. Научные основы обучения технологизации 18
1.2. Технологизация проектирования учебного процесса .39
1.3. Содержание профессиональной подготовки учителей в современном информационном обществе и ГГ-образовании 76
1.4. Компетентно стный подход к информационной подготовке учителя 86
Выводы по первой главе 108
Глава 2. Проектирование траектории профессионального становления учителя математики, обеспечивающей базовую информационную компетентность 110
2.1. Конструирование целевых составляющих информационной подготовки учителя математики 110
2.2. Конструирование содержательных составляющих информационной подготовки учителя математики 115
2.3. Проектирование учебного процесса курса информатики для формирования базовой информационной компетенции 124
2.4. Педагогический эксперимент реализации учебного процесса курса информатики [ 125
2.5. Экспертиза профессиональной компетентности 141
Выводы по второй главе 144
Заключение 146
Библиографический список 149
Приложения 167
- Научные основы обучения технологизации
- Содержание профессиональной подготовки учителей в современном информационном обществе и ГГ-образовании
- Конструирование целевых составляющих информационной подготовки учителя математики
Введение к работе
Актуальность исследования.
Возможности современных информационных технологий порождает необходимость в новом качестве образования, которое определяет высокий уровень информационной компетентности будущего учителя.
Образовательная политика России, определенная Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года, подчеркивает следующие тенденции мирового развития: расширение возможностей политического и социального выбора и, как следствие, необходимость повышения готовности граждан к такому выбору; переход к информационному обществу; рост конкуренции и глубокие изменения в сфере занятости, что ставит перед образованием задачу повышения профессиональной мобильности будущих учителей; формирование у будущих учителей в связи с глобализацией проблем нового мышления. Следовательно, образование должно дать учащимся и студентам возможность более рациональной коммуникации с информационным пространством как в процессе обучения, так и в будущей профессиональной деятельности, а также помочь развитию нового мышления и личностно значимых качеств - гибкости, мобильности, адаптивности - в процессе обучения ученика, студента, будущего специалиста. Задачей вуза является формирование личности, умеющей избирательно подходить к информации, планировать ее применение, прогнозировать результаты собственной учебной деятельности.
В настоящее время осуществляется реализация масштабной программы по подключению всех общеобразовательных учреждений России к сети Интернет, которая началась в сентябре 2006 года. Ежедневно к всемирной паутине подключается от 150 до 300 российских школ.
Основной задачей данного направления нацпроекта является не столько подключение школ к сети Интернет, сколько обеспечение доступа
школьников и учителей на всей территории России к современным информационным образовательным ресурсам. Создав доступ детям в "виртуальное пространство" в школах, общество в первую очередь обеспечивает равные образовательные возможности для всех ребят. Кроме того, с появлением бесплатного доступа к сети Интернет в школах появляются новые, уникальные возможности для преподавателей по повышению своего уровня, поиску и использованию в учебном процессе новых методик и инструментов преподавания, дополнительных учебно-методических и наглядных материалов, что приведёт к существенному повышению доступности качественного образования. Электронные библиотеки, современные образовательные ресурсы, новости науки и техники - вот лишь малый перечень тех возможностей, которые становятся доступны российским школьникам.
Одним из наиболее актуальных вопросов в рамках данного направления нацпроекта является повышение компьютерной и информационной грамотности самих учителей.
На наш взгляд, формирование информационной компетентности осуществляется поэтапно. На первом этапе подготовки учителей в вузе формируется базовый уровень информационной компетентности. В рамках общепрофессиональных дисциплин и дисциплин предметной подготовки на данном этапе приобретаются знания, умения и навыки, формируемые в процессе обучения и самообучения информатике и информационным технологиям.
На втором этапе происходит развитие информационной
компетентности, где формируется способность к выполнению
педагогической деятельности с помощью информационных технологий. В
этой связи вводятся в учебный план педвуза такие курсы, которые
ориентируют студентов на применение информационных технологий в своей
предметной области. Каждый курс должен иметь практическую
направленность и носить предметно-ориентированный и
междисциплинарный характер. Примерами таких курсов для будущих учителей математики и информатики, являются следующие курсы: «Использование современных информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе», «Информационные и коммуникационные технологии в образовании». В процессе изучения данных курсов студенты разрабатывают проекты, которые должны решать прикладные задачи, содержащие проблемные вопросы из любой сферы практической деятельности. При этом у студентов формируются навыки использования электронных средств обучения, Internet - ресурсов, информационных технологий в образовании; изменяется представление о современных образовательных технологиях; развиваются умения организовать самостоятельную работу, что, несомненно, ведет к повышению информационной компетентности будущих учителей математики и информатики.
Заключительным этапом является становление информационной компетентности будущих учителей, которое происходит в дальнейшем в их профессиональной деятельности при использовании информационных технологий.
Важным фактором повышения эффективности учебно-воспитательного процесса, обеспечения равных возможностей получения образования и опережающего обучения в информационном обществе является информатизация образования. В современных отечественных педагогических трудах вопросам развития методологии, теории и практики информатизации образования в условиях массовой коммуникации и глобализации современного общества посвящены исследования Ваграменко Я.А., Зобова Б.И., Козлова О.А., Колина К.К., Кравцовой А.Ю., Кузнецова А.А., Лапчика М.П., Мартиросян Л.П., Панюковой СВ., Соколовой И.В., Роберт И.В. и др.
Проблемы подготовки будущего учителя математики исследуются в работах Я.А. Ваграменко, В.А. Гусева, О.Б. Епишевой, А.Ж. Жафярова, Г.В.
Злоцкого, О.А. Иванова, Ю.М. Колягина, Г.Л. Луканкина, В.Ф. Любичевой, В.И. Мишина, В.М. Монахова, А.Г. Мордковича, А.И. Нижникова, Н.Х. Розова, Г.И. Саранцева, Н.Л. Стефанова, А.А. Столяра, Г.Г. Хамова, Р.С. Черкасова и др.
Потребность в профессионалах педагогических специальностей, умеющих грамотно применять информационные технологии для решения специализированных задач, велика. Процесс свободного использования своей информационной компетентности, которая востребована сегодня в школе позволяет учителю развивать логическое мышление, учит применять нестандартные методы подхода к решению поставленных задач, показывает необходимость самосовершенствования. Знание стратегии автоматизации своего рабочего места позволяет разрабатывать принципиально новые методики работы и применять компьютер и программное обеспечение в узких областях профессиональной деятельности.
Анализ сегодняшней ситуации в Российской высшей школе и обзор литературы (работы Г.П. Абрамкина, В.Ф. Горнева, И.А. Зимней, Т.П. Петуховой, В.Н. Юрина и др.), посвященной вопросам информатизации и компетентностному подходу в образовании показали, что:
- в обучении студентов педагогических специальностей преобладают
традиционные технологии обучения с низким уровнем использования
инновационных технологий;
- не достаточно разработан комплексный подход к обучению
информационным технологиям студентов педагогических специальностей.
Вышесказанное подтверждает актуальность исследования и приводит к выводу, что специально разработанные методики выделения и формирования информационных компетенций в процессе профессиональной подготовки учителя математики позволят разрешить противоречия между потребностью общества в компетентных в области информационных технологий учителей математики и инертностью традиционного обучения, а также между глубокой теоретической подготовкой выпускников педагогических вузов и
неготовностью использовать полученные знания в образовательной деятельности.
Анализ научно-педагогической литературы, опыт работы в педагогическом университете в качестве преподавателя и анализ состояния данной проблемы показывает, что образовательный процесс обеспечивается в основном традиционными технологиями, многие педагоги недооценивают образовательные возможности информационных и коммуникационных технологий, испытывая значительные трудности в их использовании, поскольку подготовка в данной области остается во многом фрагментарной, не охватывает всех видов педагогической деятельности. По результатам анкетирования более 150 учителей школ Анапского и Темрюкского районов было выявлено, что только 17% учителей активно применяют информационные и коммуникационные технологии в образовательном процессе.
В последние годы проблема готовности педагогов к профессиональной деятельности в условиях информатизации образования вызывает большой интерес ученых и практиков, о чем свидетельствует все возросшее количество выполненных исследований и их направленности.
Вопросы оптимизации процесса обучения с использованием в нем компьютерных технологий нашли отражение в работах следующих авторов: Г.Н.Александров, Я.А. Ваграменко, СВ. Васекин, Д.А. Власов, Т.Г. Везиров, В.И.Загвязинский, И.Г. Захарова, К.К. Колин, Г.М. Коджаспирова, Н.В. Макарова, В.М. Монахов, А.А. Кузнецов, В.В. Рубцов, Т.К. Смыковская, В.Ф. Шолохович и др.
Использованию программных средств в педагогической деятельности, проблеме применения электронных учебников, средств мультимедиа, виртуальной реальности, гипертекстовых систем в обучении посвящены работы авторов А.И. Галкиной, П.В. Гайдукова, В.Л. Иванова, А.А. Козлова, Г.А. Кручининой, О.Б. Тыщенко и др.
Проблемы и пути развития информатизации образования активно обсуждаются в печати на самых различных уровнях: Е.В. Данильчук, А.А.Данькин, Г.А. Кручинина, Д.Ш. Матрос, А.В. Мельников, Н.А. Селезнева и др.
Этапам разработки педагогических программных средств различной ориентации посвящены работы В.И. Бабич, Н.В. Евтухина, Е.И. Машбиц, И.П.Половининой и др.
Методологии информатизации образования были посвящены работы Б.С.Гершовского, Е.И. Машбиц, В.М. Монахова.
Использование электронно-вычислительной техники в процессе профессионального обучения рассматривают Ю.С. Брановский, Н.в. Василенко, А.Н. Волков, Н.Л. Демкина, Н.С. Радевская, И.А. Смольникова.
Вопросы подготовки педагога к профессиональной деятельности в условиях информатизации образования рассмотрены в работах Ю.С. Брановского, Г.В.Лаврентьева, СВ. Панюкова, А.А. Кузнецова, A.M. Новикова и др.
Вопросы формирования и развития информационной культуры личности педагога в профессиональном образовании представлены в исследованиях А.М.Атаян, Н.И. Гендиной, Т.Г. Везирова, М.В. Кирниловой, О.П. Меркуловой, К.Р. Овчинниковой, Е.В. Откидач, Т.А. Поляковой, Н.М. Розенберга, В.В.Самохваловой, А.Д. Урсула, Н.В. Ходяковой и др.
Вопросам технологизации образования, и в частности исследованию возможностей технологического подхода к проектированию педагогических объектов, посвящены работы О.С. Анисимова, М.Ж. Арстанова, В.П. Беспалько, В.В. Гузеева, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кларина, Е.А. Крюковой, Е.И. Машбиц, В.М.Монахова, А.И. Нижникова, О.П. Околелова, В.Е. Радионова, А.Я. Савельева, В.В. Серикова, Т.К. Смыковской, Ф.Ш. Терегулова, В.Э. Штейнберга и др.
Наиболее универсальный подход к технологизации учебного процесса предложен и выражен в авторской технологии В.М. Монаховым.
Проблема исследования связана с необходимостью
профессиональной подготовки учителя математики к использованию компьютерных, информационных и телекоммуникационных технологий, вытекающей из того, что процесс внедрения перечисленных технологий в школы Анапского, Темрюкского районов происходит достаточно активно, а персонала, применяющего и владеющие перечисленными технологиями очень мало. Педагоги не готовы применять передовые технологии в учебном процессе. Изучение нормативных документов, знакомство с опытом учителей общеобразовательных школ, наблюдения за работой коллег и собственная многолетняя практика преподавания информатики в средней и высшей школе позволяют выделить некоторые проблемы подготовки будущих педагогов в области информационных технологий:
отсутствует преемственность между подготовкой по информационным технологиям в общеобразовательной и высшей профессиональной школе;
современное обучение информационным технологиям в педагогическом вузе фрагментарно и не дает будущим педагогам достаточного опыта в становлении собственной целостной информационной педагогической технологии;
не систематизирована современная образовательная практика на основе НИТО, не разработаны учебно-методические пособия, отражающие эту практику;
в процессе становления находится государственная стандартизация требований к информационной подготовке педагога;
недостаточно разработаны и доступны электронные образовательные продукты, педагоги плохо информированы о таких продуктах;
в преподавании информатических дисциплин слабо выражены межпредметные связи с другими учебными предметами, ориентация на применение НИТО будущими педагогами в конкретной предметной области.
Цель исследования: разработка, научное обоснование и реализация модели профессиональной подготовки будущих учителей математики в области информационных технологий.
Объект исследования — формирование информационной компетентности будущего учителя математики.
Предмет исследования — формирование базового уровня информационной компетентности будущего учителя математики.
Гипотеза исследования: формирование требуемого базового уровня информационной компетентности современного учителя математики будет успешным, если будут соблюдены следующие условия:
на основе технологии проектирования учебного процесса и технологии проектирования траектории профессионального становления будущего учителя будет разработана процедурная схема проектирования целевого и содержательного компонентов методической системы обучения информатике, ориентированной на базовый уровень;
при создании проекта учитываются такие принципы, как выделение ведущих идей курса и отражение их в микроцелях, единство информационных целей курса с требованиями государственного образовательного стандарта, единство содержания диагностики и содержания самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов, выделить отличительные компетенции учителя математики, определить информационные компетенции, способствующие быстрой адаптации специалиста в современных условиях быстроразвивающихся технических, экономических и информационных технологий;
проект содержания курса фиксируется в модернизированной учебной программе и сопровождается соответствующим методическим обеспечением, ядром которого является атлас технологических карт (технологический учебник);
ведущими условиями проектирования содержания курса выступают технологизация и усиление прикладной направленности;
- структура и содержание учебного процесса организованы в
соответствии с теорией компетентностного подхода, принципами
системности и непрерывности.
Для проверки гипотезы в процессе исследования необходимо решить следующие задачи:
Исследовать возможности разработки процедурной схемы проектирования с учетом всего положительного проектировании учебного процесса в педагогической технологии В.М. Монахова и технологии проектирования траектории профессионального становления (А.И. Нижников, В.М Монахов);
Разработать наиболее рациональный компонент теории компетентностного подхода, адекватный формированию базового уровня информационной компетентности будущего учителя математики.
Определить базовый уровень информационной компетентности будущего учителя математики, опираясь на интеграцию информационных и педагогических технологий;
Провести педагогический эксперимент по исследовании наиболее эффективных форм реализации базового уровня информационной компетентности в учебном процессе, т.е. подготовить учебные материалы для эксперимента и реализовать в учебном процессе;
Для решения поставленных задач использовались следующие общенаучные и педагогические методы исследования:
теоретические методы - изучение и анализ философской, научно-технической, методической, педагогической литературы и нормативно-правовой документации; классификация, аналогия и системный анализ, обобщение, сравнение, моделирование, педагогическое проектирование;
эмпирические методы - наблюдение, анкетирование, тестирование, диагностирование, педагогический эксперимент, качественный и количественный анализ результатов эксперимента, экспертная оценка, статистические методы обработки результатов исследования.
Опытно-экспериментальная база исследования. Исследование проводилось в филиале ГОУ ВПО "Московский государственный гуманитарный университет им. М.А. Шолохова" в г. Анапа. Эксперимент проводился со студентами физико-математического факультета, обучающимися по специальности 032100 "Математика".
Этапы исследования. Работа проводилась в три этапа (2003 - 2007 гг.)
На первом этапе (2003-2004 гг.) - проблемно-поисковом, проводился анализ философской, психолого-педагогической, учебно-методической литературы, изучалось состояние проблемы информатизации в области образования. Происходило теоретическое осмысление педагогической теории, на основании которой строилась гипотеза, определялись цели и задачи исследования.
На втором этапе (2004-2005 гг.) - теоретико-проектировочном, проектировалась программа исследования, разрабатывались модели профессиональной подготовки студентов в области информационных технологий, методики, технологии выделения и системной диагностики информационных компетенций.
Начало проведения педагогического эксперимента по формированию информационных компетенций у студентов первого курса.
На третьем этапе (2005-2007 гг.) — опытно-экспериментальном осуществлялась апробация и внедрение технологии формирования информационной компетентности, обобщались результаты опытно-экспериментальной работы, корректировались и уточнялись основные компоненты модели, формулировались выводы.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
построена модель информационной подготовки будущих учителей математики, включающая в себя проектирование целей, отбор содержания образования, технологий, процедур контроля и диагностики; выявлены в процессе исследования приоритетные информационные компетенции, определяющие профессиональное становление учителя математики;
создана программа формирования информационных компетенций учителей математики и методы диагностиіш сформированности информационной компетентности;
исследованы дидактические условия, которые обеспечивают процесс информационной подготовки будущих учителей математики и направлены на поддержку формирующихся структурных компонент информационной компетентности (мотивационную, когнитивную, деятельностную, ценностно-смысловую и эмоционально-волевую регуляцию).
Теоретическая значимость исследования:
выделены структурные компоненты информационной
компетентности (когнитивная, деятельностная, ценностно-смысловая, эмоционально-волевая регуляция, мотивационная);
определены цели и содержание в модели профессиональной подготовки будущих учителей математики, результатом которой является информационно компетентный специалист, обладающий набором информационных компетенций;
выделены приоритетные информационные компетенции современного учителя и разработана программа формирования базовой информационной компетентности у будущих учителей математики;
- разработаны технология реализации модели и методы диагностики сформированности информационной компетентности у будущих учителей математики.
Практическая значимость исследования:
разработанная модель информационной подготовки будущих учителей математики реализована в ходе образовательного процесса филиала ГОУ ВПО "Московский государственный гуманитарный университет им.М.А. Шолохова" в г. Анапа и показала положительную динамику всех параметров информационной компетентности;
разработана номенклатура методического обеспечения курса информатики, модернизированная в соответствии с процедурной схемой и требованиями ГОС учебная программа (сначала указываются требования к информационной подготовке студентов, которые представлены в виде системы микроцелей, а затем содержание информационной составляющей);
разработан технологический учебник (атлас технологических карт), методические комментарии к технологическим картам, графические протоколы, представляющие результаты диагностик;
разработанные модель, программа, технология и системная диагностика информационной компетентности могут быть использованы при подготовке студентов любых педагогических специальностей. Положения, выносимые на защиту.
Исследованные методические условия формирования базового уровня информационной компетентности будущих учителей математики, разработанные на основе анализа требований мирового информационного сообщества и государства к выпускникам педагогических вузов, представленные структурными компонентами, раскрывают теоретическую сущность, внутреннюю структуру и логику рассматриваемого процесса, единство всех его элементов, находящихся во взаимосвязях, способствуют более продуктивному функционированию методической системы обучения.
Методические условия профессиональной подготовки будущих учителей математики, которые включают в себя:
ориентацию студентов на формирование информационной компетентности;
выделение приоритетных информационных компетенций учителя математики;
определение набора задач, решаемых в процессе непрерывной подготовки;
разработку и внедрение в учебный процесс электронных учебных пособий по специальным дисциплинам;
разработку технологии формирования информационной компетентности учителя математики;
комплексную оценку сформированности информационной компетентности.
3. Модель базового уровня информационной компетентности будущего учителя математики можно представить в виде шести основных компонентов:
общие представления в области информационных технологий;
планирование учебного процесса с использованием информационных технологий и применения его на практике;
интеграция информационных технологий в программы конкретных дисциплин;
использование информационных технологий для оценки результатов обучения;
использование информационных технологий для повышения уровня профессиональной компетенции;
понимание социальных, этических, правовых и общественных ценностей использования информационных технологий.
И перечня компетенций учителя-предметника в сфере информационных и коммуникационных технологий:
- Наличие общих представлений о дидактических возможностях ИКТ.
Наличие представлений о едином информационном пространстве образовательного учреждения, назначении и функционировании ПК, устройствах ввода-вывода информации, компьютерных сетях и возможностях их использования в образовательном процессе.
Наличие представлений об электронных образовательных ресурсах и тенденциях рынка электронных изданий в секторе общего образования, ориентированных на предметно-профессиональную деятельность, цифровых
образовательных ресурсах, выполненных в ходе реализации Федеральных целевых программ.
Владение основами методики внедрения цифровых образовательных ресурсов в учебно-воспитательный процесс.
Владение приёмами организации личного информационного пространства, интерфейсом операционной системы, приёмами выполнения файловых операций, организации информационно-образовательной среды как файловой системы, основными приёмами ввода-вывода информации, включая установку и удаление приложений и электронных образовательных ресурсов.
Владение приемами подготовки дидактических материалов и рабочих документов в соответствии с предметной областью средствами офисных технологий (раздаточных материалов, презентаций и др.);
Владение простейшими приёмами подготовки графических иллюстраций для наглядных и дидактических материалов, используемых в образовательной деятельности на основе растровой графики;
Владение базовыми сервисами и технологиями Интернета в контексте их использования в образовательной деятельности;
Наличие представлений о технологиях и ресурсах дистанционной поддержки образовательного процесса и возможностях их включения в педагогическую деятельность.
Владение технологическими основами создания сайта поддержки учебной деятельности.
Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждаются методологической обоснованностью теоретических положений, использованием комплекса теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его целям и задачам, ориентацией на компетентностный, личностно-деятельностный и системный подходы, личным участием автора в проведении педагогического эксперимента.
Апробация результатов исследования осуществлялась через:
выступления на научно — практических конференциях (г. Анапа, 2003 - 2008гг.; г. Новороссийск, 2005г., 2008г; г. Москва, 2005г.; г.Ставрополь, 2005г.; г. Челябинск, 2005г., Славянск-на-Кубани 2008г.);
неоднократное обсуждение теоретических и экспериментальных результатов исследования на заседаниях кафедры методики преподавания и педагогических технологий Московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова, кафедры прикладной информатики и математики филиала МГТУ им. М.А. Шолохова в г. Анапа;
публикацию материалов исследования (опубликовано 20 работ по теме диссертации).
Научные основы обучения технологизации
Технология - это точно рассчитанный процесс получения предсказуемого или непредсказуемого результата. Это свойство является важнейшей характеристикой технологии, отличающей его от других процессов.
Под технологией понимается совокупность методов, способов и приемов, применяемых для получения определенного вида продукции. [174]
Что авторы до нас понимали под технологией! Приведем несколько определений. (П. Митчел, И. Кучинов, Д. Шопова, В.П. Беспалько, В.М. Шепель), выделив в них наиболее важные моменты.
1. Технология - это искусство, мастерство, умение, совокупность методов обработки, изменения состояния.
2. Технология - это культурное понятие, связанное с мышлением и деятельностью человека.
3. Технология - это интеллектуальная переработка технически значимых качеств и способностей.
4. Технология - это совокупность знаний о методах осуществления каких-либо процессов.
5. Технология - это организованное, целенаправленное, преднамеренное педагогическое влияние и воздействие на учебный процесс для получения результатов.
6. «...под дидактической технологией мы понимаем трансформирование абстрактных теоретических постановок и обобщений дидактики и методики преподавания в практической деятельности (процедуры, операции), перед выполнением которой обязательно ставится определенная дидактическая цель, при которой решается данная дидактическая задача».
7. Технология - это содержательная техника реализации учебного процесса.
8. Технология - это средство гарантированного достижения целей обучения.
9. Технология - это описание процессов достижения планируемых результатов обучения (стандарта)
10. Технология — это проект определенной педагогической системы, реализуемой на практике.
11. Технология — это минимум педагогических экспромтов в практическом преподавании и четкое выполнение установленных последовательностей для достижения цели, (шестое и восьмое определения были даны В.М. Монаховым)
Подходы к определению педагогической технологии «Педагогическая технология — есть область исследования теории и практики (в рамках системы образования), имеющая связь со всеми сторонами организации педагогической системы для достижения специфических и потенциально воспроизводимых педагогических результатов».
Педагогическая технология — это иерархизированная и упорядоченная система технологических процедур проектирования учебного процесса, неукоснительное выполнение которых гарантирует достижение определенного планируемого результата [149]
Педагогическая технология — это, с одной стороны, некий уровень теоретического абстрагирования от педагогической практики (реальности), с другой стороны, это возврат в педагогическую практику в виде реализуемого целесообразного проекта при соблюдении такого дидактического условия как сохранение инвариантных сущностных характеристик педагогической действительности на любых уровнях теоретического абстрагирования. К глубокому сожалению, таких характеристик типа глубинных закономерностей учебного процесса известно не так уж много.
Содержание профессиональной подготовки учителей в современном информационном обществе и ГГ-образовании
Нет другой такой сферы деятельности человека, которая развивалась бы в 20-м веке столь всеохватывающе и стремительно, как компьютеризация и информатизация общества. Эти процессы повлекли за собой многие радикальные научно-технические, экономические и социальные преобразования, существенным образом изменив привычные условия жизни людей, их профессиональной деятельности, быта и отдыха.
Можно выделить четыре этапа в процессе информатизации общества в целом и образования в частности. На первом этапе, в 70-80-х годах, в обществе только начиналось фрагментарное использование ЭВМ в некоторых областях деятельности человека и общества. В образовании решалась лишь задача подготовки достаточно малочисленной группы людей по профессии "программист". Такие узкие специалисты решали, в основном, научно-технические задачи и мало кто тогда предполагал, что всего через 10-20 лет ситуация кардинально изменится в сторону расширения рамок применимости компьютерной техники.
Второй этап начался в начале 80-х, когда ЭВМ все больше стали проникать в различные профессиональные области человека, что привело к провозглашению в образовании лозунга "Вторая грамотность — компьютерная", под которой подразумевалось умение каждого образованного человека создавать программы по своей профессии хотя бы на простом языке программирования типа BASIC. В программу школьного образования был введен новый предмет "информатика", который в основном был ориентирован на отработку у учеников навыков алгоритмизации и программирования. В 1985-м году в средние учебные заведения был введен первый учебник "Основы информатики и вычислительной техники" (А.П. Ершов и В.М. Монахов). При этом зачастую школы не имели даже одного компьютера, чтобы практически показать все возможности нововведения — появилось такое понятие как "безмашинная информатика". Несмотря на массовое отсутствие компьютеров в школе, этот период дал свои результаты — были созданы условия для возникновения широкого интереса в обществе ко всему, что связано со словом "компьютер", заложена основа к формированию информационной культуры общества.
Третий этап, от конца 80-х и практически длившийся до конца двадцатого столетия связан с повсеместным внедрением персональных компьютеров, созданием разнообразных компьютерных программ. Произошла замена в образовании идеи "уметь программировать" на более актуальную для общества того времени — "уметь пользоваться" информационными технологиями, прежде всего в области автоматизации некоторых видов труда человека, например, по различной переработке информации. Информатика при этом рассматривалась как дисциплина, формирующая навыки обработки информации различных видов с помощью некоторого набора универсальных информационных технологий.
В любой области человеческой деятельности компьютерная техника нашла свое применение, и, следовательно, с появлением новой технологии возникает вопрос о подготовке специалистов для ее обслуживания и усовершенствования, подачи новых идей и разработок.
Во-первых, необходимы специалисты в области разработки и проектирования электронных схем, для последующего применения в компьютерной технике, а именно инженеры.
Во-вторых, специалисты, которые в дальнейшем будут обслуживать компьютерную технику, а именно - техники.
В-третьих, компьютерная техника должна выполнять определенные действия и задачи и для этого необходимо программное обеспечение. А для ее разработки требуются специалисты - программисты.
В-четвертых, для эксплуатации программного обеспечения и ввода информации в конкретной сфере деятельности требуются люди со знанием компьютерной техники, ее назначения и общего принципа работы. На сегодняшний день существует много курсов по подготовке операторов ПК или пользователей. С появлением локальных и глобальных компьютерных сетей также возникает вопрос потребности в специалистах данной области. Подготовленный инженер-сетевик проектирует и внедряет локальную сеть на предприятии, налаживает работу.
Для поддержания работоспособности сети требуются системные администраторы.
А для использования ресурсов глобальной сети типа Internet, предоставления информации и обмена ею, разрабатываются специальные программы, называемые сайтами, которые создаются специалистами - web-дизайнерами. Для поддержания работоспособности и обновления информации на сайтах необходимы web-мастера.
Конструирование целевых составляющих информационной подготовки учителя математики
Основываясь на государственный стандарт специальности 032100 «Математика» мы выявили требования к обязательному минимуму содержания дисциплины «Информатика», формулировали целевые составляющие данной дисциплины, основные знания и умения, которыми долженб обладать студент по завершению изучения данной дисциплины.
- научно-методическую — планирование образовательно-воспитательной работы на основе изучения и анализа образовательных программ, учебных пособий, дидактических материалов, учебно-методической литературы; отбор содержания и выбор технологии обучения и выбор технологии обучения и воспитания с учетом анализа достигнутых результатов;
- культурно-развивающую — знать теоретические основы информатики, устройства ЭВМ, тенденции развития архитектуры ЭВМ, программное обеспечение ЭВМ, различные компьютерные операционные системы, основные возможности текстовых и графических редакторов, электронных таблиц, баз данных, новые информационные и коммуникационные технологии в образовании, основы программирования; уметь работать с различными компьютерными операционными системами, текстовыми и графическими редакторами, программировать на одном из языков высокого уровня, работать в локальных сетях, системах коммуникаций, использовать новые информационные технологии в практике работы образовательного учреждения.
Цели и задачи дисциплины:
освоение и закрепление базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах;
освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять их компьютерное моделирование;
овладение умениями применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), в том числе при изучении других дисциплин; строить математические объекты информатики, в том числе логические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданному описанию; создавать программы на языке программирования по их описанию; использовать обще пользовательские инструменты и настраивать их для нужд пользователя;
развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;
воспитание культуры проектной деятельности, в том числе умения планировать,
развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов информатики и средств ИКТ при изучении различных дисциплин;
чувства ответственности за результаты своего труда, используемые другими людьми; установки на позитивную социальную деятельность в информационном обществе; воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности;
приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной, научно-исследовательской, в том числе проектной деятельности;
научить основным понятиям информатики, средствам реализации информационных процессов, моделям решения функциональных и вычислительных задач, основам защиты информации и работе в операционных системах Microsoft Windows 2000, ХР, Vista, основам работы с важнейшими компонентами системы автоматизации офисной работы:
пакет MS Office 2003, ХР, 2007 (текстовым процессором MS Word, табличным процессором MS Excel, программа подготовки презентаций MS Power Point, СУБД MS Access),
пакет Open Office.org (текстовым процессором Writer, табличным процессором Calc, программа подготовки презентаций Impress, СУБД Base)
а так же определить место дисциплины в будущей специальности.
Студент, изучивший дисциплину, должен:
Знать/понимать:
? виды информационных процессов; примеры источников и приемников информации;
? единицы измерения количества и скорости передачи информации; принцип дискретного представления информации;
? основные свойства алгоритма, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление, цикл; понятие вспомогательного алгоритма;
? программный принцип работы компьютера;
? назначение и функции используемых информационных и коммуникационных технологий;
? знать современное состояние уровня и направлений развития вычислительной техники и программных средств;
? иметь представление (понимать и уметь объяснить) об информационных ресурсах общества как экономической категории; знать основы современных информационных технологий переработки информации и их влияние на успех в профессиональной деятельности.