Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ
ПРОЕКТИРОВОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ 11
]. Иі ІФОРМАЦТІОІИЛЯ И ТВОРЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ РЕБЕНКА В УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 14
1.1 Гносеологические корни отражения глобальных научно-технических и социальных
преобразований в понятии информационной активности 14
Принципы развивающего обучения в современной «педагогике сотрудничества». ..21
Педагогика развития моделирующего мышления 24
Педагогика сотрудничества «учитель, ученик, компьютер» Сеймура Пейперта 29
2 МЕСТО И РОЛЬ ПРОЕКТИРОВОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ИНФОРМАТИЗАЦИИ НАЧАЛЬНОЮ
ОБУЧЕНИЯ (ОПЫТ PC.ХХИЙСКИХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ШКОЛ) 35
2.1. Исследование практики внедрения процессов информатизации в начальное обучение
2.2 Межпредметный практикум в информатизации начального обучения зарубежных
школ 45
2.3. Проектировочная деятельность в общей модели школы XXI века 50
3 Методические аспекты использования і іроектировочной деятельности в системе
учебных занятий начальной школы 56
3.1 Проектировочная деятельность как стиль мышления 56
3.2.Дуализм проектировочной деятельности и пути его реализации в начальной школе.65 3.3. Исследование структуры проектировочной задачи вереде начального обучения .73
ГЛАВА 2. СИСТЕМА ПРОЕКТИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ И МЕТОДИКА ЕЕ
ПРИМЕНЕНИЯ В ОБУЧЕНИИ ИНФОРМАТИКЕ В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ 83
1. Информатизация начальної о образования: критерии проблемы стандартизации с
ПОЗИЦИИ ШІФОРМАІШОПІЮ1 О И ТВОРЧЕСКОГО РАЗЕ ШТИЯ детей 83
1.1 Критерии информатизации начального образования . 83
1.2. Отражение критериев информатизации начального образования в учебном
стандарте 88
1.3. Информатизация и формы обучения 94
2. ОБС >СНОВАГ1ИЕ УРОВНЕЙ ПРОЕКТИРОВОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬ! ІОСТИ П ДЕРЕВІЇ ПРОЕКТОВ 99
2.1 Отражение уровней проектировочных заданий в дереве проектов 99
2.2 Принципы настройки матрицы планирования обучения информатике и
информационным технологиям 109
3. Сценарии іlpoekta і ю уровням информациош ю-проекшровочной деятельности
3.1 Формальная модель проектировочного задания ] 16
3.2. Сценарий проектировочной деятельности первого уровня в системе микропроектов
«Путешествие Робота Вопросика в страну Информатики» 127
3.3 Сценарий проектировочной деятельности второго уровня в системе минипроектов
«ТИМКА» 133
3.4 Сценарий проектировочной деятельности третьего уровня в системе базового
проектирования «ТИМКА» 139
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОФФЕКТИВПОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
іт)ЕіаИРОІЮЧ НОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 144
4.1 Концепция метода «визуализации и антиципации» для обработки результатов
обучения на основе проектировочной деятельности 344
4.2 Обоснование "коэффициента успешности" проектирования на основе критерия
Л.В.Занкова 154
4.3 Анализ статистики эксперимента и выявление роста информационной и творческой
активности детей 160
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 163
БИБЛИОГРАФИЯ ,...Л67
ПРИЛОЖЕНИЕ № 1 Планирование в уровне минипроектов 177
ПРИЛОЖЕНИЕ №2 Карта мини проектирования "Объемное моделирование" 178
ПРИЛОЖЕНИЕ №3 Планирование в уровне базового проектирования ТИМКА-5 180
ПРИЛОЖЕНИЕ № 4. Планирование по курсу ТИМКА-6 182
ПРИЛОЖЕНИЕ №5 ПКП базового уровня ТИМКА5 185
ПРИЛОЖЕНИЕ №6 Карта комплексного проектирования базового уровня "Московия"
ПРИЛОЖЕНИЕ №7. Результаты статистической обработки экспериментальных таблиц
Таблица 1. Опорные точки информационно-теоретического перехода 1 69
Таблица 2. Опорные точки инструментально- практического перехода2 71
Таблица 3. Взаимосвязь элементов наглядности в меж предметной учебной деятельности
Таблица 4. Матрица проектов , 114
Таблица 5. Дерево проектов 115
Таблица 6. Типы задач в микропроекте 120
Таблица 7. Содержание проектировочных заданий по уровням дерева проектов 125
Таблица 8 . ЗУН структурно-познавательного уровня 130
Таблица 9. Содержание ПКП (микропроеты)"Робот-Вопросик" 131
Таблица 10. ЗУН планирующего уровня 138
Таблица 11. ЗУН синтезирующего уровня 142
Таблица 12. Критерий оценки выполнения проектировочного задания любой ступении. 148
Таблица 13. Таблица средних оценок по ступеням проектирования 156
Таблица 14. Сводная таблица эксперимента 158
Рисунок 1. Пронизывающее интегрирование на основе ИКТ 42
Рисунок 2. Педагогика сотрудничества по Лернеру И.Я 43
Рисунок 3, Структура сотрудничества по Дж.Дьюи в интеграции полей деятельности 43
Рисунок 4. М оно предметное интегрирование с ИКТ (а). Конструктивистское
интегрирование предметов с ИКТ (б) 49
Рисунок 5. Структура проектировочного задания 118
Рисунок 6. Карты микропроектов 129
Рисунок 7. Карта страны Информатики 132
Рисунок 8 Эмпирическая кривая творческой активности Рибо-Выготского 149
Рисунок 9. Эмпирическая кривая творческой активности в системе проектировочной
деятельности 151
Рисунок 10. График диапазона развития 161
Рисунок П. График роста порога сложности 161
Рисунок 12. График роста информационной итворческой активности ,.,,. [62
Введение к работе
Актуальность исследования. Процесс информатизации общества объективно потребовал новых технологий обучения. Их разработка, развитие и апробация заставляют по-новому оценить накопленный опыт и переосмыслить методы обучения в условиях достижений науки и культуры на рубеже веков. Три основания педагогических достижений, такие как педагогика развития творческого потенциала ребенка, педагогика сотрудничества и педагогика личности, позволяют находить различные пути реализации новых образовательных технологий. Информатизация образования разворачивается вокруг введения в контекст жизни детей информационных технологий, предъявляющих к педагогическому процессу требования, обусловленные вектором развития культуры: гуманизация образования, интеллектуализация деятельности человека, в том числе и учебной, творческая активность на протяжении всей жизни человека. Многогранность этих требований заменяет критерий функциональности знания {полезности для конкретной профессиональной сферы деятельности) критерием успешности личности в получении, применении и реализации знаний (творческой самореализации и возможности переориентации в макромире профессий). Ценность непрерывного процесса образования - умение самостоятельно эффективно пользоваться информацией в творческой деятельности и активно включиться в качественно новый этап развития общества Информационно-учебная деятельность рассматривается современными учеными (Г.Д.Глейзер, Т.Б.Захарова, В.Г.Кинелев, А.А.Кузнецов, И.В.Роберт и др.) как проявление информационного взаимодействия в системе педагогического сотрудничества "учитель-ученик-компьютер", направленное на достижение учебных целей и стимулирование творческой активности обучаемых. Это позволяет выделить в качестве самостоятельного вопроса исследования процесс организации такого взаимодействия ,
Исследования в области педагогики развития творческого потенциала личности (П.П.Блонский, В.ПВахтеров, Л.С,Выготский, В.В.Давыдов, Л.В.Занков, А.З.Зак, Н.А.Корф, Ж.Пиаже, Т.Рибо, К.ДУшинский, Д.Б.Эльконин и др.) показали, что можно достичь творческой активности личности, если нацелить обучение на развитие с младшего школьного воз-
раста. Информационное качество творческой деятельности, как умение и стремление учиться, было отражено в теории развивающего обучения. Актуален поиск новых методов развития творческой активности учащихся, продвигающих ученика в зону ближайшего развития и личности и надличностного окружения, что проявляется сегодня в информатизации всех сфер деятельности человека. С позиций информатизации образования требуется переосмысление коммуникационных средств в учебном процессе. Они расширяются, поскольку включают в себя не только учителя, школу как источники знаний, но и информационный ресурс общества. Педагогика сотрудничества, выросшая на идеях гуманизации образования, в первую очередь направлена на развитие коммуникативной активности личности в информационно-учебной деятельности (Дж.Дьюи, В.Килпатрик, А.С.Макаренко, С.Пейперт, А.Л.Семенов, С.Френе, С.Т.Шацкий и др.). В таком сотрудничестве появляется семейство "посредников" обучения, позволяющих сделать учебную деятельность информационно-емкой, эффективной, комфортной и успешной. Это новые средства передачи, хранения, обработки информации. Особое место среди них получили компьютерные и сетевые технологии, которые рассматриваются как "соучастники" педагогического сотрудничества, влияющие на развитие информационной среды обучения Таким образом, актуальны вопросы исследования средств развития творческой активности детей в информационной среде обучения, реализующие творческий потенциал личности в коллективной учебной деятельности. Роль личности в учебном процессе не вполне исследована. Личность неразрывно связана с мировой информационной средой, и ее успешность в реализации творческих возможностей зависит от степени вхождения в это сообщество (Ш.А.Амонашвили, П.П.БлонскиЙ, А.В.Запорожец, А. Маслоу, Г. Шаррельман и др.), что обеспечивается такими группами факторов как мотивация обучения и единство знания и опыта (Г.ДГлейзер). Устойчивый мотив к саморазвитию, самовоспитанию, самосовершенствованию закладывается начальной школой. Поэтому методики обучения должны чутко реагировать на возможности личности, мотивируя ее к повышению планки своих достижений. Несмотря на большой объем исследований, изучающих способы стимулирования творческой активности учащихся начальной школы средствами информационных технологий (Л.Л.Босова, М.С.Гафитулин, В.М.Монахов, Л.Б.Переверзев,
М.А.Плаксин,А.Л.Семенов, С.Ф.Сопрунов, Б.Хантер, Е.И.Яковлева и др.), слабо разработан вопрос о развивающих возможностях проектировочной деятельности в информационно-учебной деятельности младших школьников и методических аспектах ее организации при изучении информатики. При этом целесообразно, чтобы проектировочное задание отражало идею опережающего обучения, принципы построения задач по информатике и соотношение теории и практики в учебной задаче.
В связи с этим необходимо определить информационно-проектировочную деятельность как учебную деятельность, организованную в системе проектировочных заданий информационной среды обучения, направленную на достижение учебных целей и развитие творческой активности детей.
Опыт внедрения методов обучения, использующих проектировочную деятельность, во всем мире, а также в России (Г.С.Альтшуллер, П.П.Блонский, МС.Гафитулин, Дж.Дьюи, ВКилпатрик, В.М.Монахов, Л.Б.Переверзев, А.Л.Семенов, С.Ф.Сопрунов, С.Френе, Б.Хантер, С.Т.Шацкий, Е.И.Яковлева и др.), показал, что все названные достижения педагогики взаимосвязаны между собой и влияют друг на друга, их нельзя рассматривать как отдельные компоненты развития ребенка. Важно оценить средства проектировочной деятельности как факторы, стимулирующие рост творческой активности детей. Это обусловлено важным методологическим качеством проектировочной деятельности, проявляющимся как средство познания в любой предметной среде, как средство социальной активности человека. (П.И.Балабанов)
Таким образом, актуальность исследования порождена противоречием между высокими темпами роста потенциала развивающего эффекта использования информационных технологий и недостаточной степенью его реализации в методах обучения информатике младших школьников, объединяющих теоретическую и практическую учебную деятельность. В настоящее время преобладает либо теоретическая составляющая пропедевтического курса информатики, либо инструментально-практическая, что не позволяет полно реализовать развивающий эффект использования информационных технологий. Проектировочная деятельность основана на единстве мышления и опыта, что, по нашему мнению, позволяет преодолеть данное противоре-
чиє. Однако» ее использование обобщенно и целостно (а не фрагментарно, выборочно) до сих пор недостаточно внедрено в практику обучения информатике младших школьников.
Цель исследования: выявить влияние информационно-проектировочной деятельности на творческую активность младших школьников и определить методические аспекты применения информационно-проектировочной деятельности в обучении информатике младших школьников.
Объектом исследования является учебно-воспитательный процесс обучения информатике в условиях организации информационно-проектировочной деятельности.
Предметом исследования является совокупность методических аспектов развития творческой активности младших школьников в процессе информационно-проектировочной деятельности в пропедевтическом курсе информатики.
Гипотеза исследования. Информационно-проектировочная деятельность окажет эффективное воздействие на процесс развития творческой активности младших школьников при обучении информатике, если она сформирована на основе дуализма творчества, ступенчатости обучения, развивается по уровням и полюсам в системе проектировочных заданий в интеграции с другими предметами.
В соответствии с целью определяются следующие задачи, исследоваг ния:
проанализировать факторы развития творческой активности младших школьников в условиях информатизации образования;
определить роль, место и содержание информационно-проектировочной деятельности в учебном процессе;
выявить и обосновать методические аспекты развития творческой активности детей в процессе информационно-проектировочной деятельности, а именно: принципы построения и формальную модель проектировочного задания, структуру и содержание учебных проектировочных заданий в пропедевтическом курсе информатики в интеграции с другими предметами;
4) экспериментально проверить рост творческой активности детей в среде информационно-проектировочной деятельности в конкретном учебно-воспитательном процессе.
Методологической основой исследования явились теоретические исследования и педагогический опыт по проблемам развивающей педагогики и психолого-педагогическим аспектам творческой активности личности Ш.А.Амонашвили, П.П.Блонского, В.П.Вахтерова, Л.С.Выготского, В.В.Давыдова, А.З.Зака, Л.В.Занкова, А. В. Запорожца, Н.А.Корфа, А.С.Макаренко, А.Маслоу, Ж.Пиаже, Т.Рибо, К.Д.Ушинского, Д.Б.Эльконина и др.; научно-практические исследования в области информатизации образования С.А.Бешенкова, Дж.Брунера, ГД.Глейзера, Ю.М.Горвица, А.Ю.Кравцовой, А.А.Кузнецова, В.С.Леднева, И.Б.Первина, С.Пейперта, М.А.Плаксина, К.Поппера, И.В.Роберт, Д.Хена, Б.Хантера, В.Ф.Шолоховича и др.; научные исследования по проблемам формирования проектировочного стиля мышления и аспекты использования проектировочной деятельности в обучении П.И.Балабанова, М.С.Гафитулина, Дж.Дькж, В.Килпатрик, В.М.Монахова, Е.Паркхерст, Л.Б.Переверзева, М.А.Плаксина, А.Г.Раппапорта, Г.Саймона, А.Л.Семенова, С.Ф.Сопрунова, С.Френе, Г.Шаррельмана, С.Т.Шацкого, Г.П.Щердовицкого, Е.И.Яковлевой и др.; идеи и концепции информатизации образования, обобщенные в международном опыте и представленные в материалах Юнеско, международных конференций, каталогах программных средств учебного назначения и учебных пособиях.
Методы исследования: изучение и историко-логический анализ психолого-педагогической, философской, методической и научно-технической литературы, нормативных и других официальных документов по проблеме исследования; анализ и систематизация отечественного и зарубежного опыта информатизации образования; накопление, анализ, систематизация и обобщение опыта, полученного в ходе участия диссертанта в международных конференциях, проведении семинаров для преподавателей, участии в выставках и конкурсах по презентации метода использования проектировочной деятельности в пропедевтическом курсе информатики; наблюдение, накопление результатов обучения; педагогический эксперимент по выявлению роста творческой активности учащихся в системе информацией но-
проектировочной деятельности, статистическая обработка результатов мониторинга качества учебного проектирования.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в том, что выявлены и обоснованы методические аспекты развития творческой активности младших школьников на основе системного подхода к процессу использования проектировочной деятельности в условиях информатизации образования: структура и содержание информационно-проектировочной деятельности на основе межпредметной интеграции; формальная модель проектировочного задания с опорными точками моделирования на основе формализации образной модели и макетирования компьютерными и реальными инструментами материализации модели; уровни развития проектировочной деяіельности по полюсам развития пропедевтического курса информатики и ступени сложности в задании по целям проектирования на основе концепции Лернера-Щедровицкого.
Практическая значимость исследования состоит в разработке структуры и содержания пропедевтического курса обучения информатике и информационным технологиям на основе проектировочной деятельности. Разработаны и внедрены в практику учебные пособия для начальной школы в форме пакета карт проектирования как целостного учебно-воспитательного процесса, реализующего межпредметные связи и приводящего к росту творческой активности учащихся. Выявлены принципы адаптации проектировочных заданий к конкретному учебно-воспитательному процессу.
Апробация и внедрение результатов исследования. В ходе работы диссертантом были опубликованы в педагогической печати учебные пособия, представленные на конкурс "Учитель года 98" и отмеченные дипломом финалиста г.Москвы, методические материалы обсуждались и были одобрены на Международной конференции "СовТех99", семинарах учителей и методистов Юго-Западного округа г. Москвы, на выставке "Образование 2000", проведена серия семинаров на базе ОМЦ Юго-Западного округа для учителей по вопросу формирования и развития единого информационного пространства школы, велись занятия с учащимися и проведен педагогический эксперимент на базе школ в Юго-Западном округе г,Москвы (1994-2001), Материалы обсуждались и были одобрены на заседаниях отдела теории информатизации образования Института информатизации образования РАО, методических
советах ОМЦ Юго-Западного округа, заседаниях лаборатории "Одаренные дети" МИІЖРО (і 998-2001).
Положения, выносимые на защиту.
1. Информационно-проектировочная деятельность как важнейший способ познания позволяет реализовать принципы педагогики развития творческого потенциала личности, такие как повышение трудности, ведущая роль теоретических знаний, обучение быстрыми темпами, рефлексия учения, антиципация практической деятельности, что проявляется в стимулировании роста творческой активности младших школьников в информационной среде обучения,
2 Методические аспекты развития творческой активности детей в процессе информационно-проектировочной деятельности, включающие в себя структуру и содержание информационно-проектировочной деятельности по уровням и ступеням развития, цели и задачи каждого уровня, формальную модель проектировочного задания, позволяют эффективно организовать учебно-воспитательный процесс мотивированного обучения информатике младших школьников в системе проектировочных заданий.