Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические основания применения дистанционных образовательных технологий при обучении информатике в школе 14
1.1. Дидактические функции самостоятельной работы учащихся по информатике 14
1.2. Педагогические основы применения дистанционных технологий в школе - 41
1.3. Обобщенная информационно-педагогическая модель организации самостоятельной работы учащихся при использовании дистанционных технологий 59
Выводы по первой главе 73
ГЛАВА 2. Организация самостоятельной работы школьников на основе дистанционных технологий при обучении информатике 75
2.1. Ресурсное обеспечение самостоятельной работы по информатике при использовании дистанционных технологий 75
2.2. Управление самостоятельной работой учащихся при использовании дистанционных технологий 102
2.3. Показатели и критерии результативности применения дистанционных технологий организации самостоятельной работы учащихся по информатике 112
Выводы по второй главе 116
ГЛАВА 3. Организация и результаты опытно-поисковой работы 118
3.1. Организация опытно-поисковой работы 118
3.2. Результаты опытно-поисковой работы и их обсуждение 120
Заключение 126
Литература 128
- Педагогические основы применения дистанционных технологий в школе
- Обобщенная информационно-педагогическая модель организации самостоятельной работы учащихся при использовании дистанционных технологий
- Управление самостоятельной работой учащихся при использовании дистанционных технологий
- Показатели и критерии результативности применения дистанционных технологий организации самостоятельной работы учащихся по информатике
Педагогические основы применения дистанционных технологий в школе
Одной из важнейших задач, поставленных современным обществом, является создание системы непрерывного образования человека в течение всей его жизни как средства обеспечения текущих и перспективных социально-экономических потребностей в профессиональных кадрах необходимой квалификации. Решение этой задачи должно начинаться с формирования у школьников умений, необходимых для самообразования, самостоятельной учебной деятельности. Этим обусловливается важность самостоятельной работы не только для формирования дисциплинарных знаний, но и как средства развития личности ученика, подготовки его к решению значимых жизненных задач.
Большой вклад в развитие теории самостоятельности учащихся внесли Ю.К. Бабанский, М.А. Данилов, Б.П. Есипов, И.Я. Лернер, П.И. Пидкасистый, М.Н. Скаткин и др. [11, 41, 47, 72, 95, 127].
Понятие «самостоятельная работа», цели, задачи, формы и методы ее организации были рассмотрены в работах М.Г. Гарунова, Б.Е. Королькова, О.А. Нильсона, П.И. Пидкасистого, А.Я. Цукаря, Н.И. Чиканцевой и др. [33, 67, 84, 94, 152, 153].
В настоящее время в сематическом пространстве существует большое разнообразие сравнимых тождественных и пересекающихся определений понятия «самостоятельная работа», в связи с чем в педагогике до сих пор не сложилось единой трактовки этого термина. Е.Л. Белкин, П.И. Пидкасистый, Т.И. Шамова и др. рассматривают самостоятельную работу как средство организации и управления познавательной деятельностью учащихся [14, 94, 154].
П.И. Пидкасистый в своей работе «Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении» указывает на то, что самостоятельная работа как своеобразная искусственная педагогическая конструкция, выступает в качестве средства вовлечения учащихся в самостоятельную познавательную деятельность» [94, с. 128].
Т.А. Шамова не даёт конкретного определения самостоятельной работы, а лишь указывает пять признаков, которые являются на самом деле требованиями к её организации: наличие цели, конкретизацию задания, чёткую форму представления результатов работы, определение формы проверки результатов; обязательное выполнение работы каждым учеником [154].
А.Л. Бердичевский, Б. Бим-Бад, А.И. Зимняя, Р.М. Микельсон, О.А. Нильсон и др. рассматривают самостоятельную работу как вид учебной деятельности [15, 19, 54, 78, 84].
Р.М. Микельсон под самостоятельной работой учащихся понимает деятельность по выполнению учебных заданий без посторонней помощи, но под контролем педагога [78, с. 51].
Б. Бим-Бад в «Педагогическом энциклопедическом словаре» приводит следующее определение: «Самостоятельная работа учащихся – индивидуальная или коллективная учебная деятельность, осуществляемая без непосредственного руководства учителя» [19, с. 253].
И. А. Зимняя в работе «Педагогическая психология» предлагает рассматривать самостоятельную работу определение «самостоятельной работы» исходя из следующих положений: 1. Самостоятельная работа школьника есть следствие правильно организованной его учебной деятельности на уроке, что мотивирует самостоятельное ее расширение, углубление и продолжение в свободное время;
2. Самостоятельная работа может включать внеурочную, задаваемую в той или иной форме учителем работу обучающегося. Но в целом это параллельно существующая занятость учащегося по выбранной им из готовых или им самим выработанной программе усвоения какого-либо материала.
3. Самостоятельная работа должна рассматриваться как специфическая форма (вид) учебной деятельности обучающегося. Это высшая форма его учебной деятельности, форма самообразования, связанная с его работой в классе [54, с. 149]. А.Л. Бердичевский считает, что самостоятельная работа – это разнообразные виды индивидуальной и коллективной деятельности учащихся, осуществляемой ими на классных и внеклассных занятиях или дома без непосредственного участия учителя [15, с. 85]. Ю.К. Бабанский, В.К. Буряк, М.А. Данилов, Б.П. Есипов и др. высказывают мнение, согласно которому самостоятельная работа является методом обучения [11, 25, 41, 47]. Б.П. Есипов считает, что самостоятельная работа учащимися выполняется в специально предоставленное время по заданию учителя, но без его непосредственного участия; при этом учащиеся сознательно стремятся достигнуть поставленной цели, употребляя свои усилия и выражая в той или иной форме результат умственных или физических (или тех и других вместе) действий [48, с. 11]. М.Н. Скаткин, критикуя Б.П. Есипова, отмечает, что приводимое автором определение «указывает лишь внешние признаки самостоятельной работы и не включает каких-то более важных существенных внутренних призна 17 ков, связанных с характером самой познавательной деятельности учащихся» [127, с. 57]. М.Н. Скаткин не учитывает того факта, что при выдаче заданий для самостоятельной работы учитель предусматривает индивидуальные характеристики познавательной деятельности учащихся, опираясь, например, на уровни усвоения учебного материала, выделяемые В.П. Беспалько. М.А. Данилов определяет самостоятельную работу как организуемую и управляемую деятельность учащихся по решению задач, которая организуется организуемую и управляемая учителем деятельность школьников по решению задач [42, с. 159].
Обобщенная информационно-педагогическая модель организации самостоятельной работы учащихся при использовании дистанционных технологий
Однако большинство авторов сходится в мнении, что под дистанционными образовательными технологиями стоит понимать: кейс-, Интернет- и комбинированную технологии [31, 68, 92, 155]. Рассмотрим основные технологии дистанционного обучения.
Кейсовая технология, при которой дидактическое обеспечение по определенной области знаний комплектуется в социальный набор (кейс, комплект) и передается (пересылается) обучающемуся для самостоятельного изучения с периодическими в соответствии с графиком экзаменом, который проводится очно. При этом используется различные формы и методы контроля. Кейс включает в себя определенный комплекс дидактического обеспечения: руководство по изучению дисциплины; специальный учебник (комплект учебников), содержащий теоретический материал для самостоятельного изучения учебной дисциплины; набор профессиональных задач и индивидуализированных заданий, позволяющих осуществить их отработку с использованием знаний, полученных в ходе изучения учебной дисциплины; практикум для выполнения практических заданий; тесты; виртуальный или удаленный к реальным стендам лабораторный практикум; хрестоматию; набор мультимедийных учебных материалов (различные компьютерные программы учебного назначения на CD-ROM или других носителях, аудио- и видеоматериалы). Эти материалы дополняются учебной информацией, получаемой через специальные учебные порталы и других организованных учебно-информационных массивов, доступных через Интернет.
Интернет-технология – обучение с помощью сети Интернет. При использовании Интернет-технологий учащимся предоставляются учебники, учебные пособия, справочники, словари и другие иды учебных материалов в виде гипертекстовых учебников, аудио- и видеозаписи в мультимедийных системах типа WWW; различные компьютерные программы учебного назначения, размещенные в архивах сетевых серверов. Взаимодействие обучающегося с педагогом и обучающихся между собой осуществляется посредством электронной почты, теле- и видеоконференцсвязи. Экзамены проводятся очно или с помощью видеоконференцсвязи.
Комбинированная технология, сочетающая черты двух предыдущих; на практике чаще всего подразумевает предоставление всего или части учебных материалов, аналогично кейсовой технологии, и использование средств телекоммуникаций для взаимодействия преподавателей и обучаемых. В рамках комбинированной технологии встречаются и другие сочетания (например, наличие личных консультаций с тьюторами и доставка части учебно-методических материалов по сети).
Опыт активного использования электронного обучения в западных странах и сравнение его с традиционными формами обучения, основанными на прямом личном общении учителя и обучающегося, выявили чётко различимые сильные стороны каждой из этих форм. Так к сильным сторонам электронного обучения относят гибкость, индивидуализацию, интерактивность, адаптивность как возможность организации учебного процесса для обучающихся с разными возможностями и запросами и др. К сильным сторонам традиционной очной формы обучения причисляют эмоциональную составляющую личного общения, спонтанность в образовании цепочек ассоциативных идей и открытий.
Сочетание преимуществ каждой из форм обучения легло в основу технологии смешанного обучения, которая больше десяти лет используется в школах Европы и США [65].
Существует достаточно много подходов к определению понятия смешанного обучения. Так, Дарлин Пейнтер предлагает под смешанным обучением понимать объединение строгих формальных средств обучения (работа в аудиториях, изучение теоретического материала) с неформальными, например, обсуждением посредством электронной почты и Интернет-конференций [87].
Пурнима Валиатан использует термин «смешанное обучение» для описания решений, в которых комбинируются различные способы доставки учебного содержания, такие как программное обеспечение для совместной работы, курсы, построенные на Веб-технологиях, EPSS и методики управления знаниями [161]. Дональд Кларк определяет смешанное обучение как сочетание электронного и аудиторного обучения [158].
Анализ определений зарубежных авторов позволяет сделать вывод о том, что исследователей объединяет понимание под «смешанным обучением» сочетания аудиторного обучения и обучения с использованием дистанционных технологий.
В трудах отечественных ученых относительно трактовки «смешанного обучения» можно выделить несколько направлений.
М.Н. Мохова понимает смешанное обучение как некоторый формат учебных курсов, при котором в дистанционные курсы встраиваются активные методы обучения. В этом случае основной материал излагается в рамках дистанционного курса, который предполагает самостоятельную работу учащегося; закрепление и отработка материала проходят на очных занятиях, реализуемых с использование активных методов обучения [82].
По нашему мнению, подход, предлагаемый М.Н. Моховой, не подходит для реализации в средней общеобразовательной школе, так как автор предлагает изучение всего основного материала в рамках дистанционного курса, что неприемлемо при массовом обучении.
Ю.И. Капустин придерживается другой точки зрения. Согласно автору, смешанное обучение подразумевает использования распределенных информационно-образовательных ресурсов в очном обучении с применением элементов асинхронного и синхронного дистанционного обучения [64]. В работе Б.Е. Стариченко приводится более полное определение. «Смешанное обучение» рассматривается как учебный процесс, в котором применяются различные событийно-ориентированные методики и схемы управления процессом обучения, такие как faceo-face learning (обучение в аудитории), distance learning (асинхронное дистанционное обучение) и online learning (синхронное дистанционное обучение) [133].
Управление самостоятельной работой учащихся при использовании дистанционных технологий
Таким образом, разработанные нами подходы по построению системы заданий для самостоятельной работы и порядок их оценивания позволяют: 1. Организовать обучение с учетом индивидуальных особенностей, так как учащийся может самостоятельно определить количество и уровень заданий, которые необходимо выполнить для получения требуемой оценки. 2. Обеспечить приобретение, проверку и закрепление знаний и умений по предмету, а также формирование операциональных умений применять дистанционные технологии. 3. Обеспечить освоение базового содержания учебного предмета всеми учащимися. 4. Дифференцировать работы по сложности, т.е. оценки, полученные, например, за контрольную и самостоятельную работы, будут иметь разный вес. 5. Формулировка указаний и инструкций для учеников по осуществлению самостоятельной работы, определение регламента дистанционной коммуникации Перед выполнением самостоятельной работы через учебный сайт до учащихся доводилась следующая информация организационного характера: сроки выполнения самостоятельных работ; время дистанционных консультаций учителя; критерии оценивания различных видов самостоятельной работы; указания по содержанию и формату представления отчетности о выполнении заданий для самостоятельной работы. Регламент дистанционной коммуникации учителя и учащихся содержал следующие условия: 1. Консультации учителя посредством текстового чата проводятся согласно установленному расписанию; продолжительность консультации ограничена. 2. Индивидуальные консультации для отдельных учащихся проводятся в форме форума или текстового чата по отдельному расписанию. 3. Обсуждение, связанное с изучением предмета, может быть инициировано любым учеников на форуме учебного сайта в любое время; принимать участие в обсуждении могут все учащиеся.
Таким образом, в соответствии с предложенным порядком реализации практической системы организации самостоятельной работы школьников на основе дистанционных технологий при обучении информатике было построено информационное обеспечение, включающее необходимые предметные информационные материалы и ресурсы контроля в электронном формате представления, технологические средства и регламент коммуникации субъектов учебного процесса, а также форму оценивания работ учащихся. На основании указанной системы строились методы управления самостоятельной работой учащихся.
Управление самостоятельной работой учащихся при использовании дистанционных технологий
Вопрос об управлении самостоятельной работой учащихся при использовании дистанционных технологий мы считаем необходимым рассматривать с позиции описания следующих компонентов: .технические условия, необходимые для выполнения самостоятельной работы; . организация самостоятельной работы учащихся; . организация сетевых консультаций; . выявление и разрешение учебных затруднений.
Рассмотрим каждый из перечисленных пунктов. Технические условия, необходимые для выполнения самостоятельной работы Для выполнения самостоятельной работы учащемуся необходимы: . персональный компьютер с доступом к сети Интернет; . доступ к учебному сайту; .набор программного обеспечения. В связи с переходом большинства школ на свободное программное обеспечения нами был составлен список прикладных программ, которые могут потребоваться при выполнении самостоятельных работ (табл. 2.5).
Помимо применения программного обеспечения, которое требуется устанавливать на компьютеры учащихся, возможен вариант организации самостоятельной работы с использованием сетевых инструментов и сервисов. В этом случае можно вести речь о формировании персональной учебной среды, так как в значительной мере будет расширен функционал учебного сайта и обеспечена возможность конструирования учащимися собственной среды обучения.
Таким образом, подобранное программное обеспечение позволяет обеспечить работу в разных операционных системах (Windows или Linux), и исключить несовместимость форматов. Организация самостоятельной работы учащихся На основе схемы, описывающей этапы деятельности учителя при организации внеаудиторной самостоятельной работы с использованием дистанционных технологий (параграф 1.3, рис. 1.5), можно выделить и основные этапы деятельности ученика: 1. Первоначально ученику предлагается повторить теоретический материал по изучаемой теме, содержание которого составляют текстовые и видеоматериалы, ресурсы сети Интернет. 2. После повторения теории ученику следует перейти к выполнению заданий. Обычно временной интервал, отводимый на выполнение работы, равен одной календарной неделе, а для дополнительных самостоятельны работ (необязательных для выполнения) – период изучения темы. 3. Во время повторения теоретического материала и выполнения заданий ученик всегда может обратиться за помощью к учителю для получения дополнительных разъяснений.
Показатели и критерии результативности применения дистанционных технологий организации самостоятельной работы учащихся по информатике
Основной целью проведения экспериментальной части настоящего исследования является практическая проверка исходной гипотезы о возможности организации самостоятельной работы учащихся по информатике на основе дистанционных технологий, которая обеспечивает успешное формирование умений использовать дистанционные технологии в самостоятельной учебной деятельности.
Исследование производилось в 2009-2013 г.г. в МАОУ СОШ № 5 города Карпинска Свердловской области. Общий охват обучаемых, участвовавших в опытно-поисковой работе на заключительном этапе составил 98 человек. Опытно-поисковая работа проводилась в три этапа. Констатирующий этап (2009 г.) заключался в изучении и анализе философской, педагогической, технической литературы по теме исследования. На данном этапе были рассмотрены модели организации дистанционного взаимодействия учителя и учащихся. Были уточнены понятия «самостоятельная работа», «управление самостоятельной работой учащихся», «смешанное обучение». На основании проведенного анализа были сформулированы дидактические функции внеаудиторной самостоятельной работы учащихся по информатике и условия для ее организации, разработана модель телекоммуникационной информационной образовательной среды.
На поисковом этапе (2010 г.) была разработана система организации внеаудиторной самостоятельной работы учащихся по информатике, создан интернет-ресурс, подключены средства коммуникации, подготовлено и загружено на сайт необходимое информационное и программное обеспечение по предмету.
На формирующем этапе опытно-поисковой работы (2011-2013 г.г.) в процессе обучения информатике предусматривалось использование дистанционных технологий при организации внеаудиторной самостоятельной работы учащихся. Был сформирован и обоснован комплекс показателей и критериев, отражающих различные аспекты результативности применения данного подхода, а также разработана процедура измерения этих показателей и интерпретации их значений.
В частности, в качестве экспериментального показателя результативности была принята отметка по четырёхбальной шкале, которую учащийся получал по результатам итоговой контрольной работы в конце учебного года. В качестве контрольных показателей были приняты результаты учащихся, при обучении которых дистанционные технологии организации самостоятельной работы не применялись. Сопоставление результатов двух экспериментальных групп позволило судить о стабильности (воспроизводимости) результатов при традиционных методах обучения. В качестве экспериментальных использовались результаты 2011-2012 учебного года и 2012-2013 учебного года, когда при обучении информатике использовались дистанционные технологии организации самостоятельной работы учащихся.
Помимо этого, для определения уровня сформированности операциональных умений, освоение которых позволит ученикам успешно применять дистанционные технологии в самостоятельной учебной деятельности, была разработана итоговая работа, выполняемая учениками при завершении изучения базового курса информатики (Приложение 2, 3).
С учащимися экспериментальных групп было проведено анкетирование с целью выяснения их отношения к использованию дистанционных технологий при организации самостоятельной работы (текст анкеты приведен в Приложении 5).
Критериями результативности, как было указано выше, служили: отсутствие отрицательных изменений предметных результатов освоения информатики у учащихся экспериментальной группы по сравнению с учениками контрольной группы, устанавливаемое с помощью t-критерия Стьюдента. отсутствие статистически достоверных различий показателей экспериментальных групп двух последующих лет обучения; статистически достоверное различие уровня сформированности умений применять дистанционные технологии в самостоятельной учебной деятельности у учеников экспериментальной группы по сравнению с учениками контрольной группы; результаты анкетирования, выявляющие отношение учащихся к использованию дистанционных технологий организации самостоятельной работы. опытно-поисковой работы и их обсуждение 1. Сопоставление результатов изучения информатики в контрольных и экспериментальных группах. Для расчета были использованы результаты итоговых контрольных работ по информатике в экспериментальных и контрольных группах за 2011-2012 и 2012-2013 учебные годы (табл. 3.1).