Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Задачи, структура и содержание профильного обучения информатике на старшей ступени средней школы 10
1.1. Значение дифференциации обучения в развитии современной школы 10
1.2. Профильная и уровневая дифференциация содержания образования 22
1.3. Организация и построение содержания профильного обучения информатике 32
1.4. Содержание и классификация профильных курсов информатики 45
1.5. Элективные курсы по информатике 62
Выводы к главе 1 72
Глава 2. Совершенствование подготовки учителей информатики в области профильного обучения 74
2.1. Состояние и структура профессиональной подготовки учителей информатики к введению профильного обучения 74
2.2. Построение модели деятельности учителя информатики 80
2.3. Содержание методической подготовки учителя информатики 96
2.4. Особенности методики обучения профильным и элективным курсам.. 115
Выводы к главе 2 140
Заключение 141
Литература 143
- Значение дифференциации обучения в развитии современной школы
- Состояние и структура профессиональной подготовки учителей информатики к введению профильного обучения
- Построение модели деятельности учителя информатики
Введение к работе
Актуальность исследования. Современный период жизни России характеризуется тем, что система образования приводится в соответствие с запросами общества, переходящему сейчас к новому этапу своего развития -постиндустриальному, информационному обществу. Становление информационного общества невозможно без информатизации образования. Ведущую роль в этом процессе должны сыграть учителя информатики. Совершенствование содержания их предметной и методической подготовки в педвузах определяется в основном тремя факторами:
- развитием соответствующей науки;
- развитием структуры и содержания обучения информатике в школе;
- развитием информационных технологий обучения.
В данной диссертационной работе рассматривается в основном влияние второго из названных факторов на развитие содержания системы подготовки учителя информатики.
В последнее время структура и содержание школьного курса информатики подверглись значительной корректировке. В результате переосмысления роли и места основ информатики в общеобразовательной школе начинает складываться новая, многоэтапная система обучения этому предмету. Согласно новому варианту базисного учебного плана можно выделить три этапа изучения информатики в школе: пропедевтический в младших классах, базовый в основной школе и профильный в старшем звене.
К числу важнейших задач модернизации школьного образования относится задача разностороннего развития детей, их творческих способностей, умений и навыков самообразования, формирование у молодежи готовности и адаптации к изменяющимся социальным и экономическим условиям жизни общества. Решение этих вопросов невозможно без дифференциации содержания школьного образования. Дифференциация содержания организационных форм, методов обучения в зависимости от познавательных потребностей, интересов и способностей
учащихся важна на всех этапах школы, но особенно актуальна на старшей ступени школьного образования.
Ведущим средством дифференциации обучения на старшей ступени школы выступает профильное обучение, когда за счет целенаправленных изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса создаются условия для эффективной реализации индивидуализации обучения, более полно учитываются интересы, склонности и способности учащихся, открываются принципиально новые возможности для образования старшеклассников в соответствии с их профессиональными интересами и намерениями в отношении продолжения образования и выбора жизненного пути. Профильное обучение направлено на реализацию личностно-ориентированного учебного процесса и является одним из важнейших направлений модернизации отечественного школьного образования.
Введение профильного обучения в массовую школу планируется начать с 2006/2007 уч. года. В настоящее время разработаны новые двухуровневые базовые и профильные стандарты и примерные программы по информатике для старшей ступени школы, готовятся новые учебники по базовым, профильным и элективным курсам. Проблемы профильного обучения информатике отражены в исследованиях: С.А. Бешенкова, Н.Л. Беленькой, А.Г. Гейна, А.Н. Гриценко, И.И. Данилиной, Л.А. Залоговой, Т.Б. Захаровой, А.А. Кузнецова, А.Б. Кузнецова, С.Л. Островского, М.И. Рагулиной, А.И. Сенокосова, Л.В. Смолиной, Н.Д. Угриновича, Е.К. Хеннер, В.Ф. Шолоховича, А.П. Шестакова и др.
Изменения, происходящие в старшей школе, связанные с введением на старшей ступени обучения общеобразовательной школы системы специализированной подготовки - профильного обучения, предъявляют к учителю информатики новые требования, ставят перед педагогическим вузом новые задачи. Современный выпускник педагогического вуза должен быть готовым к работе в образовательных учреждениях различного типа и
профиля, уметь организовывать изучение информатики по различным программам и учебникам на различных уровнях усвоения.
Значительный вклад в совершенствование подготовки учителя информатики внесли С.А. Бешенков, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, С.А. Жданов, В.Г. Житомирский, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, В.Л. Матросов, А.В. Могилев, Е.С. Полат, И.В. Роберт, Е.К. Хеннер и др.
Проведенный нами, анализ содержания методической подготовки учителей информатики в педвузах показывает, что по действующей сейчас программе, она в большей степени направлена на:
подготовку учителей в области алгоритмизации и систем
программирования, использования отдельных, в основном офисных и
сетевых программных средств;
раскрытие содержания школьных учебников по курсу информатика;
освоение ими способов применения средств ИКТ в образовании;
ознакомление их с оборудованием школьного кабинета вычислительной
техники.
Очевидно, что существующее содержание подготовки учителя информатики далеко не в полной мере удовлетворяет современным требованиям и не соответствует перспективам развития его профессиональной деятельности на ближайшие годы.
На эти недостатки характерные для подготовки будущих учителей информатики в педвузах обращали внимание многие ученые (А.А. Кузнецов, С.А. Жданов, В.Л. Матросов, С.Г. Григорьев, С.А. Бешенков, Е.А. Ракитина, И.В. Роберт, С.К. Голубева и др.). При этом повышение требований к профессиональной подготовке учителя информатики, обусловленное, расширением сферы его профессиональной деятельности, связанной, в частности, с переходом к преподаванию профильных курсов в старшем звене школы еще более обостряют эту проблему.
В связи с этим возникает необходимость пересмотреть содержание подготовки учителей информатики в вузах. Прежде всего это связано с тем,
что предполагаемое содержание профильных курсов информатики для различных направлений специализации образования в старших классах во многом выходит за рамки действующей сейчас в педвузах подготовки по методике преподавания информатики. Это и определяет актуальность проведенного исследования.
Проблема исследования состоит в указанном выше противоречии между содержанием методической подготовки будущих учителей информатики и содержанием обучения информатике на старшей ступени школы.
Объектом исследования является содержание методической подготовки будущих учителей информатики в педагогических вузах.
Предметом исследования является направление развития содержания курса «Теория и методика обучения информатике», связанное с введением в среднюю школу профильного изучения информатики в старших классах.
Цель исследования состоит в обосновании путей совершенствования содержания методической подготовки учителей информатики в педвузах, адекватных перспективам развития структуры и содержания обучения информатике на старшей ступени школы.
В соответствии с целью и предметом исследования нами выдвигается следующая гипотеза исследования: подготовка учителей информатики в области преподавания профильных курсов в старшем звене школы станет более эффективной и адекватной перспективным потребностям школы если содержание методической подготовки студентов будет дополнено новыми компонентами, связанными с задачами реализации профильной дифференциации обучения на старшей ступени школы.
В соответствии с целью, предметом и выдвинутой гипотезой исследования основные его задачи определяются следующим образом:
1. Провести анализ содержания и тенденций развития курса информатики в старшем звене общеобразовательной школы.
2. Проанализировать структуру и содержание профессиональной деятельности учителя информатики в настоящее время и обосновать прогноз их развития на ближайшую перспективу.
3. Обосновать систему методической подготовки учителя информатики в области преподавания профильных курсов: дополнить действующее в педвузах содержание методической подготовки новыми компонентами и определить пути совершенствования содержания существующих компонентов.
4. Раскрыть особенности методики обучения профильным курсам. Решение этих задач потребует применение адекватных методов
исследования: теоретический анализ философской, социологической, психолого-педагогической, технической и специальной литературы по проблематике исследования; изучение и обобщение педагогически ценного отечественного и зарубежного опыта совершенствования системы подготовки учителя информатики к преподаванию профильных курсов в старшем звене школы; наблюдение, анкетирование, тестирование; педагогический эксперимент.
Методологической основой исследования являются работы в области философии образования и методологии психолого-педагогической науки Ю.К. Бабанского, Б.С. Гершунского, В.В. Давыдова, В.В. Краевского, B.C. Леднева, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, Н.Д. Никандрова, В.В. Рубцова, Н.Ф Талызиной и др.; работы в области общей теории высшего педагогического образования О.А. Абдуллиной, Н.В. Александрова, СИ. Архангельского, В.П. Беспалько, Н.В. Кузьминой, А.И. Пискунова, В.А. Сластенина и др.; теории профильного обучения; работы в области теории и методики информатики С.А. Бешенкова, Я.А. Ваграменко, С.Г. Григорьева, А.П. Ершова, С.А. Жданова, А.А. Кузнецова, Э.И. Кузнецова, М.П. Лапчика, В.Л. Матросова, Е.А. Ракитиной, И.В. Роберт, Н.И. Рыжовой, М.В. Швецкого и Др.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования
заключается в теоретическом обосновании содержания вузовского курса методики информатики, ориентированного на подготовку учителей для работы в условиях профильной дифференциации обучения информатике на старшей ступени школы.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработан усовершенствованный вариант содержания вузовского курса «Теория и методика обучения информатике», экспериментально апробирован и готов к практическому применению подготовки будущих учителей информатики.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Внедрение профильного обучения на старшей ступени школы существенно расширяет границы содержания обучения информатике в школе за счет введения ряда профильных курсов различного содержания и направленности и дополнения школьного образования по информатике элективными курсами. Это обуславливает необходимость не только расширения предметной подготовки будущего учителя, но и, главным образом, его методической подготовки.
2. Информатика относится к той части школьных учебных предметов, содержание которых в условиях введения профильного обучения будет специализироваться не только по принципам уровневой, но и профильной дифференциации. Это во многом определяет специфику методической подготовки учителя по этому предмету.
3. Преподавание профильных курсов в старшем звене школы потребует коррекции целей и изменения ориентиров в методической подготовке будущего учителя информатики, связанное с использованием в учебном процессе инновационных форм и методов обучения (зачетно-модульное обучение, учебное проектирование и т.д.), новых подходов к оцениванию учебных достижений школьников.
Апробация работы.
Основные результаты и положения диссертационного исследования докладывались и обсуждались на научно-методических семинарах кафедры ТМИДМ математического факультета Московского педагогического государственного университета, на международной научно-практической конференции в Улан-Удэ 2004г.
Внедрение результатов исследования в практику осуществлялась в форме педагогического эксперимента в Московском педагогическом государственном университете.
Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы.
Значение дифференциации обучения в развитии современной школы
В период социальных преобразований и научно-технического прогресса ускорилось развитие разнообразных сторон общественной практики. Существенные изменения происходят и в системе российского образования.
В настоящее время школа «приблизилась» к ученику и в центре учебно-воспитательного процесса находится индивидуальность ребёнка, и развитие его личности. Происходит не на словах, а на деле дифференциация образования, главной задачей которой является развитие всех сущностных сил ученика.
«Переход школы к многообразию образовательных систем и стремление более полно реализовать в практике школьного образования личностно-ориентированную модель обучения существенно актуализировали проблему дифференциации обучения» [54].
Дифференциация обучения является одним из основных направлений обновления школы, «определяющим фактором ее демократизации и гуманизации, средством установления оптимальных соотношений между потребностями общества в образованном потенциале его членов и личностной ориентацией каждого отдельного человека» [45].
В формировании теоретических основ проблемы дифференциации обучения ведущее место занимают психолого-педагогические исследования: Б.Г. Ананьева [4], Д.Н. Богоявленского [19], А.А. Бодалева [20], Л.И. Божович [21], К.М. Гуревич [41], В.А. Крутецкого [68], А.Н. Леонтьева [91], Т.Н. Мальковской [96], Н.А. Менчинской [102], С.Л. Рубинштейн [131], Г.И. Щукиной [149] и др.
С позиций и задач методики обучения, дифференциацию обучения описывали в своих работах Г.В. Дорофеев, Л.В. Кузнецова, В.М. Монахов, В.А. Орлов, СБ. Суворова, В.В. Фирсов и др. Проблема дифференциации обучения принадлежит к традиционным проблемам педагогики и школы.
Ретроспективный анализ теории и практики отечественного опыта дифференциации обучения позволил выявить основные закономерности и тенденции ее развития. Конец XIX - начало XX века - разработка идеи дифференциации обучения, выделение ее основных направлений: дифференциация процесса обучения и дифференциация содержания образования. 20-е годы — утверждение идеи дифференциации обучения в практике деятельности школы: индивидуализированное обучение, профуклоны, разноуровневое обучение и др. Период 50 - 70-х годов -дальнейшая разработка психологических и методических аспектов дифференцированного обучения, развитие системы факультативных занятий, создание специализированных школ. Вторая половина 80-х - 90-е годы -переход к комплексной разработке дифференциации обучения, массовое внедрение дифференциации во все звенья образовательного процесса.
В образовательной политике Российского государства 90-х годов проблема дифференциация обучения стала особенно актуальной. Этому способствовало принятие закона «Об образовании», который создал правовую основу различным типам образовательных учреждений, предоставил широкие перспективы для дифференциации обучения. Большое развитие получили школы и классы с углубленным изучением предметов, расширилась сеть факультативов и авторских курсов.
Наиболее характерными чертами дифференциации обучения этого периода были следующие:
1. Вариативность учебных планов для каждого учебного заведения, использование разноуровневых программ, альтернативных учебников.
2. Изучение ряда предметов в более раннем возрасте, расширение сети факультативов, авторских курсов, появились новые типы образовательных учреждений - гимназии, лицеи, колледжи. 3. Усиление внимания к работе с одаренными детьми, создание сети элитарных школ.
4. Предоставление большой свободы ученику в выборе направления учебной деятельности, учет его особенностей и склонностей.
5. Предоставление образовательным учреждениям возможности выбора желаемых форм дифференциации.
Наиболее успешно, как показывает практика, опытно-экпериментальная работа по реализации дифференциации обучения осуществляется в инновационных образовательных учреждениях: гимназиях, лицеях, школах-комплексах.
Вместе с тем, положительная тенденция дифференциации школьного образования сопровождалась нарастанием и ряда негативных тенденций:
- отторжение части детей от школы (дифференциация детей на группы получающих и не получающих образование);
- формирование особой ситуации расслоения школьных учреждений по качеству предоставляемых ими услуг и др.
Анализ проблемы дифференциации обучения, ее целей, задач и принципов начнем с анализа самого понятия «дифференциация обучения».
В педагогической и психологической литературе, на настоящий момент, нет единой трактовки, общепринятого определения понятия «дифференциация обучения».
Состояние и структура профессиональной подготовки учителей информатики к введению профильного обучения
Эффективность учебного процесса, уровень результатов обучения школьников в значительной степени зависит от профессиональной подготовки учителей, их педагогического мастерства.
Проблемы подготовки учителей информатики на протяжении многих лет привлекали внимание значительного числа исследователей.
Первый этап формирования педвузовской системы подготовки учителей для преподавания информатики происходил в 1964-1984 гг., его можно связать с именами Л.С. Брудно, М.П. Лапчика, В.В. Щенникова, Э.И. Кузнецова, В.Г. Житомирского, опытом подготовки учителей на математических факультетах Ml 11 У, Свердловского и Омского педагогических институтов.
В конце 80-х годов в ряде педагогических вузов были начаты научные исследования, связанные с подготовкой учителя в условиях информатизации образования: в МПГУ им. В.И. Ленина - работа по разработке содержания и методического обеспечения основных направлений внедрения информатики и средств информатизации образования в учебный процесс педвуза и школы; в РГПУ им. А.И. Герцена - по дидактическим основам использования компьютерной техники в процессе обучения и по содержанию подготовки учителя информатики в педвузах; в МПУ им. Н.К. Крупской - по программе внедрения вычислительной техники в учебный процесс; в Свердловском ГПИ - по разработке структуры и учебного плана подготовки учителя математики и информатики, организатора учебного процесса на базе ЭВМ; в Омском педагогическом институте - по созданию системы формирования знаний и умений учителя в условиях применения новых информационных технологий. Анализ научно-методической литературы показал, что построению современной теории педагогического образования во многом содействовали исследования О.А. Абдуллиной, Н.В. Александрова, СИ. Архангельского, В.П. Беспалько, Н.В. Кузьминой, В.А. Сластенина, Н.Ф. Талызиной и др. Значительный вклад в развитие методической системы обучения информатике в системе высшего педагогического образования внесли А.А. Абдукадыров, С.А. Бешенков, Ю.С. Брановский, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев, А.Л. Денисова, С.А. Жданов, В.А. Извозчиков, Ж.А. Караев, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, О.Н. Лучко, В.Л. Матросов, В.И. Пугач, И.В. Роберт, И.А. Румянцев, М.В. Швецкий, В.Ф. Шолохович, Е.К. Хеннер и др.
Существует ряд исследований, посвященных подготовке студентов педвузов в области информатики и информационных технологий к будущей профессиональной деятельности по различным направлениям. Так, в докторской диссертации Э.И. Кузнецова рассмотрены общеобразовательные и профессиональные аспекты изучения информатики и вычислительной техники в педвузе, при этом большое внимание уделяется изучению вопросов подготовки учителя информатики, обосновывается необходимость подготовки междисциплинарного специалиста по педагогическому и управленческому применению компьютеров. Теория и практика интенсификации подготовки учителей физико-математических дисциплин на основе использования средств НИТ в учебно-воспитательном процессе рассмотрены в докторской диссертации А.А. Абдукадырова. В докторской диссертации М.И. Жалдака раскрыты основные компоненты профессиональной подготовки учителей математики и информатики. Теория и методика профессиональной подготовки студентов на основе новых информационных технологий рассмотрены в докторских диссертациях А.Л. Денисовой и Н.В. Макаровой. Докторская диссертация Ю.С. Брановского посвящена разработке методической системы обучения в области информатики нефизико-математических специальностей в системе многоуровневого педагогического образования. Развитию фундаментальной подготовки в области информатики и вычислительной техники студентов педвузов посвящена докторская диссертация М.В. Швецкого. В диссертации обоснована система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики, в основе которой лежит систематическое изучение алгоритмов и структур данных (информационных моделей), передачи и обработки информации. Проблема совершенствования подготовки учителей информатики к использованию технологий компьютерного обучения рассмотрена в диссертации И.В. Марусевой. Дидактические и методические основы формирования готовности будущего учителя к использованию новых информационных технологий обучения раскрыты в диссертационных работах С.Д. Домановой, Г.А. Кручининой, А.Л. Денисовой, О.И. Кочуровой.
Построение модели деятельности учителя информатики
При разработке структуры и конкретного содержания системы подготовки учителей, мы опирались на теоретическую модель, описывающую функции и характер деятельности учителя информатики. В качестве такой модели нами рассматривалась профессиограмма учителя информатики.
Модель специалиста определяется его профессиограммой, под которой понимается описание профессии, всесторонняя характеристика выполняемой специалистом работы. Например, профессиограмма учителя состоит из двух частей: постоянной, отражающей содержание и структуру профессии учителя, требования к его профессиональным и личностным качествам, и вариативной, дающей профессинально-педагогическую характеристику деятельности учителя определенной специальности. Вариативная часть профессиограммы называется квалификационной характеристикой учителя соответствующей специальности . Квалификационная характеристика отражает специфику каждой учительской специальности, поэтому содержательная модель учителя-предметника описывается именно его квалификационной характеристикой. В профессиограмме описание профессии учителя дается на языке знаний, умений и навыков.
Профессиограмма содержит описание следующих компонент (по Сластенину В.А., Беспалько В.П. и Татуру Ю.Г.):
- социально-экономические условия подготовки педагогических кадров;
- общая характеристика труда учителя;
- социально-психологическая характеристика педагогической деятельности;
- функции педагогической деятельности;
- квалификационная характеристика на уровне выпускника педвуза;
- пути совершенствования профессиональной подготовки учителя. В рамках задач нашего исследования важнейшим являются три последних компонента, прежде всего, квалификационная характеристика и пути совершенствования профессиональной подготовки.
Главное назначение квалификационной характеристики - служить эталоном квалификации специалиста данного профиля. Поэтому в квалификационной характеристике должно быть возможно более конкретно указаны не только требования к личностным характеристикам будущего специалиста и к компонентам его трудовой деятельности, но и уровни выполнения им соответствующих профессиональных функций.
В общем виде квалификационная характеристика содержит в себе следующие положения:
- деятельностное предназначение специалиста; при этом должна быть выделена его специализация (для педагогической специализации -профиль подготовки учителя);
- требования к знаниям и умениям. Каким должен отвечать выпускник вуза; при этом в разделе «Требования к знаниям» выделяются общепрофессиональные (для группы специальностей) и специальные (характерные для определенной специализации) знания, а разделе «Требования к умениям» - перечень умений , которыми должен овладеть специалист вообще, а также квалификационные умения, которыми должен владеть в своей деятельности специалист конкретного профиля.
Требования к уровню подготовки специалистов выражают специфику деятельности специалиста и устанавливают необходимый объем его знаний и умений, социальных задач и функций, которые выпускники вузов должны уметь решать в практической деятельности.
Отдельные элементы квалификационной характеристики учителя информатики (на основе анализа структуры и содержания его подготовки в вузе) рассмотрены в работах Е Бидайбекова, М.И. Жалдака, М.П. Лапчика, В.Г. Житомирского. С. Кариева, Н.В. Софроновой, Б.А. Сутырина, М.В. Швецкого, А.И. Шляго и др. Подходы к определению структуры и обоснование содержания отдельных компонентов информационной культуры учителя, являющейся важной частью модели его подготовки и квалификационной характеристики, были предметом исследования в докторской диссертации Э.И. Кузнецова, В.И. Марусева применительно к проблеме использования учителем технологии компьютерного обучения также рассматривает дидактическую модель, основанную на анализе содержания информационной культуры учителя. Однако целостного анализа деятельности учителя информатики с учетом тенденций и перспектив ее развития и обоснования соответствующих требований к системе его знаний, умений и навыков в целостном виде до настоящего времени в полной мере проведено не было.
Поставленная цель обуславливает необходимость проведения анализа деятельности учителя информатики в настоящее время и использование результатов прогностического анализа возможных изменений содержания обучения информатике в школе, на основе которого определяются требования к подготовке выпускников педвузов.
