Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические основы подготовки педагогов по информатике в условиях формирования информационной образовательной среды 14
1.1. Существующие подходы к обучению информатике будущих учителей педагогических вузов 14
1.2. Инфраструктура информационной образовательной среды высшего учебного заведения 39
1.3. Особенности обучения будущих педагогов с использованием компонент информационной образовательной среды вуза 64
Выводы к главе 1 78
ГЛАВА 2. Система обучения будущих педагогов информатике в условиях формирования информационной образовательной среды вуза 80
2.1. Принципы обучения информатике в условиях информатизации образования 80
2.2. Цели и содержание обучения информатике будущих учителей педагогических вузов 95
2.3. Влияние информационной образовательной среды на методы и средства обучения информатике 110
2.4. Опытно-экспериментальная работа по определению эффективности обучения информатике в условиях формирования информационной образовательной среды 157
Выводы к главе 2 172
Заключение 173
Литература 176
- Инфраструктура информационной образовательной среды высшего учебного заведения
- Особенности обучения будущих педагогов с использованием компонент информационной образовательной среды вуза
- Влияние информационной образовательной среды на методы и средства обучения информатике
- Опытно-экспериментальная работа по определению эффективности обучения информатике в условиях формирования информационной образовательной среды
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Реформирование высшего образования, вызванное социально-экономическими и государственно-политическими преобразованиями, постоянный рост объема информации, увеличение количества изучаемых дисциплин при стабильных сроках обучения в вузах поставили перед системой профессиональной подготовки специалистов ряд серьезных проблем.
Внедрение инновационных технологий в систему высшего педагогического образования влечет за собой повышение профессионального уровня педагогов и, опосредовано, существенное повышение качества всего образования, в целом.
Практически все проводимые реформы и преобразования, касающиеся системы высшего профессионально образования, так или иначе, обуславливают потребность в совершенствовании информационного обеспечения процессов подготовки будущих педагогов. Информация, средства ее хранения, обработки и представления, а также подходы к обучению и воспитанию с использованием новейших информационных технологий занимают одно из ключевых мест во многих научных исследованиях и государственных программах. Очевидно, что такие запросы делают актуальными проблемы эффективной информатизации системы высшего профессионального образования.
Вопросам информатизации высшего образования посвятили свои научные труды А.Г. Абросимов, И.Б. Готская, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, А.П. Ершов, С.А. Жданов, Ю.И. Капустин, К.К. Колин, А.Ю. Кравцова, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, СИ. Макаров, СВ. Панюкова, И.В. Роберт, Н.Х. Розов, А.Н. Тихонов и др.
Существует большое количество теоретических и практических исследований, посвященных непосредственной информатизации учебного процесса. Во многих научных трудах описаны соответствующие средства обучения. В этой связи достаточно сослаться на публикации М.Н. Алексеева, И.М. Бобко, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, В.А. Кудинова, А.А. Кузнецова, В.П. Кулагина, Д.Ш. Матроса, И.Н. Скопина, А.Н. Тихонова и многих других.
Доказано, что информатизация учебного процесса влечет за собой повышение наглядности и интенсивности обучения, выработку у студентов качеств, необходимых для жизни и профессиональной деятельности в условиях тотальной информатизации общества.
В этой связи особенно велика роль информатики. Этот предмет характерен тем, что в обучении информатике информационные технологии выступают как в качестве средства обучения, так и в качестве объекта изучения, что позволяет не только познакомить студентов с современными информационными технологиями, но и привить будущим педагогам все необходимые качества, которые позволили бы осуществлять профессиональную педагогическую деятельность, эффективно используя технологии и средства информатизации.
На данный момент в достаточной степени сложились традиционные цели и задачи обучения информатике. Большой вклад в развитие теории и методики обучения информатике был внесен исследованиями С.А. Бешенкова,
Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева, В.В. Гриншкуна, А.П. Ершова,
О.Ю. Заславской, Т.Б. Захаровой, Ю.Г. Коротенкова, А.А. Кузнецова, М.П. Лапчика, И.В. Левченко, И.Г. Семакина, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Н.Д. Угриновича, А.Я. Фридланда, М.С. Цветковой и др.
С каждым годом обучение информатике все больше варьируется в зависимости от направления, по которому осуществляется подготовка специалистов. С одной стороны, это обусловлено тенденциями информатизации общества, с другой, - развитием, специализацией и усложнением информационных технологий, с третьей стороны, - профилизацией обучения в школах и вузах. Теории профильного обучения информатике, при котором в содержании и методах обучения выделяются инвариантная и вариативные части, посвящены работы А.А. Кузнецова, Т.Б. Захаровой и других.
Помимо этого следует отметить еще одну выявленную проблему: в педагогических вузах отсутствует системность в разработке, накоплении и практическом использовании информационных ресурсов. Как правило, подобные средства никак не связаны между собой и неоправданно дублируют одну и ту же информацию, что очень часто приводит к проблемам содержательного и методологического характера. Очевидна необходимость интеграции в одну унифицированную систему педагогических технологий и средств информатизации, используемых во всех сферах деятельности педагогического вуза. В качестве такой системы может выступать информационная образовательная среда (ИОС) вуза, определяемая во многих научных публикациях как основанная на использовании компьютерной техники программно-телекоммуникационная среда, реализующая едиными технологическими средствами и взаимосвязанным содержательным наполнением качественное информационное обеспечение студентов, педагогов, администрацию вуза, родителей, общественность.
Сущность и возможные подходы к формированию информационной образовательной среды рассматриваются в работах С.Л. Атанасяна, М.И. Башмакова, Г.А. Бордовского, С.А. Жданова, И.Г. Захаровой, СВ. Зенкиной, Ю.И. Капустина, В.А. Кудинова, А.А. Кузнецова, А.С. Лесневского, М.П. Лапчика, И.В. Роберт, М.А. Сурхаева, А.Ю. Уварова и др.
Необходимо отметить, что методическая система обучения информатике в вузе находится в тесной связи с процессом формирования информационной образовательной среды, так как именно в рамках данной дисциплины будущий педагог может получить необходимые умения и навыки в сфере информационных технологий, систематизированных и интегрированных в информационную образовательную среду вуза.
Очевидно, что выработка теоретических подходов к обучению педагогов информатике с использованием унифицированных и взаимосвязанных информационных ресурсов и сервисов информационной образовательной среды будет способствовать формированию у выпускников педагогических вузов потребности в системном применении таких средств и технологий в последующей профессиональной деятельности.
Однако в современной педагогической науке и практике не исследована необходимость интегрированного применения ресурсов и сервисов информационной образовательной среды при подготовке будущих педагогов по информатике с целью их приобщения к будущей профессиональной деятельности в условиях формирования информационной образовательной среды.
Наряду с этим следует учитывать, что формирование информационной образовательной среды, в свою очередь, оказывает существенное влияние на методическую систему обучения информатике в вузе. Наличие специальным образом подобранных связанных между собой информационных ресурсов позволяет применить в обучении информатике новые эффективные методы и средства. Совершенствование целей и содержания обучения информатике необходимо для привлечения будущих педагогов к участию в формировании информационной образовательной среды. Соответствующее обучение информатике могло бы способствовать появлению новых ресурсов и компонент среды, значимых с точки зрения информатизации учебной, внеучебной, контрольно-измерительной, научно-методической и организационно-управленческой деятельности учебного заведения.
Прослеживается взаимовлияние методической системы обучения информатике и процесса формирования информационной образовательной среды: обучении информатике совершенствуется под влиянием среды, а информационная образовательная среда приобретает дополнительный фактор развития в рамках совершенствования системы обучения информатике.
Таким образом, налицо противоречие между потребностью в специалистах в области образования, способных эффективно использовать возможности информационной образовательной среды в своей педагогической деятельности, с одной стороны, и, с другой стороны, тем, что существующая система обучения информатике не учитывает влияние информационной образовательной среды на содержание, цель, методы и средства обучения будущих педагогов.
Разрешение этого противоречия возможно на основе совершенствования методической системы обучения информатике педагогического вуза за счет введения в содержание обучения раздела, посвященного знакомству с возможностями информационной образовательной среды вуза, определения целей, методов и средств такого обучения, что свидетельствует об актуальности темы, выбранной для исследования.
Важно подчеркнуть, что такой подход к проведению исследования связан с традиционным толкованием понятия методической системы обучения как взаимосвязанной совокупности целей, содержания, методов, организационных форм и средств обучения.
Проблема исследования: какова должна быть методическая система обучения будущих педагогов информатике в условиях формирования информационной образовательной среды.
Объект исследования: процесс обучения информатике будущих учителей в педагогических вузах в условиях комплексной информатизации образования.
Предмет исследования: теоретические и методические основы подготовки будущего учителя по информатике в условиях формирования информационной образовательной среды.
Цель исследования: совершенствование системы обучения информатике будущих педагогов в условиях формирования информационной образовательной среды вуза.
Гипотеза исследования: если в методическую систему подготовки будущего педагога по информатике будет включен раздел, посвященный изучению ресурсов и возможностей информационной образовательной среды вуза, то это обеспечит более эффективную подготовку будущих педагогов, как в области информатики, так и к будущей профессиональной деятельности в условиях информационной образовательной среды.
В соответствии с выдвинутой гипотезой были поставлены следующие задачи исследования:
Проанализировать научно-педагогические исследования, посвященные подготовке по информатике и исследовать существующие подходы к обучению информатике в педагогическом вузе;
Рассмотреть понятие и инфраструктуру информационной образовательной среды педагогического вуза и выявить влияние информационной образовательной среды на выбор методов и средств обучения информатике;
Дополнить систему принципов подготовки будущих учителей в педагогических вузах по информатике в условиях комплексной информатизации образования;
Определить цели и содержание подготовки педагогов в области информатики, связанные с обучением особенностям построения и использования информационной образовательной среды;
Сформировать систему методов и средств, а также разработать комплекс практических заданий и упражнений для обучения информатике будущих педагогов;
Экспериментально обосновать эффективность использования компонент ИОС при подготовке будущих учителей по информатике.
Методологической основой исследования выступают концепции:
информатизации высшего образования (А.Г. Абросимов, И.Б. Готская, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, А.П. Ершов, С.А. Жданов, Ю.И. Капустин, К.К. Колин, А.Ю. Кравцова, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, В.В. Лукин, СИ. Макаров, СВ. Панюкова, И.В. Роберт, Н.Х. Розов, А.Н. Тихонов и др.);
методологии и методики обучения информатике в педагогических вузах (М.Ю. Бухаркина, Я.А. Ваграменко, Б.С. Гершунский, С.Г. Григорьев, А.Р. Есаян, С.Д.Каракозов, В.П.Кулагин, Е.ИМашбиц, М.В.Моисеева, А.Е.Петров, Е.С Полат, В.И. Солдаткин, Е.Н. Ястребцева и др.);
формирования информационной образовательной среды (СЛ. Атанасян, М.И. Башмаков, Г.А. Бордовский, С.А. Жданов, СВ. Зенкина, В.А. Кудинов, А.А. Кузнецов, А.С Лесневский, М.П. Лапчик, И.В. Роберт, М.А. Сурхаев, А.Ю. Уваров и др.).
Источниками исследования явились научные труды по психологии, педагогике, информатизации образования, касающиеся процессов внедрения информационных и телекоммуникационных технологий в образовательную деятельность педагогических вузов, Закон Российской Федерации «Об образовании», учебные планы, программы и пособия, выпущенные в ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет», методические материалы, изданные в других вузах.
Научная новизна заключается в следующем:
Обоснована необходимость подготовки будущих учителей в рамках обучения информатике к профессиональной деятельности в условиях формирования информационной образовательной среды. Показано, что содержание обучения информатике в педагогическом вузе должно быть расширено за счет включения раздела, посвященного особенностям построения и использования информационной образовательной среды;
Расширена система принципов подготовки будущих учителей по информатике в условиях комплексной информатизации образования. Сформулированы специфические принципы (соответствия содержания обучения информатике содержательному наполнению ресурсов ИОС, отбора информационных ресурсов ИОС в соответствии с потребностью методической системы обучения информатике будущих педагогов, перспективности при отборе и разработке ресурсов информационной образовательной среды, принцип оправданного использования научно-методических материалов, представленных в среде, в процессе обучения и
др);
3. Усовершенствовано содержание и определены методы обучения инфор
матике с учетом формирующейся информационной образовательной среды (ме
тод моделирования, метод информационного ресурса, исследовательский метод и
ДР)-
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что обоснована необходимость введения дополнительного раздела в курс информатики для будущих учителей в педагогическом вузе, направленного на формирование у педагогов готовности к профессиональному использованию ресурсов информационной образовательной среды, дополнена система принципов обучения информатике, предложены пути совершенствования методической системы обучения педагогов информатике в условиях ИОС.
Практическая значимость исследования состоит в том, что усовершенствована методическая система обучения информатике: традиционный курс дополнен разделом «Знакомство с информационной образовательной средой», определены цели, содержание, а также методы и формы обучения разделу для обучения будущих учителей в условиях формирующейся ИОС, разработан комплекс практических заданий и упражнений для обучения информатике, отобраны информационные ресурсы среды, значимые для обучения информатике, информационная образовательная среда педагогического вуза дополнена информационными ресурсами, требуемыми для обучения информатике.
Методы исследования: анализ теоретических и практико-ориентированных исследований, учебно-педагогической и методической литера-
туры по проблеме исследования, анкетирование преподавателей и будущих учителей, интервью с учителями, проведение учебных занятий со студентами, опытно-экспериментальная работа, математическая обработка эмпирического материала.
Достоверность и обоснованность положений, выводов и результатов экспериментальной проверки гипотезы исследования обеспечены методологической обоснованностью исходных позиций исследования, а также использованием комплекса теоретических и эмпирических методов исследования; личным участием автора в продолжительной опытно-экспериментальной работе, сравнимостью полученных результатов с массовой практикой педагогического образования.
Этапы исследования. Исследование по теме проводилось в течение 4-х лет и условно может быть разделено на три взаимосвязанных этапа.
На первом этапе (2007-2008 гг.) проводились анализ и оценка состояния подготовки будущего педагога по информатике, специфика формирования ИОС, определялись цели и задачи исследования, осуществлялись выработка гипотезы и теоретический анализ проблемы.
На втором этапе (2008-2009 гг.) осуществлялись проверка и конкретизация ключевых понятий и теоретических положений исследования, проведены анализ и систематизация полученной информации, разработана методическая система обучения дополнительному разделу курса информатики, создана система заданий и упражнений, отобраны информационные ресурсы среды.
На третьем этапе (2009-2011 гг.) проведен педагогический эксперимент, получены и обработаны его результаты, сформулированы выводы и оформлены результаты диссертационного исследования.
Положения, выносимые на защиту:
Система обучения информатике будущих педагогов должна учитывать специфику формирующейся информационной образовательной среды вуза. При этом в содержание курса информатики в педагогическом вузе должен быть включен раздел, посвященный изучению возможностей и ресурсов информационной образовательной среды;
Учет специфических принципов, соответствующих обучению в условиях информационной образовательной среды и влияющих на методическую систему обучения информатике будущих педагогов (принцип соответствия содержания обучения информатике содержательному наполнению ресурсов ИОС, принцип отбора информационных ресурсов ИОС в соответствии с потребностью методической системы обучения информатике будущих педагогов и др.), приводит к повышению эффективности подготовки будущих педагогов в области информатики, а также подготовки педагогов к будущей профессиональной деятельности в условиях информационной образовательной среды;
Использование методической системы обучения дополнительному разделу курса информатики будущих педагогов, основанной на использовании компонент и ресурсов ИОС, а также разработанного комплекса практических заданий и упражнений, приведет к повышению эффективности обучения информатике и к
приобщению педагогов к будущей профессиональной деятельности в условиях информационной образовательной среды.
Экспериментальной базой настоящего исследования явилась кафедра методики преподавания информатики и информационных технологий ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет». Экспериментальные занятия по информатике проводились с будущими педагогами, обучающимися по направлениям подготовки «Религиоведение» и «Теология» в ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет».
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования, разработанный раздел курса и средства обучения внедрены в учебный процесс ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет».
Основные положения и результаты исследования докладывались на II Международной научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании (ИТО-Черноземье)» (Курск, 2008), Всероссийской научно-практической конференции «Высшее образование: опыт, проблемы, перспективы» (Губкин, 2008), VIII Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике» (Пенза, 2008), Межрегиональной научно-практической конференции «Использование информационных технологий в промышленности и образовании» (Абакан, 2009), Всероссийской научно-практической конференции «Информационные технологии в общем образовании» (Саратов, 2009), III Всероссийской межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и экономике» (Москва, 2009), Областной научно-практической конференции «Информатизация образовательного процесса в современной школе» (Курск, 2009), Научно-методическом семинаре Института математики и информатики ГОУ ВПО города Москвы «Московский городской педагогический университет» (Москва, 2011).
Структура диссертации определена целью и логикой исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.
Инфраструктура информационной образовательной среды высшего учебного заведения
Известно; что еще Л.Н. Толстой говорил о том, что « ... математика имеет задачей? не:обучение исчислению, но обучение приемам человеческой мысли при исчислении». Именно на формирование: способов мышления и способов деятельности и должны быть направлены.целенаправленные усилия педагога, т.е. на формирование умения осуществлять различные действия с информацией [103].
Второй аспект: информатика — это обширная область знаний, включающая» в числе важных теоретических разделов и информационные технологии, как практическую реализацию всех теорий; И с сожалением должны отметить, что информатика порой" заменяется либо курсом программирования; либо курсом информационных технологий. Постепенно расширяется содержание информатики, включая тем самым новые: понятия. Постепенно в курс информатики вошли и заняли в: немсдостойное место такие понятия, как «объект»,. «модель», «система», «иерархия» й многие другие. Явление естественного, спонтанного, эволюционного «расширения» содержания информатики на практике носит повсеместный характер [106].
Третий аспект: формирование любого курса подчинено определенным закономерностям, что-наглядно можно наблюдать за формированием и становлением информатики. Наглядно можно представить данный процесс на примере становления понятий любой предметной области. В процессе становления предметной области информатики прослеживается три этапа развития языка и, соответственно, содержания курса информатики: сначала в разговорном языке появляются новые слова, которые непроизвольно употребляются всюду, например, слова и словосочетания: «информация», «информационный процесс», «информационная война», «информационный кризис», «информационная защита», «информационное общество», «политическая информация», «экономическая информация» и т.д. То есть эти слова активно стали использоваться в быту и в средствах массовой информации [107].
На втором этапе они используются авторами учебных пособий в качестве ключевых слов, которые как бы становятся центральными понятиями курса информатики (например, такие слова, как «информация», «информационный процесс», «сбор», хранение» и «обработка» информации, но до поры они не являются объектами целенаправленного изучения - ставка делается на интуитивное понимание). И, наконец, наступает третий этап - понятшь «информатика»; «информация» и «информационный процесс» становятся объектами целенаправленного изучения, то есть появляется потребность дать определение, выявить объем и содержание данных понятий, их отношения с другими понятиями [123].
Наступление третьего этапа и влечет за собой проникновение в инфор- _ матику элементов философии, лингвистики, психологии, семантики, семиотики и т.д. А это, в свою очередь, влечет за,собой изменение в целом методики обучения, появляется необходимость разработки новых методик и технологий [104].
Четвертый аспект: модернизация образования выражается в появлении новых педагогических технологий, способствующих внедрению передовых средств и методов в обучении. Прежде всего, это касается технологий развивающего обучения. Самым популярным, на сегодняшний день, является технология в основе, которой лежит содержательное обобщение (В.В. Давыдов, Д.Б. Эльконин). Данная технология затрагивает в основном внешние качества обучающегося, не используя богатый внутренний мир человека. Эти проблемы были решены в личностно - ориентированной технологией, где при изложении любого теоретического материала используют субъектный опыт будущего педагога (И.С. Якиманская). Прогрессивные подходы предложены в методологии эвристического обучения, когда студент совместно с педагогом выстраивают собственную образовательную траекторию (А. В. Хуторской). Выбор той или иной технологии обусловлен, прежде всего, личностью самого педагога, нельзя искусственно навязывать человеку те или иные методы работы, пусть даже и достаточно прогрессивные. Необходимо пропустить через себя любые предлагаемые технологии, чтобы в процессе деятельности действия учителя выглядели естественно (были личностно окрашены), без физического и психологического напряжения [101].
Исследование данного вопроса невозможно без определения понятия «информатика». В различных источниках существуют не противоречащие друг другу определения информатики. Под информатикой понимается «...одна из.фундаментальных областей научного знания, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий» [99]. Т.А. Бороненко в своем исследовании отмечает, что «...информатика как всякая научная дисциплина может быть определена различными способами и в самых разных понятиях. Отсутствие общепризнанного краткого определения информатики как науки, связано с бурным процессом ее развития, в результате которого определение, кажущееся аккуратным сегодня, становится неудовлетворительным уже в ближайшем будущем» [40]. К.К. Колин дает следующее определение информатике, как науке «... наука о закономерностях и формах движения информации в природе и обществе. Комплексное научное направление, имеющее междисциплинарный характер». А.П. Ершов, В.М. Глушков под информатикой понимают науку о методах накопления, передачи, хранения информации [80]. Из вышесказанного следует вывод, что на сегодняшний день информатика является одной из перспективных областей развития науки. Вокруг информатики формируется целый ряд новых направлений научных исследований, находящихся во взаимосвязях с другими науками, информатика тесно связана с педагогикой [62]. Ю.С. Брановский говорит о том, что внедрение средств новых информатизации-в учебный; процесс будет способствовать повышению эффективности методической системы обучения информатике в вузе. Известно, что одна из важных задач в области, образования состоит е приведении методов обучения в: соответствие с требованиями жизни.. Эффективно можно обучать будущих учителей информатике только зная методы обучения, которые за с нимают центральное место в дидактике и в методике преподавания информатики. Современному содержанию информационного образования должны соответствовать современные методы, обучения, традиционные методы обучения ориентированы на усвоение готовых знаний [46]. При этом учебная деятельность студента является в основном репродуктивной, а главный5 результат такого обучения - усвоение суммы знаний. Современные методы обучения информатике направлены на обучение деятельности самостоятельного приобретения новых знаний: В этом случае учебная деятельность будущего педагога является продуктивной. Педагогические возможности современного компьютера позволяет эффективно использовать современные методы при обучении будущих учителей информатике.
Особенности обучения будущих педагогов с использованием компонент информационной образовательной среды вуза
Внедрение информационных технологий: в образовательную деятельность требует не просто тривиального обучения педагогов новому для них пакету информационных технологий,, но представляет собой комплексную научно-педагогическую, социальную и организационную проблему, от решения которой; существенно; зависит интеллектуальный потенциал ближайшего будущего [108].
Понятие технологии информатизации образования значительно шире, чем только технология использования информационных и телекоммуникационных технологий в сфере образования. Это понятие включает в себя весь комплекс приемов, методов, способов и подходов обеспечивающих достижение целей информатизации образования. К технологиям информатизации образования в полной мере могут быть отнесены приемы создания и оценки качества информационных ресурсов образовательного назначения, методы обучения педагогов эффективному использованию информационных и коммуникационных технологий в своей педагогической деятельности [134].
В основе средств информационных и телекоммуникационных технологий, используемых в сфере образования, находится персональный компьютер, оснащенный набором периферийных устройств. Возможности компьютера определяются установленным на нем сервисным, прикладным и инструментальным программным обеспечением [71, 110].
По мнению С.Л. Атанасяна внедрение информационных и телекоммуникационных технологий в процесс подготовки педагогов расширяет перечень и сферу воздействия образовательных технологий. В этой связи, прежде всего, следует отметить создание новых средств обучения- и хранения информации, к которым относятся электронные учебники и мультимедиа ресурсы, электронные библиотеки, локальные и глобальные образовательные сети, информационно-поисковые системы. Необходимо- создание специализированной методической базы для соответствующего развития информатизации системы образования, а это, в свою очередь, связано с научно- педагогической разработкой и изучением возможностей ее влияния на формирование информационной культуры личности, в том числе и педагога [17]. Переход современного общества к информационной эпохе своего развития выдвигает в качестве одной из основных задач, стоящих перед системой образования, задачу формирования основ информационной культуры будущего педагога. Потребность общества в квалифицированных педагогах, владеющих арсеналом технологий и средств информатизации, превращается в ведущий фактор образовательной политики [72]. Информационная культура члена современного информационного общества может быть представлена как относительно целостная подсистема педагогической и общей культуры человека, связанная с ними едиными категориями (культура мышления, поведения, общения и деятельности) и состоящая из нескольких взаимосвязанных структурных элементов. Решение задач, стоящих перед современным обществом в сфере образования, может быть найдено только при наличии квалифицированных педагогов, подготовку которых в высших педагогических учебных заведениях необходимо постоянно совершенствовать — ведь от профессиональной подготовки педагога зависит эффективность всего учебного процесса. В системе образования активно систематизируются и интегрируются различные информационные источники и технологии, рассматриваемые в качестве информационной среды общества. В частности, во многих работах для. характеристики педагогической среды применяется термин «современная информационная среда» [77]. Учитывая эти аспекты, можно, считать, что-в глобальном смысле «современная информационная среда» совпадает с информационным обществом. Принятие подобного.тезиса означает, что вся подготовка современного, педагога должна быть направлена на нужды и потребности информационного общества. Очевидно, что современный- педагог должен обладать определенным набором качеств, связанных с умением осуществлять образовательную деятельность с использованием информационных технологий [73]. Таким образом, информационные и телекоммуникационные технологии существенно способствуют повышению эффективности подготовки студентов в педагогических вузах. В то же время недостаточное качество средств информатизации, их разрозненность, бессистемность и отсутствие привязки к потребностям системы подготовки педагогов требуют более детального изучения подходов к построению и внедрению информационных образовательных сред, адаптации таких систем к особенностям и потребностям процессов подготовки специалистов образовательной сферы [59]. Попытки систематизации разрозненных средств информатизации образования в определенную единую среду, которая обеспечила бы систему подготовки педагогов по информатике требуемой информацией, предпринимаются достаточно давно. Я.А. Ваграменко, А.В. Хуторской, Н.В. Брановский утверждали, что информационные технологии могут стать основой моделирования новой развивающей среды и обучающего пространства, названных в ряде исследований «информационное образовательное пространство» и «информационная образовательная среда» [43]. Информационная образовательная среда (ИОС) упоминается во многих исследованиях и публикациях. Вне зависимости от подходов к определению информационной образовательной среды, практически все авторы едины во мнении, что для ее создания, развития и эксплуатации необходимо полностью задействовать научно-методический, организационный и педагогический потенциал, как отдельных образовательных учреждений, так и всей системы образования. В целом можно сказать, что существующая методическая система обучения информатике студентов, сложившаяся в педагогических вузах, не учитывает наличие информационных ресурсов, компонентов и всей информационной образовательной среды, а также возможное влияние ИОС на цели, методы и средства обучения информатике будущих педагогов [60]. Все эти факты указывают на необходимость осуществления настоящего исследования согласно цели, плану и перечню задач, описанным ранее. Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы: вся-методическая система-обучения информатике будущих педагогов должна меняться под влиянием информационной образовательной среды, так как будущий учитель учится непосредственно самой среде и учится учить в среде; студенты педагогических вузов имеют узконаправленную подготовку в области информационных технологий, что не позволяет им самостоятельно и эффективно использовать полученные знания в будущей педагогической деятельности в рамках единой информационной среды; педагогический вуз накопил большое количество разных информационных ресурсов, но нет методики использования этих ресурсов в процессе обучения, в частности, в процессе обучения информатике. Таким образом, необходимо совершенствование системы обучения информатике, содержание должно быть дополнено новым разделом, посвященным знакомству с информационной образовательной средой вуза. Исходя1 из вышесказанного, можно сделать вывод о том, что современный курс информатики в педагогическом- вузе не учитывает особенности формирования информационной образовательной, среды. Таким- образом, возникает необходимость усовершенствовать систему обучения информатике будущих педагогов, дополнив курс информатики новым разделом, определить содержание, цели, методы и средства обучения, для чего в рамках настоящего исследования необходимо рассмотреть понятие и структуру информационной образовательной среды-высшего учебного заведения.
Влияние информационной образовательной среды на методы и средства обучения информатике
Кроме этого, к таким ресурсам можно предъявить специфические дидактические требования, обусловленные использованием преимуществ, современных информационных и телекоммуникационных технологий в создании и функционировании компонентов среды. С дидактическими требованиями к информационным ресурсам учебной компоненты среды тесно связаны методические требования, которые предполагают учет своеобразия и особенности предметной области информатики, возможности реализации современных методов обучения. Эргономические требования к ресурсам учебной компоненты информационной образовательной среды строятся с учетом возрастных особенностей будущих учителей, обеспечивают повышение уровня мотивации к обучению информатике, устанавливают требования к изображению информации и режимам работы конкретных компьютерных средств [75, 128].
Необходимо выделить специфическое требование, предъявляемое к электронным информационным ресурсам в связи с их участием в качестве средства обучения-информатике в педагогическом вузе: навигация каждого информационного ресурса должна способствовать пониманию студентом и преподавателем его текущего местоположения в иерархии информационного пространства всей среды, характера содержания компонентов среды вуза. Ресурсы и средства информационной образовательной среды, непосредственно ориентированные на использование в учебном процессе, должны быть построены таким образом, чтобы обеспечить участие педагогов и будущих учителей в принципиально новом виде общения, ориентированном на деятель- ностный, операционный» характер выстраиваемой поведенческой линии.
Методика использования информационных ресурсов и телекоммуникационных средств среды на занятиях по информатике должна предусматривать не только- формирование у будущих педагогов специальных знаний, умений и навыков работы с компьютерным программным обеспечением, но и быть направленной информирование профессиональных качеств-педагога, творческое развитие личности, способствовать формированию умений анализировать собственную интеллектуальную деятельность, обучаться рефлексии посредством работы с ресурсами или средствами среды [85].
Работа с ресурсами информационной образовательной среды должна быть понятной и доступной, отвечающей требованию интерактивности. В качестве подобных ресурсов могут выступать сайты, которые подготавливаются студентами и служат для решения конкретных образовательных задач.
Студенты могут разрабатывать информационные ресурсы, в том числе, и для максимальной унификации и интеграции информации, доступной из компонент среды, в различные учебные предметы, характерные не только для вуза, но и для школы. Особенность таких студенческих продуктов состоит в том, что материал для творческой работы будущих педагогов может находиться в различных информационных ресурсах или компонентах, ссылки на которые размещены в каталоге среды. Важно отметить, что в любом случае благодаря механизмам среды студенты будут заранее знать основные свойства и правила функционирования1 таких ресурсов, обеспечивающим интеграцию и унификацию [96, 13 5]1.
Единообразие; ресурсов; входящих в среду, а также соблюдение, требований, описанных в информационной модели среды, позволяет повысить эффективность . учебных проектов,_ выполняемых: студентами по самым; различным дисциплинам,, входящим, в систему подготовкишедагогов [22].
Одним, из методических сценариев, учебной деятельности, основанной на обучении созданию студентами своих собственных ресурсов для: информационной: образовательной среды педагогического вуза или телекоммуникационных сетей; является их участие в-международных проектах,, которые провозглашают своей целью создание образовательных информационных ресурсов интернациональными; группами студентов; представляющих национальные особенности систем образования. Необходимым условием участия в деятельности этой организации является: наличие интернациональной команды студентов и преподавателей-тренеров; Далее команда с помощью средств. телекоммуникаций; и инструментального комплекса информационной: образовательной среды выбирает тему исследования связанную с углубленным изучением какого-нибудь раздела предметной области информатики, проектирует свой информационный ресурс и публикует его сначала в среде вуза, затем на одном из сайтов сети Интернет [22].
Необходимо отметить, что каждый новый информационный ресурс, добавляемый в состав информационной образовательной: среды, должен позволять: педагогам достигать достаточно высокой относительной.эффективности использования средств информатизации в учебном процессе. Это означает, например, что для усвоения учебного материала по информатике,
формирования у будущих учителей определенных умений и навыков при использовании нового ресурса времени должно затрачиваться меньше, чем при использовании традиционных методов обучения, а уровень усвоения учебного материала не должен быть ниже того, который достигается при помощи традиционных методов. Формирование информационной образовательной среды, охватывающей все сферы деятельности педагогического вуза, создает дополнительные условия для всестороннего анализа показателей образовательного процесса, позволяет сформировать целостное представление о состоянии системы образования, о качественных и количественных изменениях в ней [79, 141].
Базирование учебного процесса педагогического вуза по информатике на ресурсах учебной компоненты информационной образовательной среды привносит в обучение целый комплекс существенных преимуществ, что позволяет применять весь спектр возможностей современных информационных технологий в учебной деятельности, организовать разнообразные формы деятельности будущих учителей по самостоятельному представлению знаний, использовать в учебном процессе возможности мультимедиа, диагностировать интеллектуальные возможности обучаемых, управлять обучением.
Использование информационной образовательной среды и объемлющего информационного образовательного пространства позволяет организовать обучение будущих педагогов поиску актуальной информации на занятиях по информатике. В связи с этим в распоряжении преподавателей появляются дополнительные методы использования информационных ресурсов среды в процессе консультирования и самостоятельной деятельности студентов педагогических вузов [23, 145].
Опытно-экспериментальная работа по определению эффективности обучения информатике в условиях формирования информационной образовательной среды
Метод.моделирования в наибольшей степени соответствует требованиям к системе образования о включении современных информационных ресурсов среды в процесс подготовки педагогов. Информационные и телекоммуникационные технологии и ресурсы, а, следовательно, и объединяющая их информационная образовательная среда обеспечивают активизацию учебно- познавательной деятельности. Использование компьютерного моделирования в учебном процессе (исследование явлений на основе готовых моделей (симуляция) и построение моделей самими студентами (моделирование)) позволяет повысить интенсивность обучения. Применение этого метода особенно оправданно при использовании ресурсов среды, позволяющих автоматизировать как процесс симуляции, так и процесс моделирования [101].
Еще одним из частно-дидактических методов является метод информационного ресурса. Для характеристики метода информационного ресурса как метода обучения воспользуемся планом характеристики метода и схемой анализа, предложенными Г.Д. Кирилловой, по мнению которой, метод информационного ресурса характеризуется следующими параметрами: относится к группе вербальных (словесных) методов обучения (по источнику знаний); характер деятельности учителя - это частичное руководство, контроль за самостоятельной деятельностью учеников; характер учебной деятельности учеников — практическая; характер умственной активности и самостоятельности учеников может быть репродуктивным, частично-поисковым; логика учебно-познавательной деятельности учеников, организованная учителем, может быть индуктивной, дедуктивной, индуктивно- дедуктивной; характер управления деятельностью учеников со стороны учителя - косвенной. Деятельностью ученика при использовании метода информационного ресурса управляет учитель - это сообщение конкретных знаний, подборка и систематизация информационных ресурсов, входящих в состав информационной образовательной среды, с целью закрепления и расширения знаний, а также проведение контроля знаний обучаемых. Это определяет учебно- контролирующую деятельность учителя. Использование данного метода способствует не только формированию теоретических знаний учеников, но и служит пропедевтикой для дальнейшего использования данного метода будущими учителями в профессиональной деятельности. К недостаткам метода информационного ресурса можно отнести значительные затраты времени как со стороны учителя, связанные со сбором и структуризацией информационных ресурсов, повышенным требованием к качеству используемых ресурсов в процессе обучения, единообразность ресурсов (сходные интерфейс и навигация), так и со стороны ученика: навигация, просмотр, чтение и т.д. Формы и средства обучения в дидактике принято трактовать как способы управления познавательной деятельностью обучаемых для решения определенных дидактических задач. При этом часть средств обучения, представляющих собой различные информационные ресурсы, включается в состав информационной образовательной среды. Благодаря этому, такую среду с определенными оговорками можно рассматривать и как единое универсальное высокотехнологичное средство подготовки педагогов в вузе. Основными формами обучения информатике, используемыми в большинстве педагогических вузов, являются: лекции; практические занятия (семинар, специальный семинар, лаббраторная работа, практикум); самостоятельная, научно-исследовательская и научно-методическая- работа будущих учителей; педагогическая и непрерывная педагогическая практика; курсовое и дипломное проектирование. При анализе и выборе организационных форм обучения информатике, а также при учете их специфики в ходе эксплуатации информационной образовательной среды необходимо учитывать профессионально-педагогический подход к совершенствованию форм организации подготовки будущих педагогов. Учет форм педагогической деятельности необходим при разработке и использовании соответствующих ресурсов среды. Лекция - это организационная форма обучения, состоящая в систематическом устном изложении преподавателем раздела учебного курса. Противники лекций в вузе указывают на слабые места этого метода обучения: лекции зачастую приучают к пассивному восприятию чужих мыслей, они отбивают вкус к самостоятельной работе будущих учителей, излагаемый лектором материал неодинаково воспринимается студентами. Данная точка зрения достаточно популярна. Согласно монографии Т.С. Георгиевой, в американской высшей школе происходит сокращение лекционного времени в общем бюджете времени студента, отводимого на аудиторные занятия [22]. В то же время полный, отказ от лекций может привести лишь к снижению научного уровня подготовки будущих педагогов. Необходимо учитывать, что лекционная форма обучения в ряде случаев не может быть заменена никакой другой (при отсутствии учебника и пособий по учебному курсу, в случае необходимости объяснения трудного1 материала и личного эмоционального воздействия педагога на будущих учителей). Поэтому лекция продолжает оставаться и в настоящее время-ведущей формой организации учебного процесса в рамках подготовки педагогов, а поиск наиболее оптимальных путей информатизации лекций являться одной из актуальных задач в области информатизации высшего педагогического образования.
Так, в частности, в ходе лекционных занятий возможно использование лекционных материалов - информационных ресурсов среды в виде специальной библиотеки, доступ к которой может быть осуществлен через глобальные или локальные сети учебного заведения в режиме телеконференции.