Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ПО КУРСУ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» 12
ГЛАВА 2 МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ КУРСА ИНФОРМАЦИОННЫХ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЕАЛЬНЫХ СИТУАЦИЙ В СОВРЕМЕННОМ ИНФОРМАЦИОННОМ ОБЩЕСТВЕ 25
1. Дидактические особенности использования метода CASE STUDY 34
2. Методические аспекты компьютерного* моделирования в курсе информационных и телекоммуникационных технологий на примерах решения экономических задач 52
3. Использование локальных сетей в курсе ИТТ 68
4. Принципы реализации содержания курса «Информационные и телекоммуникационные технологии 74
ГЛАВА 3 АНАЛИЗ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА 80
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 87
ЛИТЕРАТУРА 89
ПРИЛОЖЕНИЯ 96
- ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ПО КУРСУ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»
- Дидактические особенности использования метода CASE STUDY
- АНАЛИЗ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Введение к работе
Актуальность. Информатика как одна из фундаментальных областей научного знания, формирует системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучает информационные процессы и является образовательным фундаментом для решения задач многих специальностей, опирающихся на использование информационных технологий.
Это в частности подчеркнуто в национальном докладе Российской Федерации Международному конгрессу «Информатика в образовании» (1996 год).
В настоящее время информатика расширяет свою предметную область - из технологической дисциплины о методах и средствах обработки данных она превращается в фундаментальную науку об информации и информационных процессах не только в технических системах, но так же в природе и обществе.
Вокруг информатики формируется целый комплекс новых направлений научных исследований, в том числе социальная информатика (наука о процессах информатизации общества).
Согласно К.К. Колину, можно выделить следующие современные тенденции развития информатики: -рост общенаучного значения информационного подхода как фундаментального метода научного познания; -развитие общей теории информации, которая станет теоретической базой для развития информатики как фундаментальной науки; -развитие в области информационных технологий, которое характеризуется поиском эффективных методов формирования представления знаний, в том числе не четких и плохо формализуемых, и так же их использование при автоматизированном решении сложных задач в различных сферах социальной практики.
Естественно, что вузовские курсы, связанные с информатикой должны включать эти вопросы.
Значительный вклад в развитие методической системы обучения информатике в школе и в системе высшего педагогического образования внесли С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, С.А. Жданов, Т.Е. Захарова, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, А.С. Лесневский, О.Н. Лучко, В.И. Пугач, И.А. Румянцев, О.Г. Смолянинова, М.В. Швецкий, В.Ф. Шолохович, Е.К. Хеннер и др.
Курс информационных и телекоммуникационных технологий (ИТТ) возник в пединституте как компонент подготовки студентов в области информатики в условиях постоянно усиливающейся роли информационных технологий в обучении. Э.И. Кузнецов, Т.В. Добудько, Н.В. Сафронова и др., анализируя содержание профессиональной деятельности учителя информатики, выделили в ней целый ряд профессиональных функций, связанных с применением информационных технологий: обучение учащихся методам и средствам информационных технологий в курсе информатики; использование средств информационных технологий как средства обучения; организация применения информационных технологий в учебном процессе по другим учебным дисциплинам, организация и управление работой школы.
При этом, учитывая отмеченный выше многоаспектный характер использования информационных технологий, было бы целесообразно проводить изучение информационных и телекоммуникационных технологий в педвузах на реальных примерах, дающих представление о наиболее перспективных сферах использования этих технологий в современном информационном обществе.
Выделение данного курса из предметного и психолого- педагогического блока, в самостоятельную дисциплину, объясняется его мировоззренческой и профессиональной значимостью в системе подготовки специалистов в области информационных и телекоммуникационных технологий, в системе высшего педагогического образования. Актуальность изучения телекоммуникационных технологий обусловлена целым рядом обстоятельств, в том числе: реальным проникновением коммуникационных систем во все сферы человеческой деятельности; использованием компьютерных систем в дистанционном образовании; использованием телекоммуникационных систем в области управления учебным заведением и пр.
Подобные курсы информационных и телекоммуникационных технологий создаются во многих педагогических институтах. Этому посвящены работы Барановой Е.В., Курбацкого А.И., Лаптева В.В., Лапчика М.П., Попова В.Б, Прокудина Д.В., Пронина В.Н., Роберт И.В. и др.
Однако, как показала практика преподавания, изучение информационных технологий без решения с их помощью конкретных задач малоэффективно. Тем самым проблема данного исследования определяется противоречием между необходимостью совершенствования методики изучения информационных и телекоммуникационных технологий в пединституте, ориентированной на решение реальных задач, и отсутствием исследований в этой области.
Для того чтобы эффективно применять информационные технологии, в частности в социальной сфере необходима такая методика изучения информационных и телекоммуникационных технологий, которая бы в своей основе имела методы, стимулирующие изучение той или иной технологии, в зависимости от профиля информационной деятельности. В этом случае можно использовать проблемные ситуации (задачи) социальной информатики. Обычно задачи такого типа представляют собой некоторое описательное представление проблемы, из которого необходимо выделить нужную информацию, найти дополнительную, определить способ решения и представления результатов для их последующего анализа.
Из анализа литературы по проблемам подготовки педагогических кадров в области информатики и информационных технологий видно, что направления исследований касаются: базовой подготовки будущих учителей информатики, включения курсов информатики и информационных технологий в систему обучения учителей других специальностей, методической системы подготовки будущих учителей к использованию информационных технологий в профессиональной деятельности. Однако некоторые вопросы, касающиеся введения новых, оригинальных методик, основывающихся на моделировании реальных ситуаций в современном информационном обществе, использующих отечественный и зарубежный опыт, использования ИТТ как инструмента познания, средство для организации научно-исследовательской работы освещены недостаточно.
Объект исследования - методика изучения информационных и телекоммуникационных технологий в пединституте.
Предмет исследования - совершенствование методики изучения курса информационных и телекоммуникационных технологий в педагогическом ВУЗе, путем включения элементов моделирования реальных ситуаций в современном информационном обществе.
Цель исследования определить принципы построения методики изучения ИТТ в пединституте на основе моделирования реальных информационных процессов в различных сферах деятельности человека и разработать методику изучения ИТТ с использованием моделей из различных гуманитарных областей (экономика, искусство и др.).
Гипотеза исследования. Если методика преподавания курса информационных и телекоммуникационных технологий будет основываться на методах моделирования реальных ситуаций в современном информационном обществе, то это обеспечит более эффективную подготовку студентов педагогических вузов, и даст им более широкое представление о предмете и методах самой дисциплины информатики.
Задачи исследования: провести анализ психолого-педагогической литературы по изучаемой проблеме; выделить основные виды информационной деятельности, характерные для специалистов, работающих с информацией; классифицировать виды программного обеспечения согласно видам информационной деятельности; разработать систему проектов по курсу ИТТ из конкретной сферы деятельности (экономика, искусство), соотнесенных с выделенными видами информационной деятельности и информационными технологиями; разработать учебно-методическое сопровождение курса, способное функционировать в среде Intranet; осуществить экспериментальную проверку эффективности курса.
Методы исследования: анализ психолого-педагогической, философской и специальной литературы по проблеме исследования; методы системного анализа; анализ обобщенного и собственного педагогического опыта преподавания курса информационных и телекоммуникационных технологий и специализированных курсов в педвузе для студентов специальностей информатика и экономика; психолого-педагогический анализ учебного процесса и учебно-познавательной деятельности учащихся; метод эксперимента при апробации содержания курса в учебном процессе; методы математической статистики.
Научная новизна исследования заключается в определении принципов построения методики изучения курса ИТТ, на основе использования реальных информационных задач из конкретных областей (например, экономика) и реальных ситуаций.
Практическая значимость работы заключается в том, что разработана методика преподавания курса информационных и телекоммуникационных технологий для студентов педагогических вузов, основанная на методах моделирования реальных ситуаций в современном информационном обществе; разработаны методические материалы курса, способные действовать в среде Intranet, внедрены в учебный процесс КГПУ, в курсы обучения информатике в школах г. Красноярска.
На защиту выносятся: принципы построения методики и методика преподавания курса «Информационные и телекоммуникационные технологии», в системе высшего педагогического образования, основанная на моделировании реальных ситуаций в современном информационном обществе; методы использования Intranet для учебно-методического сопровождения курса "Информационные и телекоммуникационные технологии"
Апробация материалов исследования. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных конференциях: «Применение новых компьютерных технологий в образовании» (г. Троицк, 1995), ИТО-98, ИТО-98/99 (г. Москва, 1999); всероссийской конференции: «Новые компьютерные технологии в педагогическом образовании» РегИнформ-99 (г. Пермь, 1999); региональной конференции «Проблемы информатизации региона -99» (г. Красноярск, 1999), научно-методических семинарах Института математики, физики и информатики КГПУ.
Достоверность результатов исследования обеспечивалась опорой на выводы исследователей в области дидактики и психологии, использованием научно-обоснованных методов с опорой на основополагающие теоретические положения, последовательным проведением педагогического эксперимента, использованием математических методов обработки результатов и педагогических критериев их качественной интерпретации.
Результаты исследования внедрены в учебный процесс Красноярского педагогического университета, ряда школ г. Красноярска. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и приложений.
В первой главе «Проблемы формирования содержания подготовки студентов по курсу «Информационные и телекоммуникационные технологии» представлены результаты анализа научно-методической литературы по проблеме исследования. Рассмотрены вопросы формирования содержания образования по курсу информационных и коммуникационных технологий, а также опыт постановки учебных дисциплин, связанный с подготовкой студентов педагогических учебных заведений по профилю информатика.
Во второй главе «Методика преподавания курса информационных и телекоммуникационных технологий на основе моделирования реальных ситуаций в информационной деятельности человека», обосновывается целесообразность использования методов Case Study и компьютерного моделирования в подготовке студентов по специальности информатика, педагогических вузов. В этой главе раскрываются, в сравнении с другими методами обучения, их сущностные характеристики, описывается методическая система их использования в подготовке будущих учителей.
В первом параграфе второй главы рассмотрены особенности метода Case Study и методика его использования в курсе информационных и телекоммуникационных технологий.
Во втором параграфе описаны возможности информационных технологий как высокоэффективного средства работы с моделями реальных экономических ситуаций.
Третий параграф второй главы посвящен методам реализации телекоммуникационных технологий и их использованию в курсе ИТТ.
Четвертый параграф второй главы посвящен описанию структуры курса «Информационные и телекоммуникационные технологии», в нем формулируются принципы реализации содержания курса, описываются средства, формы и методы обучения, направленные на достижения более высоких результатов обучения.
В третьей главе «Анализ педагогического эксперимента» диссертационного исследования описаны результаты педагогического эксперимента, дано обоснование выбора направления опытной и экспериментальной работы, изложена методика организации и проведения эксперимента, представлены и проанализированы его результаты.
В заключении сформулированы основные выводы и подведены итоги диссертационного исследования.
Проблемы формирования содержания подготовки студентов по курсу «информационные и телекоммуникационные технологии
В этой главе рассматриваются вопросы формирования содержания образования по курсу информационных и телекоммуникационных технологий, а также опыт постановки учебных дисциплин, связанный с подготовкой студентов педагогических учебных заведений по профилю информатика.
Информатизация всех сфер жизни и деятельности человека является одной из характерных особенностей современного этапа развития общества. Информатизация - объективный процесс развития, который связан с повышением роли и степени воздействия интеллектуальных видов деятельности на все стороны жизни человечества. Быстрое развитие информационных технологий изменило деятельность человека, практически во всех его сферах: социальной, экономической и культурной, обеспечило эффективный доступ к огромным информационным ресурсам, ранее недоступным; возможности накопления, обработки и обмена информацией. Эти изменения оказали серьезное влияние и на образовательную деятельность как с точки зрения содержания образования, так и в отношении использования возможностей новых информационных и телекоммуникационных технологий для достижения целей образования.
Появление современных средств коммуникаций, новых способов обработки информации повлияло на задачи, стоящие перед обществом, что в свою очередь привело и к изменению целей образования. В настоящее время деятельность большинства членов общества в их профессиональной области во многом зависит от эффективности использования современных средств обработки информации и коммуникации. Поэтому одной из важнейших черт современного образования является овладение новыми информационными технологиями, независимо от предметной деятельности.
Остановимся более подробно на возможностях в области образования, открывающихся с применением современных информационных технологий, которые могут быть использованы в целях построения более эффективных учебных курсов, включающих средства концептуального и математического моделирования объектов и процессов.
Учебное моделирование одна из форм обучения, которая способствует развитию интереса к предмету, повышает мотивацию обучения. Работая с моделью, студент получает возможность исследовать процесс в динамике, выяснить взаимосвязь компонентов, исследуемой системы.
Разработанные инструментальные среды, для исследования разнообразных моделей позволяют студентам освоить не только предметную область функционирования модели, но и ознакомиться с основными научно- методическими аспектами моделирования. Причем работа в таких средах зачастую не связана непосредственно с программированием, что важно для студентов и преподавателей не имеющих в этом опыта.
Доступный интерфейс автоматизированных учебных и контролирующих программ обеспечивает возможность преподавателю обновлять их, в соответствии с изменяющимися содержанием и технологиями.
В настоящее время студенты имеют доступ к различным источникам информации: телевидение, видео, компьютерные энциклопедии и базы данных, что повышает эффективность самостоятельной работы, дает новые возможности для творчества. Зачастую эти источники содержат более глубокую и актуальную информацию, в таком случае роль преподавателя, как источника и распространителя информации становится менее значимой, а на первое место выступает необходимость быть руководителем, организатором, советчиком или экспертом. От преподавателя требуется научить, правильно воспринимать информацию, классифицировать и анализировать множество, получаемых фактов и строить общую картину явления или события. Новые информационные технологии, включающие компьютерные и коммуникационные компоненты, становятся ему незаменимым помощником.
Преподаватель, используя информационные технологии, освобождается от таких организационных форм обучения как изложение значительной части учебного материала, отработка практических навыков и умений решения определенного типа задач.
Постоянное совершенствование компьютерной техники, разработка новых программных средств, стремительный рост научных знаний ведет к тому, что содержание дисциплин информационного блока постоянно совершенствуется, внедряются новые активные методы обучения, основанные на изучении отечественного и зарубежного опыта. Проблема отбора содержания образования является одной из самых сложных. В учебные предметы должны включаться не только информация о фактах, понятиях и основных законах предметной области, но и общие мировоззренческие идеи, данной области знаний, а также разнообразные умения и навыки, которые дают возможность их самостоятельного использования в будущем.
Дидактические особенности использования метода CASE STUDY
Общая характеристика метода Case Study.
В последнее время в Российской школе широкое распространение получили активные методы обучения, среди них метод проектов, компьютерное моделирование, деловые игры и т.д. Наименее изученным и используемым является метод CASE STUDY, несмотря на то, что он очень популярен на западе и имеет более чем 20-летнию историю. Возможно, это связано с тем, что доступ к различным информационным источникам (статистические данные, Internet и др.) был затруднен до недавнего времени, а имеющаяся информация порой не в полной мере отражала реальности современной жизни.
Отличительной особенностью этого метода является создание проблемной ситуации на основе фактов из реальной жизни. В последнее время данный метод нашел широкое распространение в изучении медицины, юриспруденции, математики и других наук.
Его использование в обучении экономике, позволяет демонстрировать академическую экономтеорию с точки зрения реальных событий, позволяет заинтересовать студентов в изучении предмета, способствует активному усвоению знаний и навыков сбора, обработки и анализа информации, характеризующей различные экономические ситуации. Для того чтобы учебный процесс на основе Case был эффективным важны два момента: хороший Case и определенная методика его использования в учебном процессе [66].
Case - не просто правдивое описание событий, а единый информационный комплекс, позволяющей понять ситуацию. Кроме того, он должен включать набор вопросов и заданий, подталкивающих к решению поставленной проблемы. Хороший Case должен удовлетворять следующим требованиям:
соответствовать четко поставленной цели создания
иметь соответствующий уровень трудности
иллюстрировать несколько аспектов экономической жизни
не устаревать слишком быстро
иметь национальную окраску
быть актуальным
иллюстрировать типичные ситуации развивать аналитическое мышление
провоцировать дискуссию
иметь несколько решений
Некоторые ученые [69, 70] считают, что Case бывает «мертвым» и «живым». К «мертвым» Case можно отнести Case, в котором содержится вся необходимая для анализа информация. Чтобы «оживить» Case, необходимо построить его так, чтобы спровоцировать учащихся на поиск дополнительной информации для анализа. Это позволяет Case развиваться и оставаться актуальным длительное время.
Формы представления Case.
Case могут быть представлены в различной форме (схема 3), от нескольких предложений на одной странице до множества страниц. Однако следует помнить, что большой Case вызывает у студентов некоторые затруднения по сравнению с малым, особенно при работе впервые.
Анализ педагогического эксперимента
Формирование у студентов знаний, умений и навыков в области использования информационных и телекоммуникационных технологий в своей профессиональной деятельности, повышение активности научно-исследовательской работы, усиление мотивации изучения профильных дисциплин, внедрение новых информационных технологий в технологическую подготовку студентов.
Программа курса информационные и коммуникационные технологии в образовании.
Дидактические основы создания и использования средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). (2)
Педагогшо-эргономические требования к созданию и использованию электронных средств учебного назначения, оценка их качества. Применение ИКТ в образовании(8/16/10). Типология педагогических программных средств (ППС). Сочетание ППС на различных дидактических этапах образовательного цикла, оценка их качества. Использование информационных технологий для контроля усвоения учебного материала. Программы-тренажеры. Автоматизированные обучающие системы. Возможности информационных технологий в обучении. Учебное моделирование на основе использования средств информационных технологий. Типы и проблемы моделирования. Мультимедиа-программы в обучении: электронные книги, презентации, гипертекстовые словари и т.д. Перспективы мультимедиа систем. Автоматизация информационно-методического обеспечения учебно-воспитательного процесса и организационного управления учебным заведением (системой учебных заведений). (4/6/6) Информационные технологии для решения проблем эффективного использования педагогических ресурсов, для решения управленческих задач, психолого-педагогических исследований. Основные направления использования информационных технологий как вспомогательного средства учителя, необходимого для эффективной организации учебного процесса.
Компьютерные коммуникации в учебном процессе (4/8/4). Работа компьютерной сети. Общие возможности INTERNET. Педагогические ресурсы INTERNET. Российские и региональные телекоммуникационные сети. Создание учебных компьютерных сетей, их структура и характеристика. Мониторинг учебных коммуникационных проектов. Развитие дистанционного образования.
Состав и структура учебной материальной базы(4/8/2), обеспечивающей педагогико-эргономические условия эффективного и безопасного использования средств вычислительной техники, ИКТ в образовательных целях. Санитарно-гигиенические и технологические требования к оборудованию кабинета информатики, методические рекомендации по организацию работы.
Перспективные направления разработки и использования средств ИКТ в образовании (8/10/4).
Похожие диссертации на Совершенствование методики обучения информационным технологиям в педагогическом вузе на основе включения в содержание курса вопросов моделирования реальных ситуаций в информационной деятельности человека
