Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УЧИТЕЛЕМ СОДЕРЖАНИЯ КУРСА ИНФОРМАТИКИ ДЛЯ ПРОФИЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ 14
1.1. Проектирование как элемент профессиональной деятельности учителя информатики 14
1.2. Технологические аспекты проектирования учителем содержания курса информатики для профильных классов 32
Выводы первой главы 55
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УЧИТЕЛЕМ СОДЕРЖАНИЯ КУРСА «ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» ДЛЯ ПРОФИЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ В ЛИЦЕЕ 59
2.1. Моделирование содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для различных профилей обучения в лицее 59
2.2. Оценка эффективности проекта содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для классов информационно-математического профиля лицея 78
Выводы второй главы 100
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 103
БИБЛИОГРАФИЯ 111
- Проектирование как элемент профессиональной деятельности учителя информатики
- Моделирование содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для различных профилей обучения в лицее
- Оценка эффективности проекта содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для классов информационно-математического профиля лицея
Введение к работе
Актуальность исследования. Концепция модернизации системы общего образования в России предполагает переход на старшей ступени общего образования к профильному обучению. В процессе профильного обучения изменения охватывают цели, методы, организационные формы, а также отражаются на результатах обучения. Однако наиболее ярко они выражены в содержании учебных курсов. Включение в профильное обучение содержания, позволяющего восполнить пробелы предыдущей подготовки каждого ученика, демонстрирующего типичные для данного профиля виды деятельности, по мнению И.М. Осмоловской, С.А. Чистяковой, повышает эффективность обучения по различным профилям. В работах А.И. Нижникова, Т.К. Смыковской обращается внимание на то, что содержание учебных курсов для разных профилей формируется из модулей, которые «вообще не представлены в базовых курсах, представлены «вскользь» и представлены, односторонне (не отражены другие точки зрения на данную проблему)».
Анализ опыта организации профильного обучения в лицеях и гимназиях г.Волгограда и Волгоградской области позволил выявить ряд проблем и недостатков, которые существенно снижают эффективность учебно-воспитательного процесса и связаны, в той или иной мере, с отсутствием общей теории и технологии проектирования содержания курса информатики и информационно-коммуникационных технологий для профильного обучения, неразработанностью единых подходов к организации обучения в этих классах, неготовностью большинства учителей к осуществлению проектировочной деятельности при построении содержания курса информатики, недостаточным учетом в содержании особенностей профиля и специфики процесса обучения старшеклассников в лицеях и гимназиях.
В педагогической науке сложились определенные теоретические предпосылки решения вопросов, связанных с проектированием содержания учебных курсов: разработаны основы проектирования содержания в зависимости от уровня его предъявления и усвоения обучаемыми, а также роли и степени свободы проектировщика (Б.С. Гершунский, В.В. Краевский,
B.C. Леднев, И.Я. Лернер и др.); описана специфика отбора содержания в зависимости от степени сформированности мыслительных процессов у обучаемых: теоретического мышления (О.И. Векслер, Н.Д. Левитов, Н.С. Лейтес); уровней сформированности мышления, памяти, внимания (В.Г. Маранцман, Ю.А. Самарин); гуманитарной направленности (И.С.Якиманская); определены принципы и механизмы построения содержания образования для естественно-научных, физико-математических классов при сохранении единого базового ядра содержания для всех учащихся (В.И. Данильчук, И. М. Осмоловская, В. М. Симонов и др.); показаны пути повышения качества обучения в условиях трансформации содержания образования (Т.Г. Браже, И.И. Зарецкая, Г.А. Монахова, А.А. Ятайкина и др.); дано описание характеристик проектирования как элемента профессиональной деятельности педагога (B.C. Безрукова, Е.С. Заир-Бек, В.М. Монахов, Т.К. Смыковская и др.). Однако проектирование содержания учебных курсов для профильного обучения не являлось до настоящего времени объектом специального исследования, в основном изучалось как элемент профессиональной деятельности педагога (В.В.Арнаутов, Е.С.Заир-Бек, Г.Л.Ильин, В.Е. Радионов и др.). Выделение проектирования содержания курса информатики как отдельного объекта для дидактического исследования осуществлено в основном на методическом уровне. При этом реализовывалось не собственно проектирование в точном его смысле, а отбор содержания в соответствии с наперед заданными критериями. В диссертационных исследованиях Г.М. Бойко, В.Н. Бутовой, А.Н. Павлова и др. обращается внимание на разработку содержания курса информатики, однако не делается акцент на проектировании содержания курса информатики в зависимости от специфики профиля обучения.
К числу практических предпосылок решения проблемы проектирования учителем содержания курса информатики относятся: принятие национальной доктрины и концепции модернизации российского образования до 2010 г.; рекомендации Министерства общего и профессионального образования по введению к федеральному учебному плану регионального и школь ного компонентов, позволяющего интегрировать учебные предметы вариативной части учебного плана с базисными предметами; нарастание инновационных процессов в образовании (гимназическое, лицейское образование; создание элективных курсов, курсов по выбору в рамках предпрофильной подготовки); разработка и утверждение стандартов среднего общего образования, которые предоставляют право педагогу на творчество при составлении собственной структуры содержания учебных курсов, право на создание собственных учебных курсов. Так, в последние годы резко возросло количество разработанных учителями Волгоградской области программ по информатике: в 2001-2002 г. в областном комитете по образованию лицензировалось по 10 программ в год (авторские программы базового курса для лицеев и гимназий), в 2003-2004 г. - более 1000 (программы элективных курсов, курсов по выбору), однако, среди них не было программ по курсу «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения. Только с начала 2005 г. лицеи, гимназии и школы, претендующие на право открытия профиля, стали создавать программы таких курсов. Интервьюирование авторов этих программ показало, что они, в основном, разрабатывают программы, исходя из собственного опыта и интересов учащихся, включая личностный компонент в содержание курса; только 1/3 из них осознает возможность совершения ошибки в определении приоритетов при разработке содержания курса и «потери» отдельных знаниевых единиц. Таким образом, возникает потребность в инструментализации деятельности учителя информатики при проектировании содержания курса для конкретного профиля, но при этом в теории и методике обучения информатике такое знание не представлено, рекомендации носят обобщенный характер.
В последние годы обострились противоречия между: - необходимостью построения содержания школьного курса информатики, отвечающего особенностям профильного обучения, и отсутствием научных основ его проектирования;
- резко увеличивающимся объемом учебной информации и существующим в дидактике подходом к отбору содержания обучения при незначительной трансформации структуры и объема;
- проявлением устойчивой тенденции к фундаментализации и постоянным обновлением содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» (включение новых тем и разделов, расширение числа осваиваемых понятий и операций в рамках традиционно изучаемых тем, усиление гуманитарной направленности, ускоряющийся темп развития информационных технологий) и неразработанностью методики проектирования учителем содержания этого курса.
Исходя из актуальности исследования, была определена проблема исследования, которая заключается в разработке научных основ и построении методики проектирования учителем содержания курса информатики для профильного обучения в общеобразовательной школе с целью повышения качества учебного процесса.
Учитывая вышесказанное, была сформулирована тема исследования «ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЧИТЕЛЕМ СОДЕРЖАНИЯ КУРСА «ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» ДЛЯ ПРОФИЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ» И определены объект, предмет, цель и задачи исследования.
Объект исследования - процесс обучения курсу «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» в школе.
Предмет исследования - проектирование учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения.
Цель исследования - разработать методику проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения.
Задачи исследования:
1) выявить условия проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения и принципы их реализации;
2) определить этапы проектирования учителем информатики содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения;
3) описать моделирование как основной этап проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии»;
4) спроектировать содержание курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для информационно-математического, физико-технологического и экономико-технологического профилей обучения в лицее;
5) экспериментально проверить эффективность проектирования учителем содержания курсов «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для информационно-математического, физико-технологического и экономико-технологического профилей обучения в лицее.
Гипотеза исследования заключается в том, что создание проекта содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения будет обеспечивать повышение качества учебного процесса в старшем звене школы в рамках конкретного профиля, если:
- учитываются условия проектирования, обеспечивающие выполнение каждой процедуры и отражающие готовность обучаться по данному профилю, и стремление личности к освоению способов информационной деятельности, а также принципы реализации этих условий;
- соблюдается следующая последовательность этапов проектирования: выделение целей проектирования; представление содержания курса через серию
моделей; оформление результатов проектирования в виде программы учебного курса;
- реализуется логика построения модели-идеала и конечной серии моделей-заменителей, отражающих содержание курса и актуализирующих один из параметров, уточняющих модель-идеал (основные блоки понятий содержательной линии; ключевые понятия и связи между ними; уровни предъявления и усвоения понятий; необходимость и целесообразность формирования операций над понятиями; связность задач по дидактическому блоку в систему). Теоретико-методологическая основа исследования:
- идеи целостного подхода к исследованию учебного процесса (Ю.К. Ба-банский, О.С. Гребенюк, В.В. Краевский, A.M. Саранов, Н.К. Сергеев и др.);
- работы по логике проектирования (B.C. Безрукова, Е.А. Крюкова, В.М. Монахов, Т.К. Смыковская и др.), принципам (В.П. Беспалько, E.G. Заир-Бек, и др.) и процедурам (В.В. Арнаутов, Е.С. Заир-Бек, В.М. Шепель и др.) проектирования;
- требования к отбору содержания учебных курсов в зависимости от профиля обучения (И.М. Осмоловская, Т.И. Петракова, В.М. Симонов и др.);
- работы по изменению содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения: гуманитарного (С. А. Бешенков, Н.В. Макарова), информационно-технологического (А.Г. Гейн, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, Ю.А. Шафрин); для базового курса (А.А. Кузнецов, Н.Д. Угринович, М.П. Лапчик, А.В. Могилев, А.Л. Семенов, А.Ю. Уваров, В.Ф. Шолохович и др.).
В исследовании использовались следующие методы: логико-исторический анализ с целью выявления генезиса понятия «проектирование» в педагогике; теоретический анализ психологической, педагогической и методической литературы, а также ранее выполненных диссертационных исследований по проблеме исследования; моделирование, анкетирование, беседа, изучение педагогического опыта, наблюдение, тестирование, метод экспертных оценок; опытно-экспериментальная работа по проверке эффектив ности проекта содержания курса; определение количественных и качественных показателей эффективности созданного проекта.
База исследования: муниципальное общеобразовательное учреждение лицей № 1 Красноармейского района г. Волгограда (430 человек), Красноармейский центр довузовского образования Волгоградского государственного технического университета (380 человек).
В формирующем эксперименте приняли участие учащиеся (2000/2001 -2001/2002 уч. годы и 2001/2002 - 2002/2003 уч. годы) информационно-математического, физико-технологического и экономико-технологического профилей обучения Муниципального общеобразовательного учреждения лицей № 1 Красноармейского района г. Волгограда.
Основные этапы и организация исследования
Первый этап {поисково-теоретический, 2000-2002 гг.)— осуществлен теоретический анализ психологической, педагогической и методической литературы; изучены состояние проблемы и особенности функционирования педагогического опыта; определены проблема и предмет исследования; сформулированы цель, гипотеза; выделены методология, методы и научный аппарат исследования.
Второй этап {экспериментальный, 2002-2004 гг.) — выделены процедуры; определены условия проектирования содержания учебного курса и принципы их реализации; моделирование описано как основной этап проектировочной деятельности учителя информатики; определены критерии и средства оценки эффективности созданного проекта; спроектировано содержание курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для информационно-математического, физико-технологического, экономико-технологического профилей обучения в лицее.
Третий этап {завершающий, 2004-2005 гг.) — проведена оценка эффективности созданных проектов; осуществлен сравнительный анализ полученных данных; сформулированы выводы исследования; оформлена диссертация.
Научная новизна результатов исследования состоит в том, что разработана методика проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для профильного обучения, включающая такие этапы, как: установление минимума содержания учебного курса, обязательного для усвоения в старшем звене школы; выделение целей учебного курса в зависимости от профиля обучения; анализ существующих учебников, программ и установление их соответствия цели курса; представление содержания курса через серию моделей, в которых последовательно находят отражение единицы содержания, учитывающие принципы проектирования содержания курса (модель-идеал, создающую образ курса, и конечную серию моделей-заменителей, позволяющих реализовать содержание курса в учебном процессе и отразить интегративность содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии»); оформление результатов проектирования в виде программы учебного курса.
Уточнены условия проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» (осознание проектировщиком реальных потребностей в преобразованиях содержания курса, обозначенного в стандарте для профильного уровня; включенность основных субъектов преобразуемых образовательных систем во все этапы его создания и исполнения; ориентация проекта учебного процесса на зону актуального развития учащегося и перевод его в зону ближайшего развития; создание в учебном процессе для каждого ученика своеобразного «банка» ситуаций успеха) и принципы их реализации (приоритет интересов личности, использование личностного опыта ученика, целостность содержания курса, преемственность в изучении содержательных линий).
Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что полученная в исследовании характеристика содержательных и процессуальных аспектов моделирования как основного этапа проектировочной деятельности учителя информатики вносит вклад в теорию проектирования содержания учебных курсов. Полученные результаты могут служить теорети ческой основой для исследований по построению методических систем обучения информатике при профильном обучении.
Практическая ценность результатов исследования определяется тем, что в ходе исследования разработано содержание курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии», представленное в виде программ для информационно-математического, физико-технологического и экономико-технологического профилей обучения в лицее. Разработанные тезаурус, системы типовых задач различного уровня сложности могут быть использованы учителями информатики средних общеобразовательных и профильных классов средних школ. Разработаны методические рекомендации по проектированию учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» через серию моделей.
Достоверность результатов исследования обеспечивалась методологической обоснованностью исходных позиций, теоретических положений, целостным подходом к решению поставленной проблемы, длительным характером изучения педагогической практики и организацией опытно-экспериментальной работы, соответствием концептуальных позиций тенденциям развития социально-педагогической реальности.
Апробация результатов исследования. Материалы исследования обсуждались на V Международной конференции «Информатика. Образование, Экология и здоровье человека» (Астрахань, 2000 г.), на X Международной конференции им. акад. М. Кравчука (Киев, 2004 г.), на региональных научно-практических конференциях (Волгоград, 2000-2002 гг.), на научно-методических советах факультета довузовской подготовки и механико-металлургического факультета Волгоградского государственного технического университета, на заседаниях кафедры информатики и методики преподавания информатики Волгоградского государственного педагогического университета (Волгоград, 2003-2005 гг.). Результаты исследования нашли отражение в 8 публикациях.
Внедрение результатов исследования осуществлено в работе самого автора и других преподавателей информатики муниципального общеобразовательного учреждения лицей № 1 Красноармейского района г.
вательного учреждения лицей № 1 Красноармейского района г. Волгограда и Красноармейского центра довузовского образования Волгоградского государственного технического университета. Отдельные выводы по проектированию содержания учебного курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» использованы в работе преподавателей информатики лицеев № 2 и № 3 г. Волгограда, при проведении курсов повышения квалификации учителей информатики в Волгоградском государственном институте повышения квалификации и переподготовки работников образования.
Положения, выносимые на защиту:
1. Условия проектирования учителем содержания учебного курса (осознание проектировщиком реальных потребностей в преобразованиях содержания курса; включенность основных субъектов преобразуемых образовательных систем во все этапы создания и исполнения проекта содержания; ориентация проекта учебного процесса на зону актуального развития учащегося и перевод его в зону ближайшего развития; создание в учебном процессе для каждого ученика своеобразного «банка» ситуаций успеха) реализуются при соблюдении принципов приоритета интересов личности, использования личностного опыта ученика, целостности содержания курса, преемственности в изучении содержательных линий.
2. Методика проектирования учителем содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» включает следующие этапы: установление минимума содержания учебного курса, обязательного для усвоения; выделение целей учебного курса в зависимости от профиля обучения; анализ существующих учебников, программ и установление их соответствия цели курса; представление содержания курса через серию моделей, в которых последовательно находят отражение единицы содержания, учитывающие принципы проектирования содержания курса; оформление результатов проектирования в виде программы учебного курса.
3. Представление содержания курса через серию моделей предполагает построение модели-идеала, создающей образ курса, и конечной серии мо делей-заменителей, позволяющих реализовать содержание курса в учебном процессе и отразить интегративность содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии».
4. Спроектированное содержание курсов «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для информационно-математического, физико-технологического, экономико-технологического профилей обучения в лицее отличается от содержания профильных курсов, представленных в примерных программах, количеством и наполнением содержательных линий; логикой изучения основных дидактических единиц курса в зависимости от приоритетной содержательной линии для профиля обучения; расширением блоков понятий и дополнением блоков понятий под влиянием базовой для профиля обучения науки, типичных для нее способов деятельности; систематизацией учебного материала (количество понятий, объединенных в блок, целостность связей между понятиями в рамках блока, строгость введения понятий); расширением перечня типовых задач в рамках освоения способов и методов практической деятельности, присущих данному профилю. Объем и структура диссертации: работа (180 с.) состоит из введения (11С), двух глав (гл. 1-45 с, гл. II - 44 с), заключения (8 с), библиографии (251 наименование) и 6 приложений. Текст диссертации содержит 15 таблиц, 26 рисунков.
Проектирование как элемент профессиональной деятельности учителя информатики
Проблема педагогического проектирования в последние годы стала весьма значимой, в связи с изменениями социокультурных приоритетов во всех сферах общественного развития, в том числе образования. Н.Г. Алексеев [4], Е.А. Крюкова [109], ИВ. Котляров [103], В.Е. Радионов [172], В.И. Слобод-чиков [170], Ж.Т. Тощенко [213] и др. отмечают, что содержание образования может выступать в качестве объекта проектирования.
Рассматривая всевозможные толкования сущности проектирования, и отслеживая генезис становления педагогического проектирования, выделим подходы к пониманию последнего.
Анализ дефиниции показал, что наиболее общее толкование понятия «проектирование» дается в технической и социальной научных областях, а также эргономике. В самом широком смысле проектирование определяется в научной литературе по строительству, искусству, архитектуре, где под «проектированием» понимают итерационный процесс, предполагающий определенную последовательность анализа, экспертиз, соотнесения с опытом и стандартами.
Л. Арчер [9] проектирование характеризует, как «целенаправленную деятельность по решению задач». М. Азимов [2] определяет как «принятие решений в условиях неопределенности с тяжелыми последствиями в случае ошибки».
П. Букер [30] и Т. Вудсон [37] подчеркивают, что проектирование является итерационным процессом, при котором многократно принимается решение по разработке проекта и многократно моделируется объект проектирования. Дж. Пейдж понимает процесс проектирования как «вдохновенный прыжок от фактов настоящего к возможностям будущего» [161]. Г. Надлер [150] и Дж. Джонс [62] указывают на функциональное значение проектирования, заключающееся в создании идеальных моделей объектов, которые в определенном отношении лучше, чем существующие и служат для удовлетворения общественной потребности. Несмотря на различия в подходах к пониманию сущности проектирования общим является то, что это процесс решения задачи для достижения определенного результата.
Как показал анализ исторических документов, проектирование берет свое начало в конструктивных дисциплинах: системотехнике, методе исследования операций, эргономике, технической эстетике. Именно в этих областях, как отмечают П. Букер [30], Т. Вудсон [37], Дж. Джонс [62] и др., результатом проектирования является проект. По мнению Дж. Джонса [63], цель проектирования - положить начало изменениям в окружающей человека искусственной среде. Отсюда следует, что проектирование - это процесс, который кладет начало изменениям в искусственной среде. Элементами этой среды с позиций техники, социологии, экономики и педагогики могут быть города, здания, изделия, законодательство, общественное мнение, содержание образования и т.д.
И.В. Котляров [103], В.Е. Радионов [172], Ж.Т. Тощенко [213] и др. отмечают, что успех реализации проекта во многом зависит от соблюдения последовательности этапов проектирования. В их работах можно выделить такие этапы как: определение цели, научные исследования, формулировка задания, поиск идей, выработка концепции, анализ, эксперимент, решения и т.п. Дж. Ван Гиг [61] выделяет три этапа проектирования: формирование стратегии и предварительное планирование; оценивание предлагаемых результатов; реализация, анализ результатов, их коррекция в ходе реализации.
Исследуя управленческие процессы, В.М. Шепель [238] выделяет следующие этапы проектирования, предполагающие разработки: 1) теоретически обоснованного проекта; 2) процедур его реализации; 3) пакета инструментария для каждого из этапов; 4) критериев замера и способов определения результатов реализации замысла; 5) условий и средств защиты, прав человека и его достоинства в конкретной ситуации.
Таким образом, можно констатировать, что общими являются следующие этапы: постановка целей; разработка теоретически обоснованного проекта; реализация; анализ.
В связи с развитием социальных процессов и явлений, попытками построения «светлого будущего человечества» выделилась специальная область - социальное проектирование [213], цель которого состоит в организации процесса, который дает начало изменениям в социальной среде. То, что при проектировании необходимо учитывать помимо социальных факторов, влияющих на многообразные изменения в человеке, еще и характер взаимоотношений между человеком и обществом, привело к появлению социально-педагогического проектирования, базирующегося на целенаправленном воздействии на социально-педагогическое пространство.
Моделирование содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для различных профилей обучения в лицее
Лицейское и гимназическое образование в настоящее время являются своеобразным «испытательным полигоном» для будущего профильного обучения. Профильное обучение направлено на реализацию личностно ориентированного учебного процесса. В настоящее время в лицее проводится обучение по следующим профилям: информационно-математическому, физико-технологическому, экономико-технологическому. При переходе на профильное обучение информационно-математический и физико-технологический профили могут быть переориентированы в информационно-технологический и физико-математический соответственно, экономико-технологический - в социально-экономический; информационно-математический и физико-технологический профили могут быть объединены в физико-математический или информационно-технологический.
При изучении курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» в классах информационно-математического и физико-технологического профилей приоритетными являются линии «Основы логики и логические основы компьютера», «Моделирование и формализация», «Алгоритмизация и программирование», модуль «Технология обработки числовой информации» линии «Информационные технологии». Учащиеся должны уметь анализировать и строить математические и физические модели, составлять программы для решения математических и физических задач, приме 60 нять электронные таблицы для выполнения расчетов корреляционных зависимостей, исследования математических и физических моделей, решения систем уравнений, выполнения операций с матрицами. Для экономико-технологического профиля приоритетной является линия информационных технологий. Для учащихся этого профиля необходимы умения и навыки, связанные с обработкой структурированной информации, знание социальных информационных технологий.
Моделирование содержания курса будет проходить в процессе разработки моделей (процедура моделирования содержания учебных предметов).
Б.С. Гершунским [45] разработана общая схема моделирования, которая включает: 1) построение набора идеализированных моделей; 2) перенос этих моделей с целью корректировки и разработки новых моделей (моделей-заменителей); 3) внедрение разработанных и апробированных реальных моделей (моделей-заменителей) учебно-воспитательного процесса;
Мы исходим из того, что в модели-идеале описываются основные дидактические единицы объекта, которыми являются содержательные линии курса, и основные знания и умения по ним (базовый уровень). Модель-идеал является общей для всех профилей обучения.
Содержание курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии»:
- Информация и информационные процессы;
- Основы логики и логические основы компьютера;
- Средства ИКТ и их применение;
- Моделирование и формализация;
- Алгоритмизация и программирование;
- Информационные технологии.
В разрабатываемой нами модели-идеале находят отражение следующие содержательные линии (информация и информационные процессы, основы логики и логические основы компьютера, средства информационно-коммуникационных технологий и их применение, моделирование и формализация, алгоритмизация и программирование, информационные технологии) и основные знания и умения по ним:
- информация и информационные процессы:
знать: содержание понятий «информация», «количество информации»; виды информационных процессов; принципы кодирования текстовой, графической, звуковой информации; системы счисления;
уметь: выделять информационный аспект в деятельности человека; информационное взаимодействие в простейших социальных, биологических и технических системах; использовать вероятностный подход для определения количества информации; переводить целые числа из р-ричной в g-ричную систему счисления;
- основы логики и логические основы компьютера:
знать: высказывания, логические значения, логическую символику; логические законы и правила преобразования;
уметь: вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных функций; использовать логические формулы в электронных таблицах и базах данных; объяснять назначение основных логических устройств ЭВМ (регистр, сумматор, дешифратор); строить логические схемы из основных логических элементов по формулам логических выражений;
- средства информационно-коммуникационных технологий и их применение:
знать: базовые принципы организации технических средств информационно-коммуникационных технологий, способы и средства обеспечения их надежного функционирования, области их использования;
уметь: устранять простейшие неисправности, инструктировать пользователей по базовым принципам использования информационно-коммуникационных технологий; оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов;
- моделирование и формализация: знать: общую структуру деятельности по созданию компьютерных моделей; виды и свойства информационных моделей реальных объектов и процессов, методы и средства компьютерной реализации информационных моделей;
уметь: строить информационные модели объектов, систем и процессов, используя для этого типовые средства (язык программирования, таблица, график, диаграмма, формула и т.п.;
- алгоритмизация и программирование:
знать: понятие алгоритма как организованной последовательности действий, допустимых для некоторого исполнителя, и записанной на формализованном языке; основные свойства алгоритма и основные алгоритмические конструкции; основные конструкции языка, структуру программы на языке Turbo Pascal, основные типы данных и способы их представления для обработки на компьютере, назначение подпрограмм;
уметь: решать задачи на обработку одномерных и двумерных массивов, со строковыми переменными; оптимизации, выполнять операции с файлами;
- информационные технологии:
знать: базовые принципы организации и функционирования компьютерных сетей; нормы информационной этики и права, информационной безопасности, принципы обеспечения информационной безопасности;
уметь: оперировать информационными объектами, используя имеющиеся знания о возможностях информационных и коммуникационных технологий, в том числе создавать структуры хранения данных; пользоваться справочными системами и другими источниками справочной информации; соблюдать права собственности на интеллектуальную информацию.
Содержательные линии курса «Информация и информационные процессы», «Основы логики и логические основы компьютера», «Средства ин 63 формационно-коммуникационных технологий и их применение», «Моделирование и формализация», «Алгоритмизация и программирование», «Информационные технологии», представленные в модели-идеале, являются общими. Но в зависимости от профиля обучения меняется логика представления учебного материала, наполнение выделенных линий.
Оценка эффективности проекта содержания курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для классов информационно-математического профиля лицея
Проведем оценку эффективности одного из созданных нами проектов (проект для информационно-математического профиля). Проверка эффек тивности спроектированного содержания учебного курса «Информатика и информационно-коммуникационные технологии» для классов информацион но-математического профиля лицея проходила в ходе учебно воспитательного процесса. Эффективность проекта содержания любого учебного курса, по мнению A.M. Саранова [188], оценивается по следующим характеристикам: качество усвоения содержания учебного материала (дости гает ли учитель в процессе обучения по экспериментальному курсу прочных и глубоких знаний), сформированность целостной мотивации личности, ди намика саморазвития, степень удовлетворенности учащихся образователь ным процессом.
Мы оценивали эффективность проекта содержания курса по уровню усвоения содержания учебного материала; по уровням проявления мотивации учебной деятельности, познавательной мотивации и мотивации достижений; по развитию общих учебных умений; по сформированности личностно-смыслового отношения учащихся к содержанию учебного курса. База исследования: 10-11 классы информационно-математического, физико-технологического, экономико-технологического профилей муниципального общеобразовательного учреждения лицея №1 г. Волгограда. Для анализа исходного состояния практики мы выделили две группы, в которых примерно одинаковые показатели по уровню усвоения содержания учебного материала, по сформированности личностно-смыслового отношения учащихся к содержанию учебного курса, по уровням мотивации учения и развития общих учебных умений. Экспериментальную группу составили 47 учащихся, контрольную - 49. Учащимся были предоставлены одни и те же внешние условия: в обеих группах работал преподаватель с высшей квалификационной категорией, осваивалось одно и то же содержание, обе группы занимались в одном и том же компьютерном классе (материально-техническая база была одинаковой), в обеих группах использовался одинаковый набор типовых задач, лабораторно-практических работ, игр, учебных проектов и т.п. Для контрольной группы реализовывался проект курса, созданный учителем на интуитивной основе, для экспериментальной группы проект содержания курса разрабатывался на теоретической основе с учетом процедур проектирования, схемы действий учителя по проектированию содержания учебного курса, условий проектирования и принципов реализации условий проектирования. Для распределения учащихся по типологическим группам методом экспертных оценок была составлена шкала диагностирования учащихся по уровню усвоения учебного материала:
- к первой типологической группе относятся учащиеся, находящиеся на репродуктивном уровне усвоения содержания учебного материала;
- ко второй типологической группе относятся учащиеся, находящиеся на частично-реконструктивном уровне усвоения содержания учебного материала;
- к третьей типологической группе относятся учащиеся, находящиеся на творческом уровне усвоения содержания учебного материала.
Для фиксации уровней применялись диагностические контрольные работы, тесты, учебные проекты.