Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние и перспективы использования ИКТ в сфере образования
1.1. Анализ существующей структуры подготовки педагогических кадров к применению ИКТ 10
1.2 Типизация средств современных ИКТ по видам информационной деятельности 22
1.3 Применение перспективных универсальных средств ИКТ в
профессиональной деятельности учителя 29
Выводы по 1 главе: 78
Глава 2. Научно-методические аспекты совершенствования подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ в профессиональной деятельности 80
2.1. Принципы совершенствования содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности 80
2.2 Блочно-модульная структура подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в блоке общепрофессиональных дисциплин учебного плана 89
2.3 Требования к уровням овладения способами организации информационной деятельности с помощью средств ИКТ 96
Выводы по 2-ой главе 102
Глава 3 Содержание инварианта и профильных модулей подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности 104
3.1 Содержание базового курса «Применение ИКТ в деятельности учителя» 104
3.2 Содержание профильных модулей «Образовательное применение компьютерных сетей» и «Разработка мультимедийных программных средств учебного назначения» 109
3.3 Методика проведения и результаты педагогического эксперимента по апробации базового курса. «Применение ИКТ в деятельности учителя» 112
Выводы по 3 главе: 124
Заключение 125
Библиография 127
Приложение 1 137
Приложение 2 142
Приложение 3 146
- Анализ существующей структуры подготовки педагогических кадров к применению ИКТ
- Принципы совершенствования содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности
- Содержание базового курса «Применение ИКТ в деятельности учителя»
Введение к работе
Развитие информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) на современном этапе информатизации общества требует дальнейшего совершенствования подготовки специалистов к использованию новых технологий в своей профессиональной деятельности. Одно из важнейпшх направлений информатизации - информатизация образования предполагает широкое использование средств информационных и коммуникационных технологий в процессе обучения и воспитания, в управлении учебно-воспитательным процессом, автоматизации информационно-методического обеспечения учреждений образования. Зарубежный и отечественный опыт (Апатова Н.В. [7] , Кравцова А.Ю., Софронова Н.В., Кузнецов А.А. [55], Роберт И.В. [76]) показывает, что информационные и коммуникационные технологии целесообразно применять при изучении всех учебных предметов. При этом средства ИКТ выступают как новые интерактивные средства обучения, обладающие целым рядом дидактических достоинств и позволяющие качественно изменить методы, формы и содержание обучения. Современный преподаватель должен быть подготовлен к применению ИКТ в профессиональной деятельности, и в качестве средств обучения, и как средств организации своей деятельности, таким образом подготовка студентов педвузов к применению ИКТ в будущей профессиональной деятельности - одна из основных задач высшего педагогического образования любого профиля.
Общие вопросы подготовки преподавателей в области ИКТ рассмотрены в работах Я.А. Ваграменко [24], С.А. Жданова [43], Э.И. Кузнецова [56], А.А. Кузнецова[56], М.П. Лапчика [62], В.Л. Матросова [68], И.А. Румянцева [79], Е.К. Хеннера [86] и др.
В настоящее время изучение ИКТ является составной частью государственного стандарта подготовки учителей. В современных научных исследованиях предлагаются различные подходы к организации обучения информационным технологиям. В некоторых исследованиях (Т.А. Лавина [59]) обучение общему применению ИКТ и обучение применению ИКТ в деятельности учителя рассматриваются в рамках единого курса.
Другие исследователи выделяют отдельную предметную область "Педагогическая информатика" (М.П. Лапчик [60],[61],[62], И.А. Румянцев [79], Я.А. Ваграменко [23], Ю.С. Брановский [21] ), содержащую теорию и методику применения ИКТ в педагогической деятельности. Педагогическая информатика изучает процессы взаимодействия информатики и образования, выявляет закономерности и тенденции этого взаимодействия.
Кроме этого, значительное число научных исследований посвящены вопросам подготовки преподавателей определенного профиля или конкретных предметов (Ю.С. Брановский [19], С.К. Голубева [30], С.А. Зайцева [44], Г.Н. Некрасова, и др.). При этом в значительной степени учитывается специфика профильного предмета, подробно рассматриваются специальные средства ИКТ, разработанные для изучения этого предмета.
В ряде исследований показано, что для применения средств ИКТ в учебном процессе учитель, вне зависимости от предметного профиля, должен обладать определенным комплексом знаний, умений, навыков - это так называемая инвариантная составляющая модели деятельности учителя. Так, Э.И. Кузнецов [57] выделил следующие компоненты инвариантной составляющей: общеобразовательный, мировоззренческий, психолого-педагогический (главный в профессиональной подготовке учителя), технологический. К общеобразовательным относятся знания, которыми должен обладать любой гражданин информационного общества. Знания мировоззренческого компонента относятся к социально-гуманитарной сфере и отражают проблемы, связанные с последствиями информатизации, воздействием ее на личность, образование, общество в целом. Психолого-педагогический компонент включает знания, умения, навыки, специфичные для педагогической деятельности. Технологический компонент включает основные знания и умения, связанные со спецификой средств ИКТ, применяемых в учебном процессе.
Экспоненциальное развитие средств ИКТ в последнее время требует пересмотра структуры и содержания подготовки педагогических кадров в рамках каждого из четырех компонентов. Обучение применению средств ИКТ не может просто следовать за совершенствованием технологии, в нынешних условиях обучение должно носить опережающий характер. Необходимо, чтобы специалист был готов к использованию тех ИКТ, которые получат распространение в ближайшем будущем. Среди последних выдающихся достижений в области ИКТ стали доступными технологии, которые успешно могут быть применены именно в области образования: сетевые технологии, мультимедиа-технологии, технологии распределенной обработки данных. Дальнейшее направление информатизации образования связано с применением этих новейших средств ИКТ в педагогическом процессе. Однако, при этом возникает множество проблем психолого-педагогического и методического характера, которые должны быть рассмотрены при подготовке специалистов. Кроме того, только сейчас стало возможным в силу упрощения использования средств ИКТ практическое освоение рядовым учителем таких вопросов, как разработка мультимедиа-приложений учебного назначения, информационные взаимодействия в локальных и глобальных сетях. Вместе с тем, следует отметить, что возможности использования новейших средств ИКТ пока не нашли должного отражения в научно-педагогических исследованиях. По этой причине, наиболее важные преобразования в структуре и содержании подготовки учителей б должен претерпеть третий компонент - изучение общей методики применения ИКТ в профессиональной деятельности учителя. Учебные дисциплины, содержание которых относится к этому компоненту, входят в блок общепрофессиональных дисциплин учебного плана.
Действующий Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по специальностям 030000 -Образование [33] не позволяет реализовать опережающий характер и практическую направленность, необходимые для обучения применению ИКТ на современном этапе информатизации образования, поскольку предусматривает включение вопросов, связанных с применением ИКТ в деятельности учителя, в общий курс «Педагогические теории, системы и технологии».
Таким образом, наблюдается противоречие между необходимостью использования в сфере образования быстро развивающихся сетевых технологий, инструментальных средств разработки мультимедиа-приложений, других новейших средств ИКТ и содержанием действующей системы подготовки педагогических кадров в области общей теории и методики применения ИКТ в педагогической деятельности. Это противоречие определяет актуальность исследования.
Проблема исследования заключается в определении путей совершенствования содержания подготовки педагогов к применению ИКТ в профессиональной деятельности.
Объектом исследования является процесс подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности.
Предмет исследования - содержание подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в блоке общепрофессиональных дисциплин высшего педагогического образования.
Цель исследования: разработать структуру и содержание дисциплин подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ в блоке общепрофессиональных дисциплин.
Гипотеза исследования. Подготовка педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности может быть обеспечена при условии соответствия содержания этой подготовки современным тенденциям развития образовательных возможностей средств ИКТ, отбора содержания по видам информационной деятельности учителя, формирования модульной структуры подготовки, включающей базовый курс и профильные модули, и ориентации видов подготовки на самостоятельную информационную деятельность.
В соответствии с целью, проблемой и гипотезой исследования сформулированы задачи исследования: анализ современного состояния и перспектив применения средств ИКТ в деятельности учителя; разработка принципов совершенствования содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности; определение требований к блочно-модульной структуре и уровням базовой подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности;
4) разработка содержания базового инвариантного курса и профильных модулей подготовки в блоке общепрофессиональных дисциплин;
5) апробация базового инвариантного курса «Применение ИКТ в деятельности учителя».
Методологической основой исследования являются работы в области философии образования и методологии психолого-педагогической науки Ю.К. Бабанского, В.П. Беспалько, В.В. Давыдова, В.В. Краевского, А.Н. Леонтьева, В.В. Рубцова, Н.Ф. Талызиной и др.; работы в области общей теории высшего педагогического образования О.А. Абдуллиной, Н.В. Кузьминой, В.А. Сластенина, Н.Ф. Талызиной и др.; работы в области теории, методологии и практики информатизации образования Я.А. Вагра-менко, А.П. Ершова, С.А. Жданова, Т.Б. Захаровой, А.А. Кузнецова, Э.И. Кузнецова, М.П. Лапчика, И.В. Роберт, И. А. Румянцева, В.Ф. Шолоховича; работы в области теории и методики обучения педагогов информатике и информационным технологиям Ю.А. Брановского, С.А. Жданова, А.А. Кузнецова, Э.И. Кузнецова, М.П. Лапчика, Е.К. Хеннера.
Методы исследования: изучение и анализ нормативных документов и психолого-педагогической, технической, специальной литературы по проблематике исследования; анализ отечественного и зарубежного опыта использования современных ИКТ в образовательных целях; анализ возможностей современных ИКТ; педагогический эксперимент в процессе апробации курса "Применение ИКТ в деятельности учителя" с дальнейшей обработкой его результатов.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования определяются следующим: выявлены образовательные возможности новейших средств ИКТ; произведена их типизация по видам информационной деятельности; определены принципы совершенствования содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в деятельности учителя; предложена блочно-модульная структура дисциплин подготовки в блоке общепрофессиональных дисциплин учебного плана.
Практическая значимость исследования заключается в том, что разработанное содержание и рабочие программы базового курса «Применение ИКТ в деятельности учителя» и профильных модулей могут быть использованы на практике в педагогических вузах и в системе дополнительного образования педагогических кадров.
Апробация результатов исследования. Результаты исследования обсуждались на научных семинарах Института информатизации образования РАО, на заседаниях кафедры информатики и вычислительной техники Оренбургского государственного педагогического университета (ОГПУ), были представлены на межвузовской научно-практической конференции «Управление качеством образования», Оренбург, 1999 г., на международной конференции «Проблемы реализации многоуровневой системы образования», Москва, 1999 г. Базовый курс в 1998-1999 уч. г. прошел апробацию, как составная часть специализации по информационным технологиям для студентов факультета иностранных языков и психологического факультета ОГПУ. Содержание профильных модулей использовалось для проведения занятий с учителями по проекту Института информатизации образования РАО «Подготовка учителей к использованию информационных и коммуникационных технологий в процессе преподавания общеобразовательных предметов» в 1997-1998 гг. На защиту выносятся следующие положения
Формирование содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности на основе выделения видов информационной деятельности позволяет реализовать принципы инвариантности содержания относительно предметной области специалиста, опережающего характера и практической направленности подготовки.
Реализация принципов совершенствования содержания подготовки с модульной структурой обеспечивает соответствие подготовки уровню современного этапа информатизации образования.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений.
Анализ существующей структуры подготовки педагогических кадров к применению ИКТ
Проблема использования современных информационных технологий в общеобразовательной школе выдвинула ряд очень важных вопросов, решение которых во многом зависит от подготовки педагогов по вопросам применения ИКТ в учебном процессе.
Формированию профессиональной готовности к использованию ИКТ необходимо прежде всего уделять внимание при обучении в педагогическом вузе, так как при информатизации учебного процесса центральное место занимает проблема подготовки преподавательских кадров.
Как показывают современные исследования ([22], [66] и др.), отсутствие у учителей необходимой подготовки для работы со средствами информатизации образования - одна из главных причин, сдерживающих всестороннее и целесообразное их использование в учебном процессе. Поэтому формирование профессиональной готовности к применению современных информационных технологий - актуальная задача, решение которой будет способствовать педагогически целесообразному использованию их возможностей для совершенствования учебно-воспитательного процесса.
Подготовка учителей в РФ осуществляется в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования для педагогических специальностей [33], принятом решением Правительства РФ в 1995 г. (далее мы будем называть этот документ Государственным стандартом).
Государственный стандарт определяет квалификационную характеристику - требования к знаниям, умениям и навыкам, которыми должен обладать специалист, имеющий диплом о высшем педагогическом образовании. Кроме того, государственный стандарт содержит перечень дисциплин подготовки, содержание соответствующих дисциплин.
Необходимость подготовки учителя к применению ИКТ в образовании отражена в действующем стандарте подготовки в двух дисциплинах - "Информатика" . в общеобразовательном блоке и "Педагогические теории, системы и технологии" в психолого-педагогическом (общепрофессиональном) блоке.
В блок общеобразовательных дисциплин учебного плана входит дисциплина "Информатика", которая предполагает изучение общего курса информатики и информационных технологий без учета специфики педагогического образования и конкретной специальности учителя. Определенное стандартом содержание этого курса едино для всех педагогических специальностей.
Отметим, что предлагаемый курс не рассматривает вопросы, связанные с применением ИКТ в учебном процессе и в управлении учебными заведениями, не предполагает изучение методики применения ИКТ в деятельности учителя. Общеобразовательный курс информатики в педагогическом вузе, в данном случае, продолжает и углубляет основные содержательные линии школьного курса информатики, рассмотренные в работе А.А. Кузнецова [53].
Основная цель общеобразовательного курса информатики -подготовка специалиста к жизни в информационном обществе, формирование фундаментальных знаний в предметной области "Информатика", которые включает в себя общие знания об информации, типах информационных ресурсов, видах информационной деятельности, принципах функционирования компьютерной техники, алгоритмах, информационном моделировании, использовании ИКТ. Совокупность этих знаний в настоящее время рассматривается как часть общей культуры современного человека и называется информационной культурой. Кроме этого, информационная культура подразумевает освоение основных информационных технологий общего назначения: обработку текстовой, числовой и графической информации, работу с базами данных и электронными таблицами, основы телекоммуникаций.
Вышеперечисленные ИКТ имеют универсальное применение, могут использоваться специалистами в различных профессиональных областях и обеспечивают основные виды информационной деятельности человека -сбор, обработку, передачу, хранение информации. Средства ИКТ, имеющие универсальное применение, будем называть универсальными.
Широкое применение также находят и специализированные средства ИКТ, разработанные для использования в конкретных предметных областях - математике, физике, биологии, филологии и т.д. К ним можно отнести, например, различные средства ИКТ для информационного моделирования в предметной области, отражающие ее специфику, средства для организации и обработки результатов экспериментов в естественных науках и т.д.
Принципы совершенствования содержания подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности
Содержание обучения, согласно В.В. Краевскому [53], B.C. Ледневу [65], определяется целями обучения, включает в себя теоретические знания, необходимые для будущей деятельности, и практические умения и навыки, необходимые для применения знаний на практике. Взаимосвязь теоретической и практической подготовки - важный методологический принцип педагогической науки. Основные направления взаимосвязи теоретического и практического обучения реализуются в структуре учебных занятий, содержащей лекционные, семинарские, практические, лабораторные и другие виды занятий.
Содержание подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности, по нашему мнению, должно быть прежде всего практически ориентировано, должно давать преподавателю необходимый комплекс знаний, умений и навыков, обеспечивающий использование в информационных компонентах его деятельности средств ИКТ. Поэтому в качестве основной цели подготовки выберем овладение способами организации информационной деятельности учителя с помощью средств ИКТ.
При этом нельзя недооценивать роль теоретической компоненты подготовки, которая более устойчива, так как развитие средств ИКТ происходит в настоящее время быстрее, чем вызванные этим развитием изменения в теоретических аспектах информатизации образования.
Теоретическая компонента подготовки педагогов к использованию ИКТ в обучении подробно рассмотрена в работах [20],[59],[63],[82].
В дидактике ([53],[65]) выдвигаются следующие принципы отбора содержания обучения:
принцип соответствия содержания образования современным требованиям развития общества, науки, культуры;
принцип единства содержания и процессуальной стороны обучения - учет при отборе содержания методов, форм, видов, средств обучения;
принцип структурного единства содержания образования на разных уровнях его формирования;
принцип фундаментализации содержания образования;
принцип гуманизации содержания образования;
принцип доступности и посильности содержания.
Подготовка педагогов к применению ИКТ в профессиональной деятельности должна в полной мере удовлетворять вышеперечисленным принципам. На основе рассмотрения существующей структуры подготовки педагогических кадров к применению ИКТ в профессиональной деятельности и анализа образовательных возможностей новейших средств ИКТ были выявлены принципы совершенствования содержания подготовки - как основные исходные положения, определяющие пути совершенствования содержания подготовки, обеспечивающие соответствие содержания современным достижениям в области ИКТ.
Специфика подготовки специалистов к педагогическому применению ИКТ позволяет выдвинуть дополнительные принципы, на основе которых будет сформирована структура и содержание подготовки.
Принцип опережающего характера подготовки предполагает, во-первых, выявление условий переструктурирования содержания подготовки в соответствии с отходом от линейных форм представления учебного материала и реализацией открытых форм и методов обучения, основанных на использовании распределенных информационных ресурсов образовательного назначения, обеспечивающих возможность непрерывного самосовершенствования педагогов в области ИКТ, во-вторых, включение новой тематики, отражающей современные достижения науки и технологии, в соответствии с перспективами использования ИКТ в образовании на ближайшие 3-5 лет вперед. К таким направлениям относятся:
новые технологии ввода текстовой, графической, звуковой, видеоинформации;
интеграция возможностей компьютера и различных средств передачи аудиовизуальной информации при разработке систем мультимедиа, представляющих комплекс программно-аппаратных средств и оборудования, объединяющие различные виды информации (текст, рисованная графика, слайды, музыка, реалистические изображения, движущиеся изображения, звук) и реализовывающие интерактивный диалог пользователя с системой;
реализация возможностей систем искусственного интеллекта при разработке так называемых интеллектуальных обучающих систем (Intelligent Tutoring Systems) типа экспертных систем, баз данных, баз знаний, ориентированных на некоторую предметную область;
использование средств коммуникаций, реализующих информационный обмен на уровне общения через компьютерные сети (локальные или глобальные);
использование единого информационного пространства глобальной компьютерной сети Интернет;
новая технология неконтактного информационного взаимодействия, реализующая иллюзию непосредственного вхождения и присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном "экранном мире" - система "Виртуальная реальность".
Содержание базового курса «Применение ИКТ в деятельности учителя»
На основании вышеизложенных принципов совершенствования содержания подготовки, требований к уровням и модульной структуре подготовки нами было разработано содержание базового курса "Применение ИКТ в деятельности учителя".
Базовый курс "Применение ИКТ в деятельности учителя" может занять место в общепрофессиональном блоке дисциплин высшего педагогического образования либо среди дисциплин вузовского компонента подготовки, либо как курс по выбору, поскольку действующий стандарт не предусматривает изучение применения ИКТ в деятельности как отдельной дисциплины подготовки.
В содержании курса в соответствии с принципами модульности и прикладной направленности подготовки выделяются два основных раздела - теоретический и технологический.
Изучение теоретического раздела имеет следующие цели:
знакомство с основными направлениями и перспективами информатизации образования;
знакомство с возможностями аппаратных и программных средствам ИКТ, требованиями к оборудованию кабинетов вычислительной техники;
знакомство с методикой разработки и использования программных средств учебного назначения.
Изучение технологического раздела имеет целью
знакомство с возможностями аппаратных и программных средств ИКТ;
практическое овладение способами организации информационной деятельности учителя с помощью средств ИКТ.
В качестве форм изучения теоретического раздела предлагаются лекции и семинары в классе вычислительной техники. Семинарская форма проведения практических занятий позволяет обсудить направления и проблемы информатизации образования, рассмотреть широкий спектр примеров использования ИКТ в образовании.
При изучении технологического раздела кроме лекций широко применяются лабораторные работы, контрольные работы и практикумы. На лабораторных работах студент выполняет практические задания, осваивая необходимые умения и навыки использования средств ИКТ. Контрольные работы предназначены для контроля усвоения знаний, умений и навыков студентов, содержат теоретические вопросы и практические задания. Практикумы служат для разработки учебных проектов.
На основании анализа деятельности учителя, концепций информатизации общества и образования, достижений информатики, современной педагогики, психологии, определены основные направления обучения - блоки. Каждый блок соответствует одному из направлений обучения.
Каждый блок программы, в свою очередь, состоит из ряда модулей, каждый из которых отражают конкретную тематику соответствующего блока. Каждый модуль позволяет получить относительно независимый компонент подготовки студента по использованию современных информационных технологий в будущей профессиональной деятельности.