Введение к работе
Интеграция науки* инженерной деятельности и производства -важный'фактор ускорения научно-технического прогресса. Необходимость решения Комплексных научно-технических проблем потребовала не только новых форм взаимодействия специалистов различных профилей, но И реализацию принципиально новых типов организации научно-технической и производственной деятельности. Современный период развития цивилизаций характерен зарождением й бурным прогрессом целого "семейства" комплексных научно-технических 'дисциплин - информатики, системотехники, эргономики, дизайна и ряда других, которые прежде всего требуют своего философского осмысления и новых форм организации научных исследований.
Особую актуальность приобрели проблемы информатики - комплексной дисциплины, переживающей подлинную революцию в своем развитии. По темпам роста, широте практических приложений, влиянию на сферу образования, экономику, науку, технику, культуру, военное дело информатика далеко превосходит другие направления научно-технического прогресса. Поэтому ей уделяется первостепенное внимание в научно-технической политике ведущих государств мира, чем определяется интенсивное развитие процесса информатизации современного общества.
Процесс информатизации общества определил необходимость введения в среднее звено образования общеобразовательного курса информатики. Проблемам внедрения этой учебной дисциплины в различные типы учебных заведений системы образования (лицеи, ' колледжи, гимназии, техникумы и др.) посвящены многие исследования (И. 1L Антипов, А. П. Ершов, А. А. Кузнецов, Э. И. Кузнецов, М. П. Ланчик, В. М. Монахов и др.)
Индустрия информатики и вычислительной техники, создавая инновационные методы и средства, существенно меняет формы.и методы большинства видов человеческой деятельности, в первую очередь традиционно привычные и устоявшиеся организационные формы обучения. Изменение форм и методов учебной деятельности,' целенаправленное на совершенствование образования, представляет со-ooil сложный процесс, который вовлекает в свою сферу как отдельного индивида, так и класс в целом, школу, учительский коллек-
- о _
тив. Новые нетрадиционные формы организации учебного процесса, использующие средства новых информационных технологий (СНЯТ), способствуют изменению не только методических подходов, но и содержания учебных ' дисциплин. Этим вопросам посвящены многие работы (Л. Борк, А. А. Кузнецов, Э. И. Кузнецов, Т.е. Назарова, И. В. Роберт, В. В. Рубцов и Р. Тинкер и др.).
Анализ проведенных ранее исследований показывает также, что внедрение вычислительной техники в учебный процесс оказывает существенное влияние как на методы и формы организации учебной деятельности, так и на сами приемы формирования умений решения разнообразных задач курса информатики. Значительный вклад в совершенствование методики преподавания курса информатики как базового, так и профильных внесли И. А. Антипов, В. К. Белошапка, С. А. Бешенков, А. Г. Гейн, В. П. Долматов, А. П. Ершов, А. А. Кузнецов, А. Г. Кушниренко, А. С. Лесневский, Ю. А. Первин, В. Ф. ИЬло-.хович, Дж. Хьюз и др.
Необходимость использования различных видов средств обучения в составе комплексов обосновали в своих работах.Л. С. Зазно-бина, Т.О. Назарова, Е. С. Полат, Л. П. Прессман, С. Г. Шаповален-ко, и др. Комплекс средств обучения объединяет оптимальное множество взаимосвязанных компонентов, обладающих целостностью и определенной структурой, подобранных в соответствии с особенностями познавательной деятельности учащихся.
Несмотря на значительный вклад многих исследователей в проблему совершенствования'содержания и организационных форм обучения курсу информатики до настоящего времени в педагогических исследованиях не уделялось достаточного внимания вопросам, связанным с разработкой специального курса информатики для средних учебных заведений технического профиля. Необходимость введения профильного курса информатики в средние учебные заведения, в которых технические дисциплины занимают приоритетное место, обусловлена тем, что применение новой информационной технологии ведет к существенной перестройке науки и производства, открывая для них новые перспективы совершенствования.
В связи с этим АКТУАЛЬНА ПРОБЛЕМА выявления роли и функции СНИТ в процессе обучения информатике в средних учебных заведениях технического профиля, где закладывается фундамент как профессиональных знаний и умений, так и компьютерной грамотности.
- З -информационной культури учащегося - будущего члена информационного общества, профессионала в области техники.
Таким образом, возникает потребность в создании научно-методического обеспечения курса информатики, интегрирующего функции общеобразовательные и пропедевтические по отношению к специальным учебным предметам технического профиля, изучение которых предполагает использование СНИТ как объекта изучения, средства будущей профессиональной деятельности и средства обучения.
В связи с вышеизложенным ПРОБЛЕМА исследования определяется неразработанностью научно-методических подходов к использованию СНИТ в качестве средства будущей профессиональной деятельности в условиях учета необходимости профильной дифференциации обучения информатике и состоит в отборе содержания и программно-методического обеспечения курса информатики для средних учебных заведений технического профиля.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ - разработать и экспериментально проверить методику использования программно-методического комплекса (ПМК;, ориентированного на использование СНИТ, в процессе преподавания профильного курса информатики для средних учебных заведений технического профиля.
ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ является процесс обучения информа
тике с использованием программно-методического обеспечения
курса, связанного с введением в средние учебные заведения про
фильного изучения информатики, ориентированного на технические
дисциплины. '
ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ является методика применения программно- методического, комплекса, ориентированного на использование СНИТ, как средства формирования необходимого профессионального уровня, соответствующего среднему образованию технического профиля.
МЕТОДОЛОГИЧЕСКУЮ ОСНОВУ исследования составляют труды по философии, психологии, педагогике (Л. С. Выготский, В. В. Давыдов, м. А. Данилов, В. В. Краевский, И. Я. Лернер, A.M. Пшкало, В. В. Рубцов, С. Г. Шаповаленко, Н. М. Шахмаев и др.), по проблемам информатизации образования, по методике преподавания информатики (И. IL Антипов, А. Борк, Я. А. Ваграменко, Е. П. Велихов, В. II Долматов, 0. А. Жданов, М. Кларк, А. А. Кузнецов, Э. И. Куз-
- 4 -нецов, М. IL Лапчик, А. С. Лесневский, И. В. Роберт, В. В. Рубцов, И. А. Румянцев и др.), нормативные документы по вопросам развития процесса информатизации образования.
ГИПОТЕЗА ИССЛЕДОВАНИЯ: для повышения эффективности процесса преподавания курса информатики и формирования профессиональной готовности к применению СПИТ в будущей деятельности учащихся средних учебных заведений технического профиля необходимо:
-
создание научно-методических основ применения СНИТ при решении учебно-познавательных и профессиональных задач в процессе изучения курса информатики в средних учебных заведениях технического профиля;
-
разработка и применение программно-методического комплекса, ориентированного на использование СНИТ, обеспечивающего профессиональный интерес учащихся и включающего элементы, моделирующее процесс подготовки специалистов технического профиля среднего уровня образования.
В соответствии с целью и гипотезой определены ЗАДАЧИ исследования:
показать основные позитивные аспекты и недостатки применения СНИТ и, в частности, компьютера в процессе преподавания учебных дисциплин технического профиля;
вычленить дидактические возможности СНИТ, определить пути повышения педагогической эффективности использования СНИТ в преподавании учебных дисциплин технического профиля;
разработать программу профильного курса "Информатика и автоматизация производства";
разработать состав, структуру программно-методического комплекса, ориентированного на использование СНИТ и методику его использования;
экспериментально проверить эффективность методики использования ПМК на примере преподавания профильного курса "Информатика и автоматизация производства".
В процессе работы над диссертацией использовались различные МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ: изучение и анализ психологическо-неда-гогической, технической и специальной литературы по проблематике исследования-, анализ учебных программ, учебников общетсхни-ческих и специальных дисциплин средних учебных заг.елений техни-
- 5 -ческого профиля; сравнительный анализ учебных программ, учебников и методических пособий по информатике; анализ зарубежного и "отечественного опыта использования СНИТ в процессе обучения, изучение школьной практики и передового педагогического опыта, изучение и обобщение опыта преподавания различных дисциплин с применением СНИТ, беседы с учителями и учениками; педагогический эксперимент с дальнейшей обработкой его результатов. НАУЧНАЯ НОВИЗНА исследования заключается в:
разработке научно-методических основ использования СНИТ в процессе профессиональной подготовки учащихся средних учебных заведений технического профиля к будущей деятельности в условиях информатизации современного общества;
разработке методики применения ПМК, ориентированного на использование СНИТ, в процессе преподавания учебных дисциплин технического профиля.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования состоит в научном обосновании возможности и целесообразности использрвания СНИТ в процессе профессиональной подготовки учащихся средних учебных заведений технического профиля к будущей, деятельности в условиях информатизации современного общества; в определении дидактических возможностей СНИТ и выявлении путей повышения педагогически эффективного использования СНИТ в преподавании учебных дисциплин технического профиля.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования состоит в разработке программы профильного курса информатики для средних учебных заведений технического профиля и программно-методического комплекса, ориентированного на использование СНИТ, включающего элементы, моделирующие процесс подготовки специалистов технического профиля среднего уровня образования, а также методики его применения в процессе преподавания учебных дисциплин технического профиля.
ДОСТОВЕРНОСТЬ И ОБОСНОВАННОСТЬ положений и выводов исследования определяется анализом литературных источников; обеспечивается опорой на методологические положения педагогики и научно-методические идеи курса информатики; учетом данных массового и передового педагогического опыта; использованием разнообразных методов исследования, адекватных его предмету и задачам; сочетанием количественного и качественного анализа данных,
- б -полученных в результате опытно-экспериментальной проверки гипотезы исследования.
АПРОБАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ. Материалы исследования обсуждались и были одобрены на заседаниях лаборатории средств информатизации образования ИСО РАО (1988 - 1994 гг.), конференциях молодых ученых ИСО РАО, на республиканской конференции "Новые информационные технологии в учебном процессе и управлении" (Омск, 1991 г.). Разработанная программа учебного курса информатики для средних учебных заведений технического профиля, предложенная методика использования программно-методического комплекса, методическое и программное обеспечения курса внедрены в учебный процесс в Рижском мореходном училище, в училище пищевой промышленности N 2 г. Риги, в Московском техническом лицее (СПТУ N 207), использовались в учебном процессе в Рижском Суворовском училище, в физико-математической школе и на подготовительном отделении Рижского филиала Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта, в.средней школе N 110 г. Москвы. Эти материалы способствовали успешной подготовке учащихся к городским и республиканским олимпиадам по информатике.
вариативная программа профильного курса информатики для средних учебных заведений технического профиля и состав программно-методического комплекса, ориентированного на использование СНИТ, содержащего элементы, моделирующие процесс подготовки специалистов технического профиля среднего уровня образования;
методика использования программно-методического комплекса, обеспечивающая формирование профессиональной готовности к применению средств новых информационных технологий в будущей деятельности обучаемых средних учебных заведений технического профиля.
. Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, схемы, списка используемых терминов, списка литературы и приложения.