Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Теоретическое обоснование проблемы исследования
1.1 Анализ процессов интеграции в образовательной сфере в условиях интернет-образования 22
1.2 Категория практико-ориентированные учащиеся как феномен дифференциации в обучении 42
1.3 Информационное дидактическое пространство как источник и инструмент формирования системы понятий практико-ориен гированных учащихся 74
Глава 2 Модели информационного взаимодействия учащегося и учителя, подходы к их построению и исследованию в интернет-образовании
2.1 Общие подходы к построению модели информационного взаимодействия учащегося и учителя 97
2.2 Модель формирования синонимически и полисемантически связной системы понятий у практико-ориентированных
учащихся в курсе информатики 126
2.3 Подход к построению моделей задач для обучения информатике практико-ориентированных учащихся 150
Глава 3 Описание и анализ результатов педагогического эксперимента
3.1 Основные цели и этапы эксперимента по организации обучения практико-ориентированных учащихся "Базовой технологической школы" в условиях широкого использования компьютера 173
3.2 Экспериментальная проверка подходов к обучению информатике практико-ориентированных учащихся в Приморском районе Санкт-Петербурга 201
3.3 Опыт практической реализации формирования синонимически и полисемантически связной системы понятий при обучении информатике в Приморском районе і. Санкт-Петербурга 218
3.4 Опыт привнесения гуманистического аспекта в преподавание информатики 233 Заключение 261
Литература 263
Приложения 301
- Анализ процессов интеграции в образовательной сфере в условиях интернет-образования
- Общие подходы к построению модели информационного взаимодействия учащегося и учителя
- Основные цели и этапы эксперимента по организации обучения практико-ориентированных учащихся "Базовой технологической школы" в условиях широкого использования компьютера
Введение к работе
Актуальность исследования. Интенсивные преобразования в обществе, вызванные развитием новых информационных технологий обусловили потребность изменения в системе образования. Эти изменения должны отражать общую тенденцию глобализации мировой экономики и технологизации общества. Процесс интеграции в экономике требует развития интеграции и дифференциации в образовательной системе через увеличение разнообразия образовательных услуг, как по форме, так и по существу. Это дает возможность использовать преимущества дифференциации в обучении разных групп учащихся, ориентируясь на их направленность, возможности, склонности, и др.
Обеспечение внешнего единообразия обучающих систем в единстве с национальным своеобразием достигается с помощью разработки международных стандартов на инструментальную часть таких систем, как традиционных, так и компьютерно и интернет ориентированных.
Проектирование эффективных систем обучения на основе интернет-образования в современных научных исследованиях предполагает использование системного подхода к разработке и внедрению технологий в учебный процесс. В рамках системного подхода проблема создания и внедрения систем такого обучения рассматривается как задача анализа, моделирования, проектирования, конструирования и внедрения сложных информационных систем.
В настоящее время, как в зарубежных странах, так и в нашей стране начался этап перехода от отдельных инициативных разработок компьютерных обучающих систем к построению распределенных образовательных сред ( Кузнецов С.Д, Ференс Ф., и др.), учитывающих условия дифференциации обучения и развития интернет-технологии.
Актуальность поставленной задачи подтверждается активной деятельностью международных организаций, таких как IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers, Project 1484, Learning Technology Standards Commitee) и lSO(International Standards Organization) в области разработки технологических стандартов для систем образования. В стандартах учитываются результаты крупных международных проектов по разработке концепции образования на основе интернет-технологий. Большинство проектов стандартизации направлено только на технологическую сторону разработки. Отбор содержания, выбор методов, средств обучения стандартом не регламентируется. Основной целью проектов является определение условий и требований к построению распределенных систем, поддерживающих учебную деятельность (учение) учащихся (глобальных, национальных, специализированных), имеющих открытую архитектуру ( открытость в смысле взаимодействия различных уровней абстракции рассмотрения компонентов обучающей системы), обладающих свойством адаптивности к задачам обучения и обеспечивающих многократное использование учебных материалов.
Этот этап стал возможен, благодаря тому, что с конца 50-х годов в учебный процесс входит новый инструмент - компьютер, как в развитых странах Америки и Европы, так и в нашей стране. Первоначально компьютеры вошли в исследовательскую и учебную деятельность студентов, и только с распространением персональных (конец 70-х годов ) относительно дешевых и простых в обращении компьютеров, началась массовая компьютеризация в школах западных стран, Японии. В нашей стране это был 1985 год, ознаменованный введением в школах нового предмета "Основы информатики и вычислительной техники".
За последние 15 лет в педагогической науке и практике накоплен значительный положительный опыт обучения основам информатики и использования компьютеров в школе (МИ. Башмаков, С.А. Бешенков, Т. А. Боронен ко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, М.Б.Игнатьев, А.А. Кузнецов, А.Г. Кушнеренко, Н.В. Макарова, Ю.А. Первин, С.Д. Поздняков и др.). Это позволило выделить основные содержательные линии, предложить стандарты федерального и регионального уровней. На основе этих документов написаны учебники и учебные пособия по предмету «Информатика», разработаны пакеты программ педагогического назначения, а также методики использования стандартных профессиональных пакетов, ускоряющих обработку числовых данных, позволяющих моделировать реальные процессы и явления, создавать и иллюстрировать компьютерные документы. С самого начала велась интенсивная научная деятельность по разработке содержания этого предмета в рамках конференций (Москва,Новосибирск, Санкт-Петербург, Троицк и др.) , семинаров. Так в Ленинграде с 1986 года ежегодно под руководством МБ. Игнатьева работала научно-методическая конференция "Проблемы образования в области информатики, вычислительной техники и автоматизации", собиравшая ученых, педагогов и учащихся не только из Ленинграда, но и из других регионов страны.
Однако можно выделить две группы нерешенных проблем, определивших актуальность и направление диссертационного исследования: развитие познавательной активности учащихся, имеющих трудности в обучении; в работе исследуются возможности дифференцированного обучения и развивающегося интернет-образования для создания целостных методик, позволяющих включить компьютер в ткань учебного предмета, как равноправного партнера и как самостоятельного источника познания; кроме того, актуально решение проблемы обеспечения синонимической и полисемантической связности в раскрытии понятий школьной информатики в соответствии с этапом обучения; преодоление негативного воздействия компьютерных технологий в обучении, что актуализируется ухудшением экспериментальной базы предметов естественнонаучного цикла. Это снижает интерес к обучению именно у тех детей, которые хотят видеть конкретный результат своей деятельности в материальном воплощении, в связи с этим актуально разработать методики материализации знаний, включающие конструирование и управление объектами с помощью компьютера в рамках предмета «Информатика». Такой подход позволяет снизить негативные последствия того, что компьютер, как олицетворение рационального, чисто логического и, в связи с этим, достаточно примитивного мышления, может привести к тому, что ученик лишится возможности решать сложные задачи, для которых необходимы методы, основанные на глубинной интуиции и тех способностях, которые не поддаются формализации.
Учитывая сказанное
Проблема исследования связана с поиском путей повышения эффективности обучения учащихся, имеющих трудности в обучении в условиях развития информационного дидактического пространства, как источника и инструмента формирования целостной синонимически и полисемантически связной системы понятий.
Эта проблема связана со следующими педагогическими проблемами: гуманизация образования, технологизация и компьютеризация образования, дифференциация образования, адаптивные технологии обучения, индивидуализация обучения, непрерывное и профессиональное образование.
Цель: разработка теоретических основ и практических подходов к обучению информатике практико-ориентированных учащихся, с выделением компонента успешности обучения - целостной синонимически и полисемантически связной системы понятий.
Объект: процесс обучения практико-ориентированных учащихся и формирование их информационной культуры в условиях дифференциации обучения и развития информационного дидактического пространства, как компонента интернет-образования.
Предмет: моделирование процесса обучения практико-ориентированных учащихся в условиях развития информационного дидактического пространства.
Исходная гипотеза, принятая в исследовании: Успешность обучения практико-ориентированных учащихся в школе можно повысить, если в процессе изучения информатики сформировать у учащихся синонимически и полисемантически связную систему понятий, используя в качестве источника и инструмента познания информационное дидактическое пространство, обеспечивающее адекватное целям обучения взаимодействие учащегося и учителя; разработать адаптивные технологии обучения, основой адаптации служит установление соответствия понятийного поля учителя и учащегося на каждом этапе обучения.
В соответствии с целью и принятой гипотезой были поставлены задачи исследования.
Проанализировать современные отечественные и зарубежные источники и выявить направления интеграции образовательных систем в рамках концепции "перспективного распределенного учения" (Advanced. Distributed Learning, ADL, 1997) и развивающегося интернет-образования.
Проанализировать современные педагогические концепции и выявить в них подходы и методы повышения успешности обучения практико-ориентированных учащихся в условиях.
Определить перспективные направления развития информационных технологий в образовании, выявив основные дидактические характеристики, необходимые для организации адаптивного обучения, используя возможности интернет-образования при формировании синонимически и полисемантически связной системы понятий.
Разработать концептуальные модели обучения информатике практико-ориентированных учащихся в условиях развивающегося информационного дидактического пространства, являющегося компонентом интернет-образования и выделением иерархической уровневой структуры тезауруса учащихся; традиционного предметного обучения, с выделением ядра предметов ("Технология" и "Информатика"), отражающих направленность учащихся на преобразующую деятельность.
Разработать адаптивную технологию обучения информатике практико-ориентированных учащихся. Основой адаптации служит установление соответствия понятийного поля учителя и учащегося на каждом этапе обучения. Обязательным элементом содержания является исследование и управление, как материальными объектами, так и виртуальными в условиях интернет-образования.
Осуществить педагогический эксперимент по определению основных факторов, влияющих на уровень целостности системы понятий сформированной у учащихся, обладающей свойством синонимической и полисемантической связности, а также по доказательству целесообразности использования разработанных методик.
Теоретико-методологической базой исследования являются: философские, социологические, психологические, педагогические идеи о современных концепциях общего образования, тенденциях его развития и влиянии на становление человека в условиях информационного общества (Р.Ф.Абдеев, Ш.А.Амонашвилли, Б.Г.Ананьев, М.Н.Берулава, Г.А.Бордовский, В.А.Извозчиков, Е.И. Казакова, И.А.Колесникова, Ю.А.Конаржевский, О.Е.Лебедев, В.С.Леднев, Е.И.Машбиц, Н.Л.Стефанова); методологические аспекты формирования информационного образовательного пространства и информационной картины мира (В.В.Александров, В.И. Богословский, В.А.Извозчиков, В.В.Лаптев, Е.А.Ракитина, Г.Ю. Соколова, Е.А.Тумалева, Ю.А.Первин) общие вопросы информатизации образования (И.М.Бобко, Я.А.Ваграменко, Е.Велихов, Б.С.Гершунский, В.В.Лаптев, И.В.Роберт, И.А.Румянцев); исследования, раскрывающие пути повышения эффективности обучения практико-ориентированных учащихся (А.П.Надточий, А.Н.Ростовцев, В.Д.Симоненко); исследования, раскрывающие сущность технологий обучения (А.П.Беляева, В.П.Беспалько, В.А.Извозчиков, В.В.Кларин, В.В.Лаптев, А.П. Тряпицына ), в том числе адаптивных (А.И.Берг, Е.З.Власова); исследования, рассматривающие становление и развитие содержания школьной информатики (В.П. Белошапка, С.А.Бешенков, Т.А. Бороненко, А.Г. Гейн, А.В. Горячев, С.Г.Григорьев, А.П.Ершов, А.А. Кузнецов, А.Г.Кушнеренко, Н.В.Макарова, И.Семакин, Ю.А.Шафрин и др.); исследования, показывающие необходимость учета психолого-физиологических особенностей учащихся при обучении информатике (В.Бондаровская, Е.Гельтищева, Л.П.Гурьева, И.В.Ермаков, О.Ю.Ермолаев, А.А.Марголис и др.) и влияние стиля обучения на его эффективность ( Бетти Лу Ливер); исследования, отражающие тенденцию стандартизации в распределенных обучающих системах, ориентированных на интернет-технологии (Ф.Ференс, Е.М.Осипова, Р.Рада), использование объектно-ориентированного подхода на этапе моделирования обучающих систем (Г.Буч, И.Якобсон, А.Мищук, С.Шлеер, С.Меллор ) и использование этого метода при обучении информатике (Е.В.Баранова, А.В.Горячев, Н.И.Суворова, Р.Р.Фокин).
Для решения поставленных задач использовались следующие теоретические методы исследования: изучение и анализ научной, учебной и методической литературы по проблеме исследования, в том числе интернет- источников, системный подход к проблеме исследования, контент-анализ школьных учебников и учебных пособий по информатике, методы экспертного анализа, моделирование процесса обучения практико-ориентированных учащихся, статистические методы обработки результатов эксперимента.
Кроме того, применялись экспериментальные методы исследования, принятые в педагогической науке.
Педагогический эксперимент проводился в школах 10 городов и сельских районов Кемеровской области, основные положения исследования проверялись в школах Приморского района Санкт-Петербурга.
Основные положения концепции исследования состоят в следующем:
Информационное общество в своей основе опирается на интеллект ( инструмент познания среды), информацию как результат познания и активность восприятия среды - интерес, а затем желание применить интеллект и информацию для определенных целей. Как показывают исследования, степень активности учащегося напрямую зависит от степени сформированное потребности и умений самообучения, особенно в интернет-образовании.
Одной из основных целей обучения в школе является формирование целостной системы понятий, обладающей синонимической и полисемантической связностью. Основным критерием формирования такой системы служит умение применить знания для решения возникшей задачи, учебной или жизненной, то есть проявить компетентность.
Формирование у учащегося целостной системы понятий, обладающих свойством синонимической и полисемантической связности, рассматривается в условиях интернет-образования.
Ведущим предметом в интернет-образовании является "Информатика", который обеспечивает как формирование собственно предметных знаний по информатике, так и дает учащимся инструмент познания окружающего мира и, в частности, других школьных предметов в их взаимосвязи.
Ведущим условием успешности обучения информатике служит детальная конкретизация целей обучения, как общего, так и дальнейшего профессионального с учетом психолого-педагогических характеристик учащихся, важнейшими из которых являются тип восприятия информации (рефлексивный, абстрактный, визуальный, аудиальный, кинестетический) и соответствующие им стили и стратегии обучения.
Существует значительная группа учащихся, примерно третья часть, обучение которой требует опоры на конкретные (практические) знания и получение реального результата своей деятельности. Таким результатом может быть материальный объект, результат физического или химического опыта, компьютерная программа, переписка с друзьями по сети Игтернет и другие.
Эта группа учащихся неоднородна и требует дифференцированного подхода , как при отборе содержания, так и в части методов, форм и средств обучения.
Мотивационная сфера (внешние и внутренние мотивы) этой группы учащихся, успешно формируется и развивается при использовании самых новых (модных) средств обучения (компьютер, Internet, мобильная связь и др.)
Иррациональные компоненты мышления, стремление к погружению в виртуальную реальность (привлекательны как визуальные, так и слуховые образы) могут быть направлены на повышение общего уровня информационной культуры с переходом к формам деятельности, признаваемым общественно-полезными.
Логика исследования.
Мировые тенденции интеграции в информационном обществе обусловливают интеграцию образовательных систем в мировом масштабе. Это предполагает разработку стандартов на технологические стороны образовательных систем и создание условий для дифференциации образования, как в плане национальных образовательных систем, так и в плане используемых педагогических методов. В западных странах принят термин "распределенное образование" для обозначения образования, поддерживаемого информационными компьютерными средствами. В исследовании важно вычленить все аспекты, связанные с компьютерными и интернет-технологиями, поэтому используется термин интернет-образование. Исходным положением выбрано следующее, что все люди учатся по-разному, имеют разный стиль обучения и используют разные стратегии при обучении. В рамках интернет-образования каждый может создать свой образовательный маршрут, используя интернет-технологии и информационное дидактическое пространство. Но поскольку в нашей стране преобладают традиционные формы обучения и интернет-образование занимает не более 5%, то выделено подмножество учащихся, неуспешных в обучении и характеризуемых как практико-ориентированные ( такие учащиеся составляют примерно 30%) для которых и была разработана модель обучения. Опираясь на тот факт, что основой интернет-образования в школах нашей страны является предмет "Информатика", обобщены научные факты о влиянии компьютера на личность учащихся, их социальный статус и уровень социализации. Выявлено, что интернет-образование впервые дает возможность каждому учащемуся сформировать целостную систему понятий, обладающих свойством синонимической и полисемантической связности, и предложена модель обучения, имеющая открытую архитектуру и обладающая свойствами: иерархичности и адаптивности уровней в двух аспектах: информационном и дидактическом. Эта модель используется для анализа процесса формирования синонимически и полисемантически связной системы понятий и как методическое средство формирования адаптивных учебных программ по школьному предмету "Информатика".
Теоретические и практические результаты постоянно проверялись и уточнялись в ходе педагогического эксперимента, имевшем два самостоятельных этапа:
1990 - 1996 гг. организация "Базовой технологической школы" в школах Кемеровской области. На этом этапе исследования был проведен поисковый, констатирующий и формирующий эксперменты, позволившие проверить теоретические положения, методические идеи, отраженные в гипотезе.
1997 -2000гг. в ходе этого этапа осуществлено экспериментальное обучение учащихся, имеющих практическую направленность, но обучавшихся в обычных классах 52,580,555 школ Приморского района Санкт-Петербурга, для этих условий методики были скорректированы и обсуждались на семинарах для учителей информатики этого района
Достоверность и обоснованность научных положений и выводов исследования обеспечены согласованостью его основных результатов с направлениями развития информатизации образования, междисциплинарным анализом проблемы, соответствием полученных выводов основным положениям дидактики и методики обучения информатике, репрезентативностью и статистической значимостью опытных данных, подтверждаются результатами педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования состоит в том, что в нем в отличии от известных работ по теории и методике обучения информатике обоснована необходимость выделения обобщенной характеристики целостности системы понятий: синонимическая и полисемантическая связность: показана принципиальная возможность формирования такой системы у практико-ориентированных учащихся в условиях развивающегося интернет-образования, разработана модель процесса формирования системы понятий, имеющая открытую архитектуру, обладающая свойством иерархичности уровней, отражающих два аспекта: информационный и дидактический; данная модель может использоваться как средство успешной адаптации тезауруса учителя и учащегося, а с другой стороны, для мониторинга учебных программ учителей информатики.
Теретическая значимость работы заключается в обосновании необходимости введения характеристики целостности системы понятий: синонимической и полисемантической связности, рассмотренной в двух аспектах: дидактическом, как расширение понятия межпредметные связи в условиях интернет-образования, и информационном, как целостная информационная сущность, отражающая взаимосвязь основных законов природы.
Практическая значимость исследования заключается в том, что реализация научных результатов доведена до их практического использования: при организации "Базовых технологических школ" в 10 городах и сельских районах Кемеровской области; при разработке учебных программ для лекций и семинаров по методике преподавания с учителями информатики Приморского района Санкт-Петербурга; при разработке учебных материалов, пособий по информатике для студентов факультетов математики, безопасности жизнедеятельности, химии РГПУ им. А.И. Герцена; внедрении модели как средства формирования и мониторинга учебных программ учителей информатики.
На защиту выносятся следующие положения:
Использование развивающегося информационного дидактического пространства, как компонента интернет-образования при формировании целостной системы понятий, обладающей свойством синонимической и полисемантической связности, позволит расширить познавательные умения учащихся при решении учебных, жизненных и профессиональных задач и повысить успешность обучения практико-ориентированных учащихся. Систему синонимически и полисемантически связных понятий можно считать сформированной, если учащийся способен представить большинство входящих в нее понятий, в виде сигнификата в текстовой или графической форме, составить логическую схему учебного материала и преобразовать ее в электронную форму.
В основу методики формирования целостной синонимически и полисемантически связной системы понятий по информатике может быть положена модель, имеющая открытую архитектуру, обладающая иерархической уровневой структурой, отражающей два аспекта дидактический - обеспечение доступности системы понятий, используемой учителем для учащегося соответствующего возраста информационный - целостную сущность, отражающую взаимосвязь основных законов природы
3. Успешность обучения практико-ориентированных учащихся в условиях интернет-образования определяется следующими факторами: возможностью обеспечения гуманистических субъект -субъектных отношений в триаде учитель - ученик -компьютер; возможностью, поддержанной технически, сопровождения учебного процесса, в том числе выявления преимущественного типа восприятия информации (аудиальный, визуальный, кинестетический) и стратегии обучения ( по классификации Колба) и на этой основе осуществление обучения в последовательности: предъявление новой информации с учетом благоприятного типа, закрепление с ориентацией на другой тип в целях развития вариативности стиля обучения, контроль с ориентацией на благоприятный тип, с целью обеспечения равенства условий контроля; возможностью использовать на начальном этапе обучения интерес практико-ориентированных учащихся к разнообразной деятельности, связанной с компьютером и интернет-технологиями, проявляющийся, в первую очередь, в компьютерных играх, в стремлении к музыкальному и мультипликационому сопровождению Web-сайтов, в стремлении к общению со сверстниками в глобальной сети Интернет; возможностью осуществить адекватную профессиональную ориентацию в ненавязчивой форме
Апробация работы осуществлялась на 19 научных конференциях, совещаниях и семинарах, в том числе, межвузовской научно-практической конференции "Профессиональная ориентация в учебно-воспитательно процессе школы и педвуза"(Новокузнецк, 1989), всесоюзном совещании "Совершенствование подготовки учителей труда в условиях непрерывного образования"(Новокузнецк,1990), международной конференции "Применение новых компьютерных технологий в образовании" (Москва, 1991), семинаре совещании " Проблемы подготовки специалистов по профориентации в педвузе"(Курск, 1992),4-ой Ленинградской научно-методической конференции (Ленинград,!992^международной конференции Computer Technologies In The Educations ICCTE'93 (Киев, 1993), международной научно-практической конференции "Технологическая подготовка учащейся молодежи: опыт, проблемы, перспективы"(Брянск,1994), научно-практической конференции "Проблемы профессиональной подготовки учителя в аспекте гуманизации образования"(Новокузнецк, 1994), научно-практической конференции "Подготовка учащихся к трудовой жизни в условиях рыночной экономики средствами технологического образования (Брянск, 1995), 2-ой Международной конференции "Проблемы, перспективы, опыт апробации и внедрения программы "Технология",(Москва,1995),международной конференции "Современные технологии обучения" (Санкт-Петербург, 1997,1999), научно-практической конференции "Информатизация образования '99" (Шадринск,1999), Всероссийской научно-методической конференции "Интернет и современное общество"(Санкт-Петербург, 1998,1999), Герценовских чтениях (Санкт-Петербург, 1991 -2000), семинарах с учителями информатики Приморского района Санкт-Петербурга.
Разработанные методики внедрены в практику работы школ 10 городов и сельских районов Кемеровской области, в ряде школ Санкт-Петербурга: 52 гимназию, 580 школу, а также используются в Российском Государственном педагогическом университете и в Новокузнецком государственном педагогическом институте в спецкурсах по методике обучения информатике.
Публикации по работе
Основные результаты исследования отражены в 41 публикации автора, в том числе 2 монографии, двух учебных пособиях, статьях и тезисах докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиофафии и приложений. Общий объем работы 300с, библиофафия занимает 25с. и приложение - 15с. Диссертация содержит 10 рисунков, 6 таблиц. Библиофафия включает в себя список литературы и интернет-источников из 300 наименований, на русском и английском языках.
Анализ процессов интеграции в образовательной сфере в условиях интернет-образования
Развитие информатики в послевоенный период предоставляет новый инструмент обучению - компьютер, который с конца 50-х годов входит в учебный процесс, как в развитых странах Америки и Европы, так и в СССР. Первоначально компьютеры вошли в исследовательскую и учебную деятельность студентов, и только с появлением персональных (1975 год) относительно дешевых и простых в обращении компьютеров, началась массовая компьютеризация в школах западных стран, Японии. В нашей стране это был 1985 год, год внедрения в школах нового предмета "Основы информатики и вычислительной техники".
За последние 15 лет в педагогической науке и практике накоплен значительный положительный опыт обучения основам информатики и использования компьютеров в учебном процессе: выделены основные содержательные линии [129], предложены стандарты федерального и регионального уровней [ 260], написаны учебники1 к учебные пособия по предмету (А.П.Ершов, А.Г.Кушнеренко, А.И.Сенокосов, Н.В.Макарова, И.Семакин и др.), разработаны пакеты программ педагогического назначения [205], а также методики использования стандартных пакетов профессионального назначения, ускоряющих обработку числовых данных, позволяющих моделировать реальные процессы и явления, создавать и иллюстрировать текстовые документы.
Вместе с тем, анализ показал, что существуют следующие педагогические проблемы, которые мы разделим на две категории:
Решение этих проблем будет способствовать развитию познавательной активности учащихся.
Не существует единой психологической теории обучения, поскольку обучение часто описывается как зеркальное отражение учения. "Ни одна из отечественных психологических теорий учения (например, теория П.Я. Гальперина и Н.Ф. Талызиной, Д.Б. Эльконина и В.В. Давыдова, A.M. Матюшкина и Т.В. Кудрявцева, НА. Менчинской и т.д.) так и не стала основой для разработки компьютерных обучающих систем, хотя в них имеются весьма плодотворные идеи. Одна из причин этого - невозможность их технологизации, по крайней мере, на нынешнем уровне их разработки"[150, стр.37]
Результаты опросов учителей показывают, что 70% из них связывают внедрение новых педагогических технологий с использованием компьютеров. Наиболее распространенной формой в этом случае является бинарный (с участием двух учителей предметников) урок. Но многие учителя не готовы к самостоятельной организации бинарного урока с использованием компьютера, в первую очередь из-за отсутствия целостных методик, позволяющих включить компьютер в ткань своего предмета, как равноправного партнера в интернет-образовании (ИО) и как самостоятельного источника познания.
Установлено наличие ситуативного интереса [91, 150] у большинства учащихся к изучению компьютера, но интерес исчезает по мере усложнения теоретического компонента содержания. Поэтому необходимы адаптивные педагогические технологии для постоянного подкрепления интереса и перевода его в устойчивый. Адаптация может осуществляться учителем за счет четкого определения уровней развития тезауруса учащихся и использованием соответствующего подмножества понятий тезауруса учителя. Средством адаптации может выступать система творческих заданий, контролируемого уровня сложности, выполняемых в рамках одного проекта. Известно, что такой подход кроме всего повышает уровень ответственности при выполнении коллективного задания.
Отмечено [211], что ухудшилась экспериментальная база предметов естественнонаучного цикла, что снизило интерес к обучению именно у тех детей, которые хотят видеть конкретный результат своей деятельности в материальном воплощении. В связи с этим, актуально использовать методики материализации знаний, например, за счет конструирования и управления объектами с помощью компьютера в рамках предмета "Информатика". В 70-х годах считалось, что компьютеры дают больший эффект при обучении хорошо успевающих учащихся (D.Jaminson,1974), но по мере расширения исследований выяснилось, что учащихся с низким уровнем способностей компьютер значительно облегчает учение и расширяет возможности их обучения.
Не решена проблема синонимической и полисемантической связности в раскрытии понятий школьной информатики в соответствии с этапом обучения. Стремление многих учителей раскрыть каждое понятие изолированно, не опираясь на адекватный уровень абстракции, приводит к неоправданным временным затратам.
Общие подходы к построению модели информационного взаимодействия учащегося и учителя
Приведем принципы, на которых основывается концептуальная модель обучения практико-ориентированных учащихся:
гуманизации, определяющем приоритет субъект субъектных отношений между учащимся и учителем и приоритет целостных знаний;
стратификации содержания обучения, как отражение структурного подхода в информатике, как средство ограничения сложности объекта моделирования, как способ достижения наглядности модели и доступности ее использования;
неограниченности источника информации информационного дидактического пространства, рассматриваемого как источник структурированной информации, доступной каждому участнику процесса обучения.
Этим принципам отвечает стратифицированная модель архитектуры ( уровни расположены по возрастанию степени детализации описания), предложенная комитетом по стандартизации, обучающих технологий комитета IEEE. Архитектура представляет собой структуру для построения и анализа согласованных обучающих систем, разработанных в разное время ( Ф.Ференс, Е.Осипова).
Перечислим выделенные в модели уровни абстракции:
Взаимодействие учащегося и среды
Свойства среды, ориентированные на человека
Системные компоненты среды
Перспективы/приоритеты разработчиков
Операционные компоненты
Не смотря на то, что архитектура создавалась для описания технологической стороны построения обучающей системы на разных уровнях абстракции, она может быть использована и для описания педагогической стороны обучения.
Рассмотрим особенности взаимодействия учащегося и учителя в компьютерном интернет образовании, логику формирования системы понятий у учащегося в результате такого взаимодействия .
Анализ будем производить с учетом выделенных нами двух компонентов интернет-образования: педагогического и стандартизованного технологического. Целью моделирования является выявление путей формирования целостной системы понятий у учащегося , обладающей синонимической и полисемантической связностью.
Контекстно-педагогическая модель формирования понятийной системы учащегося.
Анализируя публикации в области педагогического моделирования можно сделать вывод, что в настоящее время происходит внедрение общенаучного метода моделирования в целях исследования сложных педагогических процессов, явлений, систем за счет вычленения и воспроизведения той или иной системы признаков [59,95, 198 и др..]
Целью моделирования в нашем исследовании является поиск путей, создания необходимых условий использования учащимися огромного массива информации, накопленной в мире с помощью интернет технологии. Наблюдения за стихийной деятельностью учащихся в информационном пространстве свидетельствуют о том, что для начала такой деятельности необходимы первоначальные знания и умения, позволяющие войти в информационную среду и найти нужную информацию. Проводником в такой среде должен стать учитель информатики
В [198, стр.5] дается определение понятия "педагогическое проектирование" как деятельности по определению условий реализации определенной педагогической системы, которая рассматривается как совокупность знаний, описывающая конкретный педагогический объект, явление, процесс; как способ трактовки педагогической действительности, выявляющей ее качественное своеобразие". В нашем случае будут рассматриваться модели процесса формирования системы понятий учащегося с точки зрения выбора соответствующего уровня ( подмножества) системы понятий учителя. Авторы монографии определяют этапы педагогического проектирования от анализа научных фактов о данном процессе или явлении через конструирование условий, обеспечивающих активизицию положительных факторов и одновременно ослабляющих негативные явления с последующим анализом продуктивности выделенных условий и реконструкцией предшествующих этапов нового педагогического знания о проектируемом процессе или явлении (объекте).
Основные цели и этапы эксперимента по организации обучения практико-ориентированных учащихся "Базовой технологической школы" в условиях широкого использования компьютера
Многочисленные исследования показывают, что большинство инновационных учебных заведений успешно функционируют только в случае системного подхода к изменению структурных компонентов, являющихся базовыми характеристиками педагогических систем, совокупность которых образует факт их наличия и отличает от всех других педагогических систем.
С другой стороны необходимо четко определить функциональные свойства, характеризующие систему как единое целое, в том числе с точки зрения ее способности находиться в определенных отношениях с существующими вне ее предметами.
В педагогической литературе выделены необходимые и достаточные компоненты для создания педагогической системы с выделением функциональной и структурной составляющей. Укажем их парами соответствия:
цель - проектировочный; учебная информация - конструктивный; средства педагогической коммуникации - коммуникативный; учащийся - организаторский; учителя - гностический.
Исключение из рассмотрения любого из компонентов приводит в конечном счете к распаду системы. С этих позиций "проблема превращения школы в развивающую и развивающуюся не может быть разрешена без осмысления процесса развития с точки зрения системного подхода" [119, стр. 18]
В настоящее время наукой выделяется три аспекта системного толкования развития систем.
Развитие в самом общем виде определяется как переход системы с одного уровня целостности на другой, качественно более высокий. Отсюда критерий "степень целостности системы" будет наиболее общим критерием развития. Свойства целостности, раскрываются через понятие интеграции, определяемое как объединение частей в целое и подчинение их целому на основе внутри- и межсистемных связей и взаимодействий.
1. Системный подход к развитию включает в себя требование непрерывного мониторинга за состоянием системы и ее анализа, то есть постоянное изучение того, что развивается.
2. Системный подход к развитию включает в себя изучение структуры самого прогресса развития и выделяет4 такую ее системообразующую связь, как преемственность в различных ее формах. Под преемственностью понимается связь нового со старым, перенос некоторых сторон в новое качество, сохранение и дальнейшее развитие того прогрессивного, рационального, что было достигнуто на предыдущих уровнях, без чего невозможно движение вперед.
3. Режим развития педагогической системы предусматривает осуществление педагогического мониторинга, то есть организации сбора, хранения, обработки и распространения информации о функционировании педагогической системы, обеспечивающей непрерывное слеж ение за ее состоянием прогнозирование ее развития.
Анализ этой информации и позволяет сделать вывод о достижении системой определенного уровня целостности.
Указанные положения позволили определить основные этапы и задачи первого этапа (1990-1996гг.) экспериментального исследования
Теоретическая модель обучения практико-ориентированных учащихся, названная нами БТШ ("Базовая технологическая школа"), первоначально была разработана в рамках исследовательского проекта на кафедре "Эдукологии" РГПУ им.А.И.Герцена,( научный руководитель проекта Литвинова Н.П., автор концепции Надточий А.П.) При проектировании модели БТШ основной целью выдвигалось создание условий для успешной социализации и профессиональной социализации учащихся, как в процессе обучения, так и в дальнейшей жизни.
Социализация нами понимается как процесс усвоения человеческим индивидом определенной системы знаний, норм, ценностей, позволяющих ему функционировать в качестве полноправного члена общества. Социализация включает в себя как социально-контролируемые процессы целенаправленного воздействия на личность (воспитание), так и стихийные, спонтанные процессы, влияющие на ее формирование. [266]
