Методическая система формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики Никонова Елена Захаровна

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Педагогическое проектирование как компонент профессиональной компетентности учителя 14

1.1 Педагогическое проектирование в образовании 14

1.2 Технологический подход к проектированию учебного процесса 27

1.3 Проектировочный компонент в профессиональной компетентности учителя информатики 39

1.4 Модель методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики 54

Глава 2. Методика обучения будущих учителей информатики 77

2.1 Этапы проектирования учебного процесса по базовому курсу информатики 77

2.2 Реализация методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики 119

2.3 Анализ эффективности функционирования методической системы 153

Заключение 174

Литература 176

• Технологический подход к проектированию учебного процесса
• Модель методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики
• Реализация методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики
• Анализ эффективности функционирования методической системы

Введение к работе

Актуальность темы исследования. На нынешнем этапе развития педагогики существенно изменилось понимание роли школы в процессе воспитания и формирования личности. Гуманизация образования предполагает отказ от представления о человеке как средстве достижения результатов, и восстанавливает концепцию «человека как цели». В этой связи основной целью школьного образования становится не усвоение знаний, а развитие личности учащегося, его творческого потенциала. Для достижения этой цели необходимо изменение не только содержания и логики образовательного процесса в школе, но и практики профессиональной подготовки будущего учителя, готового к инновационной деятельности. Таким образом, изменения, происходящие в обществе, обуславливают качественно новые требования к подготовке учителя.

Проблема профессиональной подготовки учителя рассматривалась в психолого-педагогической литературе достаточно широко. Научные основы этой проблемы можно найти в трудах И.Г. Песталоцци, К.Д. Ушинского, А.С. Макаренко, СТ. Шацкого и других. Впоследствии эти вопросы исследовались многими учеными с самых разных точек зрения. Многие отечественные психологи уделяли большое внимание механизму становления личности будущего педагога (Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов, О.А. Ахвердова, А.А. Бодалев, Е.С Волков, Л.С. Выготский, ПЯ. Гальперин, Г.Е. Залесский, И.С Зимняя, Н.В.Кузьмина, А.Н.Леонтьев, Л.С.Рубинштейн, Б.М. Теплое, Д.Н.Узнадзе, А.И. Щербаков и др.)

Новое качество подготовки специалиста в области образования должно определять не только готовность к применению на практике уже известных способов решения педагогических проблем, по и способность к самостоятельному проектированию педагогических объектов и разрешению педагогических ситуаций. Владение педагогическим проектированием предполагает, с одной стороны, знание апробированных методов и средств обучения и их грамотное использование; с другой стороны, проектирование всегда носит творческий характер, особенно в стремлении совершенствовать свой профессиональный опыт в этой области. Проблеме педагогического проектирования посвящено значительное количество трудов отечественных педагогов, которые считают умение проектировать учебный процесс одним из основных компонентов практической деятельности учителя.

Анализ существующей практики подготовки учителей информатики позволил заключить, что в большинстве случаев в педвузах педагогическое проектирование изучается лишь частично в рамках ознакомления с педагогическими технологиями.

Актуальность исследования обусловлена: необходимостью подготовки учителя нового типа, способного работать в современном образовательном пространстве, предполагающем наличие навыков педагогического проектирования;

смещением приоритетов в системе высшего профессионального образования
от результатов обучения в виде набора знаний к приобретаемым компетен
циям, т. е. способностям применять знания в будущей педагогической дея
тельности.

Проведенный анализ педагогической литературы позволил выявить лишь самые общие черты и подходы к формированию способности будущих учителей информатики к проектировочной деятельности.

Таким образом, проблема диссертационного исследования обусловлена противоречием между:

традиционными и современными образовательными парадигмами, новыми процессами в образовании (информатизацией, интеграцией, тсхнологизаци-ей) и существующими традициями в преподавании;

новыми требованиями к профессиональной деятельности учителя в части проектирования педагогических объектов и существующей практикой подготовки учителей в вузах;

необходимостью обучения будущих педагогов проектировочной деятельности и недостаточной разработанностью методической системы по обучению этой деятельности.

Данные противоречия позволили сформулировать проблему исследования: разработка методической системы подготовки будущих учителей информатики к проектировочной деятельности, отвечающей требованиям современного информационного общества.

Объект исследования - профессиональная подготовка будущего учителя информатики.

Предмет исследования - проектирование методической системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики.

Цель исследования - создание концепции проектирования системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики.

Проблема и цель исследования определили необходимость решения следующих задач:

Исследовать возможности компетентностного подхода к педагогическому проектированию школьного курса информатики;

Разработать модель методической системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики;

Разработать концепцию реализации методической системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики;

Проанализировать результат функционирования модели методической системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики.

Гипотеза исследования состоит в предположении, что уровень сформированное проектировочной компетентности будущего учителя информатики будет соответствовать требованиям государственных образовательных стандар-

тов, если реализовать модель методической системы обучения проектировочной деятельности будущих учителей информатики на основе компетентностно-го подхода. Теоретико-методологической основой исследования являются:

Концепция личностпо-ориентированного подхода в обучении (И.А. Колесникова, В.А. Сластепин, В.В. Сериков и др.); психологическая концепция деятельностного подхода в развитии личности (Л.С. Выготский, Л.П. Леонтьев, Л.С. Рубинштейн и др.); методологические основы современного высшего педагогического образования (Г.А. Бордовский, В.Л. Бордовский, И.С.Батракова, А.А. Вербицкий, В.А.Козырев, В.В.Лаптев, Н.Ф. Радиоиова, В.А. Сластепин, П.Л. Стефанова, А.П. Тряпицына и др.); подходы к анализу сущности педагогических технологий (В.П. Беспалько, Е. 3. Власова, В.В. Гузеев, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кларин, Е.С. Полат, А.Я. Савельев; Г.К. Селсвко и др.); методология, теория и практика информатизации образования (А.П. Ершов, В.М. Монахов, Я.А. Ваграменко, А.А. Кузнецов, И.В.Роберт, С.А. Бешеиков, М.П.Лапчик, А.Г. Гейн, В.Г. Житомирский, Е.К. Хеннер, А.В. Могилев, П.И. Пак и др.).

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались методы теоретического исследования (анализ и синтез методологической, педагогической, научно-технической, психологической, дидактической и методической литературы; обобщение, сравнение, абстрагирование, прогнозирование, моделирование систем и процессов); методы эмпирического исследования (опросы, анкетирование, наблюдение, изучение передового опыта, диагностические методы, тестирование, обобщение независимых характеристик, педагогический эксперимент); статистические методы обработки данных эксперимента, графическое представление результатов.

Научная новизна исследования состоит в том, что предложена концепция системы формирования проектировочной компетентности, основанная на использовании сущности компетентностного подхода и включающая обратную связь по результатам квалиметрического измерения системы основных показателей, определяющих готовность будущего учителя к проектированию учебного процесса по информатике.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что оно вносит определенный вклад в теорию и методику обучения информатике при подготовке будущего учителя. Предложенная система подготовки студентов к педагогическому проектированию учебного процесса по информатике, ее теоретико-методологическое обоснование обогащают педагогический инструментарий профессионально- педагогического образования. Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что:

Разработана модель методической системы обучения студентов проектированию учебного процесса, которая может быть использована при построении методических систем обучения другим предметам;

Предложена система проектирования учебного процесса, отражающая структуру школьного курса информатики и включающая:

Блок учебных целей;

Структуру учебного материала, предполагающую три уровня освоения, и тематическое планирование;

Логическую схему основных понятий и совокупность оптимальных методов обучения;

Информационный банк задач;

- Предложена практическая реализация разработанной модели обучения, со
стоящая из:

Курса «Теория и методика обучения информатике», включающего изучение технологии педагогического проектирования;

Спецкурса «Дополнительные главы методики преподавания информатики»;

Дидактического практикума ««Проектирование учебного процесса по информатике»;

Баллыго-рейтингового регламента дисциплины «Теория и методика обучения информатике»;

Системы учебно-профессиональных педагогических задач для будущих учителей, направленных на формирование у них навыков применения знания в реальной жизненной ситуации.

- Разработана типология учебных задач по школьному курсу информатики.

Логика и основные этапы исследования:

Теоретические и экспериментальные исследования осуществлялись в три этапа с 2001 по 2006 гг.

Па начальном этапе 2001 - 2003 гг. были изучены основные проблемы подготовки учителей информатики. Осуществлялся анализ научной литературы, выявлялись сущность и особенности педагогического проектирования. Были обнаружены противоречия между требованиями общества к подготовке учителей и состоянием такой подготовки.

На втором этапе 2003-2005 гг. формировалось представление о специфике и принципиальной модели методической системы обучения студентов педагогическому проектированию. Разрабатывалась технология педагогического проектирования учебного процесса по информатике. Были разработаны и апробированы в учебном процессе дидактические материалы для реализации созданной модели обучения.

На третьем этапе 2005- 2006 гг. продолжалась корректировка и уточнение модели методической системы обучения студентов проектированию учебного процесса. Обобщались результаты экспериментальной работы. Создавались материалы для реализации методической системы на бумажных и электронных носителях.

Экспериментальная база: Физико-математический факультет Нижневартовского государственного педагогического института, преобразованный в 2005 году в факультет естественных и точных наук Нижневартовского государственного гуманитарного университета.

Апробация результатов и выводов исследования осуществлялась в соответствии с основными этапами исследования в ходе теоретической и экспериментальной работы. Теоретические положения, материалы и результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры информатики и методики преподавания информатики Нижневартовского государственного гуманитарного университета; на региональных и всероссийских научно-практических конференциях «Информационные технологии в высшей и средней школе» (г. Нижневартовск, 1998, 2000, 2004, 2006, 2007, 2008гг.), на I и II Всероссийском научно-методическом симпозиуме «Информатизация сельской школы» (г. Анапа 2003, 2004 гг.).

Внедрение результатов исследования осуществлялось в процессе преподавания дисциплин «Информатика», «Теория и методика обучения информатике», «Дополнительные главы МПИ» на факультете естественных и точных наук Нижневартовского государственного гуманитарного университета, в процессе проведения занятий со студентами и преподавателями по программе Intel «Обучение для будущего», в процессе преподавания информатики в средних общеобразовательных школах г. Нижневартовска, Радужного, Излучииска, Мегиона.

Положения, выносимые на защиту:

1. Концептуальная модель методической системы формирования проектировочной компетентности будущего учителя информатики;

2. Методическая система формирования проектировочной компетентности, в состав которой входит:

Курс «Теория и методика обучения информатике», включающего изучение технологии педагогического проектирования;

Спецкурса «Дополнительные главы методики преподавания информатики»;

Дидактического практикума ««Проектирование учебного процесса по информатике»;

Системы учебно-профессиональных педагогических задач для будущих учителей, направленных на формирование у них навыков применения знания в реальной жизненной ситуации.

3. Методика формирования проектировочных умений учителя информатики.

4. Оценка эффективности предложенной методической системы.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

Технологический подход к проектированию учебного процесса

Впервые идеи, во многом схожие с проектированием в образовании, были выдвинуты замечательными российскими педагогами П.П. Блонским, СТ. Шацким. Особо необходимо отметить А.С. Макаренко, который рассматривал воспитательный процесс как особым образом организованное «педагогическое производство», был противником стихийности в этом процесс и выдвигал идею разработки «...педагогической техники ... создания нового человека» [96].

Но в 30-е годы эти идеи были отвергнуты и долгое время оставались невостребованными. И только в 60-е гг., когда проектирование вышло за рамки архитектуры и стало использоваться для решения проблем различных социальных систем, в педагогике снова заговорили о необходимости формирования нового направления - педагогического проектирования.

Сформировавшееся к 70-годам мощное движение учителей-новаторов (Ш.А. Амонашвили, В.Ф. Шаталов, С.Н. Лысенкова, Б.П. Никитин и др.) привело к появлению в педагогической литературе таких терминов как «программа деятельности», «проектирование личности», «техника исполнения», «инструмент педагогического действия». В это же время появились уже целые педагогические коллективы (лицей Е.А. Ямбурга, школа самоопределения А.Н. Тубельского, педагогические лицеи Ф.Ф. Слипченко и В.П. Новикова и др.), которые занимались проектировочной деятельностью.

Таким образом, проектирование в образовании в то время можно было рассматривать как инструмент инновационной деятельности педагогов.

Но только к концу 80-х годов педагогическое проектирование можно считать массовой практикой конструкторской деятельности педагога, основанной на глубоких научных разработках. Здесь можно вспомнить работы Н.Г. Алексеева по социально-педагогическому проектированию [3]; Г.П. Щедровицкий разработал методологические основы проектирования, интегрирующие знания о деятельности и мышлении, объектные знания с рефлексными [168]; проблема проектирования процесса обучения на технологической основе получила освещение и в ряде работ замечательного русского педагога В.А. Сухомлинского [153, 154].

Многие ученые рассматривали понятие «проектирование» в разных аспектах: - В.Н. Максимова, В.А. Сластенин и др. выделяли в деятельности учителя проектировочные умения [98, 145, 146]; - проектировочные компоненты в творческой педагогической деятельности выделяли В.И. Загвязинский, Н.Д. Никандров[47, 48, 115]; - способность к проектированию как условие педагогического мастерства называли В.Г. Куценко, Л.Ф. Спирин [152]; - важным компонентом управления развития образования считают проектирование Б.Г. Гершунский, Ф.Р. Филиппов и др. [34]. По мнению Н.В. Кузьминой [82] проектировочные умения позволяют педагогу осуществлять проектирование: 1. содержания предстоящих занятий; 2. системы и последовательности действий учителя; 3. системы и последовательности действий учащихся. По словам В.А. Сластенина [140, 147] умения проектирования должны включать три аспекта деятельности педагога: - содержательный (отбор и композиция учебного материала, планирование и построение учебного процесса); - оперативный (планирование своих действий и действий учащихся); - материальный (проектирование учебно-материальной базы учебного процесса). И, наконец, в работе В.П. Беспалько [15] педагогическое проектирование получило статус особого самостоятельного вида педагогической деятельности и предмета педагогической науки. В настоящее время можно выделить несколько видов проектирования в зависимости от решаемых задач: - для решения педагогических задач используют педагогическое проектирование; - решение социальных задач требует социального проектирования; - реализация социальных проектов в области образования осуществляется с помощью социально-педагогического проектирования.

Кроме того, в зависимости от поставленных задач и условий проектирование может решать задачу модификационную (т.е. совершенствования, оптимизации) и не изменять существующую систему, или задачу реализации достижения системой некоторого идеального состояния.

Но наиболее эффективным направлением в проектировании является поиск оптимального сочетания эволюционных изменений и принципиально новых идей. Это можно объяснить тем, что при эволюционном подходе в проектировании введенные инновации не изменяют систему, а лишь более полно выявляют ее потенциал, не имея возможности разрешить неизбежно появляющиеся противоречия в процессе функционирования системы. Подтверждением тому может служить тот факт, что даже лучшие образцы творчества учителей-новаторов не смогли привести к пересмотру образовательных концепций.

В педагогике сложились различные подходы к изучению проектирования как особого механизма управления в образовании: некоторые исследователи считают педагогическое проектирование процессом получения новейших форм общности педагогов, учащихся, нового содержания и технологии образования, способов педагогической деятельности и мышления (В.А. Болотов, И.Ф. Исаев).

Другие предлагают рассматривать проектирование как содержательное, организационно-методическое, материально-техническое и социально-педагогическое оформление замысла и реализации целостного решения педагогической задачи, осуществляемой на эмпирико-интуитивном, опытно-логическом и научном уровнях (В.А. Сластенин, В.Н. Шиянов). В.П. Беспалько определяет проектирование как многошаговое планирование, как деятельность по определению условий реализации определенной педагогической системы [15].

В работах Н.Г. Алексеева проектирование в образовании рассматривается как «идеальное промысливание и практическое воплощение того, что возможно и того, что должно быть» [3].

Как отмечает В.М. Монахов [107], педагогическое проектирование сегодня - это «... прикладное научное направление педагогики и организуемой практической деятельности, направленное на решение задач развития, преобразования, совершенствования, разрешения противоречий в функционировании систем, модернизации педагогических процессов в конкретных условиях».

По мнению Н.О.Яковлевой [170], педагогическое проектирование -это «...целенаправленная деятельность педагога по созданию проекта, который представляет собой инновационную модель педагогической системы, ориентированной на массовое использование». Его методологическая характеристика, основанная на анализе теоретических положений о педагогическом проектировании, может быть представлена следующим образом (рис. 1).

Методологический анализ проблемы педагогического

проектирования позволяет выделить четыре уровня его рассмотрения: философский, общенаучный, конкретно-научный и научно-методический.

В содержании философского уровня проектирования акцент делается на конкретизацию общефилософского принципа развития применительно к процессам осуществления инноваций в образовании.

Модель методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики

которого является вхождение в мировое образовательное пространство. Одним из важнейших принципов обновленной системы является принцип вариативности, который дает возможность каждому учителю выбирать и проектировать педагогический процесс по любой программе, включая авторские.

Естественно, что процесс реорганизации образовательной системы должен начинаться с подготовки учительских кадров, способных на качественно новом уровне управлять учебным процессом. Поэтому к подготовке будущих учителей сегодня предъявляются принципиально новые требования. Способность и готовность учителя XXI века дать личности возможность получения образования необходимого уровня и глубины на любом отрезке ее жизнедеятельности становится теперь одной из основных тенденций развития образования. Текущий этап развития среднего образования выдвигает повышенные требования к профессиональной (особенно предметной) подготовке учителя, вооруженного новейшими методиками и технологиями обучения, творчески мыслящего созидателя учебного процесса.

В сегодняшней школе возросла потребность в учителе, способном модернизировать содержание своей деятельности посредством создания условий для самореализации творческого потенциала и применения современных педагогических технологий и частных методик обучения информатике.

По словам В.А. Сластенина «педагогическая деятельность в современной школе выступает как своеобразная метадеятельность, направленная на управление другой деятельностью, на организацию воспитательной системы как сложной совокупности фактов, условий, закономерных фаз становления и развития личности. Педагог в современном образовании -активная личность, способная не только использовать имеющиеся педагогические технологии, но и выходить за их пределы, осуществляя творчество в широком смысле...» [146].

В современных социально - экономических условиях образовательная система, в том числе система высшего педагогического образования, должна гибко и динамично адаптироваться к изменениям, и по возможности быть предельно стабильной. Об этих особенностях образовательной системы говорит В.В. Гузеев: «Система образования, с одной стороны должна «расти» из образовательных парадигм и доктрин, которые традиционно сменяют друг друга исторически, а с другой стороны - она должна быть естественно - прогностической, «работать» на будущее» [38].

Задачу обеспечения стабильности и устойчивости образовательной системы призвана решить стандартизация образования. В законе РФ «Об образовании» государственный образовательный стандарт представлен в виде трех составляющих: обязательный минимум содержания основных образовательных программ, максимальный объем учебной нагрузки обучаемых и требования к уровню выпускников. Государственный стандарт профессионального образования отражает обязательные компоненты профессиональной деятельности современного учителя и сформулированы требования по овладению умениями, составляющими основу его деятельности. Стандарты фиксируют те общеобязательные знания, умения и навыки, которыми должен обладать молодой специалист, чтобы получить соответствующую квалификацию. В содержании стандартов нашли отражение как традиционные, так и инновационные требования к профессиональной подготовке учителя. К последним можно отнести следующие: специалист: владеет системой знаний о сфере образования, сущности, содержании и структуре образовательных процессов; владеет системой знаний об истории и современных тенденциях развития психолого-педагогических концепций и предметных методик; владеет системой знаний о закономерностях целостного педагогического процесса, современных психолого-педагогических технологиях; владеет технологиями развивающего обучения; умеет организовывать образовательный процесс в различных социо -культурных условиях; владеет умениями психолого-педагогической диагностики; владеет умениями проектирования, реализации, оценивания и коррекции образовательного процесса; владеет основами разработки учебно-программной документации и умеет использовать их для формирования содержания обучения; знает основы организации опытно-экспериментальной и исследовательской работы в сфере образования; владеет системой знаний о методологических и теоретических основах методики обучения информатике; умеет применять на практике современные методы, приемы, формы и средства обучения физике, обобщать передовой методический опыт.

Для достижения эффективности всякой сознательной и целенаправленной деятельности необходимо использование планирования и проектирования. Они состоят в тщательно продуманном предвидении хода и результатов определенных процессов в соответствии с разработанным планом действий, охватывающим с одной стороны, перечень заданий, которые должны быть выполнены в установленные сроки, а с другой стороны - определяющим исполнителей, методы, средства для реализации этих заданий, а также способы контроля и оценки полученных результатов.

Это нашло свое отражение и в ряде документов, регламентирующих профессиональную деятельность педагогов. Обучение современного педагога «уходит» от подготовки традиционного "предметника" к педагогу - способному проектировать и управлять образовательным процессом любого уровня, профиля, сложности в зависимости от предъявляемых реальной ситуацией условий.

Рассмотрим более подробно понятие «компетентность». Уже давно отечественные и зарубежные ученые доказали, что в любой профессиональной деятельности человек проявляет помимо академических знаний практические навыки. Профессиональная деятельность педагога, как показали в своей работе Ю.Н. Кулюткин, Г.С. Сухобская [85], также включает теоретическое и практическое мышление: «Теоретическое педагогическое мышление направлено на открытие новых законов, принципов, правил обучения и воспитания. Практическое педагогическое мышление функционирует в процессе деятельности. Его основная задача — преобразование действительности».

Эти идеи независимо развивались и А.А. Вербицким, доказавшим необходимость построения профессионального образования как контекстного, а не академического, ориентированного не на передачу готовых знаний, а на стремление научить находить эти знания и применять их в ситуациях, имитирующих реальные профессиональные ситуации [28, 29].

Реализация методической системы формирования проектировочных умений учителя информатики

Применительно к каждому школьному предмету возникает конкретизированная на уровне предмета макроцель.