Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ содержания базового курса «Информатика и информационные технологии» для школ, реализующего социально-экономический профиль 12
1.1. Современные методические концепции изучения информационных технологий в старшей школе 12
1.2. Тенденции использования информационных технологий в профильном обучении 18
1.3. Особенность изучения курса «Информатика и информационные технологии» в профильных классах социально-экономической 25 ориентации
1.4. Выводы 29
ГЛАВА 2. Создание учебно-методических средств по информационным технологиям для старших классов социально экономического профиля
2.1. Содержание образовательного процесса социально-экономического профиля 31
2.2. Основные цели, задачи и содержание курса по практическим занятиям базового курса «Информатика и информационные технологии» 36
2.3. Разработка содержания элективных курсов по информационным технология 47
2.4. Выводы 58
ГЛАВА 3. Методика использования учебно-методических средств и оценка их эффективности 59
3.1. Разработка методики использования учебно-методических средств в учебном процессе 59
3. 2. Организация учебного процесса в профильных классах 98
3. 3. Цели и задачи эксперимента и методы их решения 105
3.4. Организация и проведение эксперимента 108
3. 5. Результаты эксперимента 114
3. 6. Организация и оценка эффективности элективных курсов 125
3. 7. Выволы 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 130
- Современные методические концепции изучения информационных технологий в старшей школе
- Содержание образовательного процесса социально-экономического профиля
- Разработка методики использования учебно-методических средств в учебном процессе
Введение к работе
Концепция федерального базисного учебного плана Российской Федерации предполагает введение профильного обучения учащихся в общеобразовательных учреждениях, реализующих программы среднего (полного) общего образования. Определен ряд основных профилей, по которым будет проводиться обучение: физико-математический, физико-химический, химико-биологический, биолого-географический, информационно-технологический, социально-экономический и др.
Профильное обучение - средство дифференциации и индивидуализации обучения, когда за счет изменений в структуре, содержании и организации учебного процесса более полно учитываются интересы, склонности и способности учащихся и потребности общества. При этом создаются условия для обучения старшеклассников в соответствии с принятыми школой профилями обучения. Существенно расширяются возможности выстраивания учеником собственной образовательной траектории.
Переход к профильному обучению позволяет:
обеспечить углубленное изучение отдельных учебных предметов;
обеспечить преемственность между общим и профессиональным обучением, в том числе более качественно подготовить выпускников школы к освоению программ высшего профессионального образования.
создать условия для дифференциации содержания обучения старшеклассников, построения индивидуальных образовательных траекторий;
Принципы построения Федерального базисного учебного плана для старших классов основаны на идее двухуровневого (базового и профильного) федерального компонента государственного стандарта. Выбирая различные сочетания базовых и профильных курсов, учитывая установлен-
ные нормы учебного времени, каждая школа вправе формировать собственный учебный план.
Важность данной проблемы обусловлена еще и тем, что велика роль
информатики в подготовке выпускников школы к труду, профессиональной
деятельности, профессиональному самоопределению. Содержание школьно
го курса информатики и информационных технологий постоянно меняется.
Большой вклад в исследование содержания школьного курса информатики и
информационных технологий внесли Н. В. Апатова, С. А. Бешенков, Я. А.
Ваграменко, А. Г. Гейн, С. Г. Григорьев,
В. Г. Житомирский, А. П. Ершова, А. Г. Кушниренко, B.C. Леднев, М. П. Лапчик, В. М. Монахов, Ю. А. Первин, В. Г. Разумовский, И. В. Роберт, А. Л. Семенов, И. Г. Семакин, Н.Д. Угринович, Ю.А. Шафрин и др.
Сейчас методическая система обучения информатике и информационным технологиям претерпевает значительные изменения, связанные с переходом от единого курса информатики и информационных технологий в старших классах к многоэтапной структуре. Первый этап - пропедевтический, второй - базовый курс информатики, обеспечивающий обязательный образовательный минимум по этому предмету, третий этап - дифференцированное изучение информатики в рамках одного из профильных курсов. Идеология построения профильных курсов информатики и информационных технологий была разработана А.А. Кузнецовым, С.А. Бешенковым, Т.Б. Захаровой.
В силу того, что профильное обучение находится только в стадии своего становления, практически отсутствует научно-обоснованное методическое и содержательное обеспечение, в частности, в вопросах обучения информационным технологиям применительно к различным профилям обучения.
Таким образом, проблема исследования заключается в устранении противоречия между принятым учебным планом для школ социально-
экономического профиля и отсутствием соответствующего методического обеспечения учебного процесса в области информационных технологий.
Необходимость устранения указанного противоречия посредством создания соответствующих средств обучения информационным технологиям в 10-11 классах для школ, реализующих социально-экономический профиль, обусловили актуальность темы, выбранной для настоящего исследования -«Создание учебно-методческих средств обеспечения учебного процесса по информационным технологиям в старших классах социально-экономического профиля и разработки методики их использования».
Объектом исследования является процесс обучения информационным технологиям учащихся старших классов социально-экономического профиля.
Предметом исследования является содержание обучения информационным технологиям в старших классах, реализующих социально-экономический профиль.
Цель исследования — учебно-методическое обеспечение обучения
информационным технологиям в старших классах социально-
экономического профиля и внедрение его в практику учебной работы.
Гипотеза: Методическая система обучения информационным технологиям учащихся старших классов школ социально-экономического профиля должна способствовать формированию фундаментальных знаний в этой предметной области и может быть построена на основе базовой, профильной и элективной компонент, учитывающих специфику данного профиля.
Задачи исследования:
Основной задачей исследования является создание учебно-методических средств, обеспечивающих формирование у учащихся знаний и практических навыков, которые позволяют, с одной стороны, глубже понять прикладные аспекты профильных предметов, а с другой - реализовать их социальную адаптацию к работе, учебе и жизни в условиях «информационного» общества.
Для выполнения указанной интегральной задачи необходимо решить следующие задачи:
Определить состав учебно-методических средств, необходимых для создания системы обучения информационным технологиям в классах социально-экономического профиля.
Определить основное содержание этих средств и принципы их построения.
Создать необходимые профильные учебно-методические средства обучения.
Разработать методику обучения школьников информационным технологиям с учетом указанной профильности и индивидуальных особенностей учащихся.
Разработать практические задания социально-экономического характера, включающие тематику для проектной деятельности.
Апробировать на практике предложенную систему обучения на основе использования созданных учебно-методических средств обучения.
Методологическая и теоретическая основа исследования.
Исследование опиралось на примерную программу профильного курса «Информатика и ИКТ» на базовом уровне (Угринович Н.Д.), стандарт среднего (полного) общего образования по информатике и информационным технологиям (базовый уровень), федеральный базисный учебный план (утвержден приказом Министерства образования России от 09.03.04
№1312), постановление Правительства Российской Федерации от 9 июня 2001 г. №334 «О проведении эксперимента по введению профильного обучения учащихся в общеобразовательных учреждениях».
В ходе решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования, нормативных документов по системе общего образования, современное программное и информационное обеспечение научных исследований, методы мониторинга знаний и умений, педагогический эксперимент по проблеме диссертации, статистические методы обработки результатов экспериментов, прогнозирование перспектив развития информационных технологий.
Основные этапы исследования:
На первом этапе (2001-2002) был проведен анализ психолого-педагогической и методической литературы по поставленной проблеме. Полученный материал позволил сформулировать гипотезу исследования, определить основные цели и задачи диссертации.
На втором этапе (2003-2004) были проанализированы современные методы обучения по курсу «Информатики и информационных технологий» для школ, реализующих социально-экономического профиль, разработан комплекс учебно-методических средств, включающий 2 элективных курса по информационным технологиям для профильных классов («Корпоративные информационные системы», «Практическая бухгалтерия») и 7 учебных пособий для практических занятий.
На третьем (2005-2006) по результатам проведенного педагогического эксперимента была осуществлена оценка эффективности использования системы обучения школьников информационным технологиям в школах социально-экономического профиля. На основе обработки и анализа полученных результатов, внесены коррективы в разработанные учебно-методические средства, сформулированы рекомендации по организации
учебного процесса по освоению этих технологий и внедрению основных результатов диссертационной работы в профильные общеобразовательные школы.
Научная новизна исследования.
Разработана методология обучения информационным технологиям учащихся классов социально-экономического профиля на основе: базового курса «Информатика», элективных курсов («Корпоративные информационные системы», «Практическая бухгалтерия») и комплекта учебно-методических пособий (7 пособий) для практических занятий и выполнения тематических учебных проектов.
Разработана методика эффективного использования указанных учебно-методических средств для обеспечения данного направления профильного обучения школьников.
Теоретическая значимость диссертационной работы:
Определено содержание образовательного процесса в области информационных технологий старших классах, реализующих социально-экономический профиль.
Разработаны принципы организации учебного процесса для классов социально-экономического профиля, обеспечивающие его вариативность и возможность адаптации к разным условиям и типам школ.
Разработана структура и содержание подсистемы дистанционного обучения по курсу «Информатика и информационные технологии» для классов социально-экономического профиля.
Практическая значимость исследования заключается в: 1. Повышении качества подготовки школьников в области информационных технологий (ИТ), ориентируемых на экономику, социологию и вероятности их поступления в соответствующие гуманитарные Вузы;
Создании условий для приобретения школьниками профессиональных навыков, которые должны способствовать их трудоустройству в соответствующие организации;
Отработке методики обучения школьников ИТ, которая может быть распространена на другие школы, реализующие социально-экономический профиль;
На защиту выносятся:
Дополнительная тематика курса «Информатика и информационные технологии», ориентированная на социально-экономический профиль подготовки школьников.
Разработанные элективные курсы «Корпоративные информационные системы» и «Практическая бухгалтерия» для поддержки учебного процесса старших классов социально экономического профиля.
Созданный комплекс учебно-методических пособий для проведения практических занятий и выполнения учебных проектов указанного профиля.
Методика использования созданных учебно-методических средств.
Результаты оценки эффективности созданных учебно-методических средств и методики их использования в реальном учебном процессе.
Апробация результатов исследования проводилась на:
заседаниях общеуниверситетской кафедры информатики и вычислительной техники Московского Государственного областного Университета;
всероссийском научно-методическом симпозиуме «Информатизация сельской школы (ИНФОРСЕЛЬШ-2005)» (г. Анапа, сентябрь 2005 гг.);
международной научно-методической конференции «Информатизация образования-2006» (г. Тула, январь 2006 гг.);
всероссийской научно-методической конференции «XX лет школьной и вузовской информатики: проблемы и перспективы» (г. Нижний Новгород, март 2006гг.);
международном научно-методическом симпозиуме «Информатизация общего, педагогического и дополнительного образования» (СИО-2006) (г. Мальта, июль 2006 гг.);
всероссийском научно-методическом симпозиуме «Информатизация сельской школы (ИНФОРСЕЛЬШ-2006)» (г. Анапа, сентябрь 2006 гг.);
результаты исследования опубликованы в 14 научных и учебно-методических работах, выпущенных издательствами «Информатика и образование» и «БИНОМ» общим тиражом 24 тысяча экземпляров.
Внедрение результатов исследования: научно-теоретические результаты диссертационного исследования внедрены в учебный процесс трех средних общеобразовательных школ №16, №656, №738 г. Москвы, что подтверждено актами о внедрении, представленными в приложении 5 к диссертации.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 174 наименований и 5 приложений. Основной текст диссертации составляет 150 страниц и содержит 18 таблиц, 34 рисунка, 10 диаграмм. Общий объемом диссертации (с приложениями) 196 страниц.
Современные методические концепции изучения информационных технологий в старшей школе
B.C. Ледневым [106] сформулирован принцип «отражения образовательных областей в содержании общего образования, названный принципом бинарного вхождения базовых компонентов в структуру образования» и заключающийся в том, что каждая образовательная область включается в содержание образования двояко. Во-первых, как отдельный учебный предмет и, во-вторых, имплицитно - в качестве "сквозных линий" в содержание школьного образования в целом.
Применение этого принципа к информационным технологиям, как образовательной области, означает, что он реализуется как отдельный учебный предмет, посвященный информатике, и как информатизация всего школьного образования.
Развивая эту мысль, А. А. Кузнецов [93], считает, что научные основы информационной технологии - прерогатива курса информатики, а формирование навыков использования информационных технологий в различных областях деятельности человека - задача всех других школьных предметов.
Несмотря на всевозрастающий поток публикаций по проблемам совершенствования системы обучения информационным технологиям необходимо констатировать, что существующие и вновь разрабатываемые курсы информатики в большинстве своем направлены на овладение информационными технологиями как средствами информатизации. Изменение парадигмы обучения информатике предполагает изменение целей и ценностей образования. Это ведет и к изменению содержания обучения информатике [118]. Реализация современных целей обучения информатике, направленных на фундаментализацию и реализацию лично-стно-ориентированного характера образования может быть обеспечена, если методика изучения информатики будет основана на единстве подходов к изучению информационных технологий, независимо от их конкретного назначения. Будет сочетаться с алгоритмизацией, как средством описания информационных технологий; органично связана с идеологией моделирования и формализации.
Основные компоненты содержания научных основ информационных технологий можно выделить на основе системного анализа всей совокупности существующих информационных технологий, а также основных закономерностей построения этих технологий и целенаправленных процессов их использования [71, 88].
Рассмотрение вопросов, связанных с единством методов формального представления информации, а также с наличием алгоритмов, на которых основывается автоматизация процессов, позволит создать базу для перехода от информационных процессов к информационным технологиям, сформировать представление о том, как информационный процесс становится технологией. Вопросы представления информации необходимо рассматривать через призму понятий языка, как системы знаков, структуры языка, формализации, как одного из аспектов технологизации информационных процессов [17, 76, 101].
Более строгое и системное представление о «технологии» может быть дано через теорию педагогических технологий. Дадим семантический анализ динамики изменения определений педагогической технологии. Во-первых, технология - это деятельность по организации и изменению другой деятельности (очевидный аспект модернизации образовательного процесса).
Во-вторых, технология - это деятельность, в результате которой достигается поставленная цель и изменяется объект деятельности.
В-третьих, технология - это элемент механизма управления, способствующий достижению поставленной цели. Чтобы данный механизм управлял процессом, ведущим к достижению цели, необходимо, прежде всего, установить (или договориться) о численных критериях, объективно показывающих движение процесса в нужном направлении.
В-четвертых, технология как способ реализации конкретного сложного процесса путем расчленения его в систему последовательных взаимосвязанных процедур и операций. Здесь происходит качественно новое (в отличие от определений в энциклопедических словарях, где технология рассматривается как совокупность приемов и способов обработки и переработки сырья, материалов) раскрытие сущности понятия «педагогическая технология»: во-первых, это не совокупность приемов и способов, а система процедур; во-вторых, это не обработка сырья, а интеллектуальная образовательная деятельность по обучению и развитию обучаемых.
Содержание образовательного процесса социально-экономического профиля
Важнейшим вопросом организации профильного обучения является определение структуры и направлений профилизации, а также модели организации профильного обучения. При этом следует учитывать, с одной стороны, стремление наиболее полно учесть индивидуальные интересы, способности и склонности всех старшеклассников (и сделать как можно большее число различных профилей), с другой - ряд факторов, сдерживающих процессы такой во многом стихийной дифференциации образования. Среди них, прежде всего, следует назвать введение ЕГЭ, внедрение образовательного стандарта на профильном уровне, необходимость стабилизации федерального перечня учебников, обеспечение профильного обучения соответствующими педагогическими кадрами и др. [19, 126].
Очевидно, что любая форма профилизации обучения будет требовать сокращения инвариантного компонента. В отличие от привычных моделей школ с углубленным изучением отдельных предметов, когда один-два предмета изучаются более широко и глубоко, чем это предусмотрено программами общеобразовательной школы, а остальные предметы изучаются на традиционном уровне. Реализация профильного обучения возможна только при условии относительного сокращения учебного материала непрофилирующих предметов, изучаемых с целью завершения базовой общеобразовательной подготовки учащихся. Система общеобразовательной школы с профильным обучением на старшей ступени предусматривает возможность разнообразных вариантов комбинаций учебных курсов, которые должны обеспечивать гибкую систему профильного обучения. Эта система должна включать в себя следующие типы учебных курсов, которые условно можно назвать базовыми общеобразовательными, профильными и элективными курсам.
Базовые общеобразовательные курсы - курсы, обязательные для всех учащихся во всех профилях обучения. Предлагается следующий набор обязательных общеобразовательных курсов: русский язык, литература, иностранный язык, история, естествознание, информатика и информационные технологии. Профильные курсы - курсы повышенного уровня (фактически углубленные курсы для старшей ступени школы), определяющие направленность каждого конкретного профиля обучения. Например, история, право, экономика и др. - в социально-экономическом профиле и т.д. [4]. Элективные курсы - обязательные для посещения курсы по выбору учащихся, входящие в состав профиля обучения на старшей ступени школы. Элективные курсы реализуются за счет школьного компонента учебного плана и выполняют две функции. Одни из них могут «поддерживать» изучение основных профильных курсов на заданном профильным стандартом уровне. Например, элективный курс «Практическая бухгалтерия» поддерживает изучение профильного курса экономики. Другие элективные курсы служат для внутрипрофильной специализации обучения и для построения индивидуальных образовательных траекторий.
Следует отметить, что предлагаемая система не ограничивает школу в организации того или иного профиля обучения (или нескольких профилей одновременно), а школьника в выборе различных наборов базовых общеобразовательных. Профильных и элективных курсов, которые в совокупности и составят его индивидуальную образовательную траекторию.
Разработка методики использования учебно-методических средств в учебном процессе
Глобальные изменения, произошедшие за последние годы в экономике, социальной сфере стали причиной стремительного распространение информационных технологий. Потребовали соответствующей перестройки содержания образования. Компетентностный подход к обновлению содер жания образования рассматривается как очередной шаг в естественном процессе следования школы и профессионального образования за требова ниями меняющегося мира. Успешность человека в будущей профессиональ ной и социальной жизни определяется уровнем развития ключевых компе тентностей. Встраивание в методическую систему личностно ориентированных методов обучения, индивидуализация, дифференциация, применение проектно-исследовательских методов способствует развитию ключевых компетентностей [120,166].
Компьютеры используются не только для проведения практических занятий по таким дисциплинам, как информатика и информационные технологии, где компьютер выступает, в том числе и в качестве объекта изучения, но и на практических занятиях других дисциплин, где компьютер выступает в качестве инструмента, позволяющего ускорить, упростить вычисления, обработку информации, обеспечить большую наглядность в результате четкого анализа, а также для использования на занятиях методики деловых компьютерных игр, имитирующих реальную деятельность [90, 118,165]. Особенность практического курса по информационным технологиям для 10-11 классов школ социально-экономического профиля заключается в установлении междисциплинарных связей и интеграции информационных и экономических дисциплин. Целью данного курса было достижение компетентности в курсе информационных технологий и экономических дисциплин за счет введения соответствующих содержательно - методических аспектов и использования активных методов обучения.
Адаптивные учебные занятия - это обычные уроки, но главное то, что на этих уроках используется метод, развивающий интеллект учащегося. Главная цель любого урока — развитие интеллекта, мышления, что достигается с помощью развивающего метода.
Обычно практический урок состоит из таких этапов, как проверка домашнего задания, изучение нового материала, закрепление, практическая работа. Это урок изучения и первичного закрепления новых знаний, хотя его составные части можно отнести и к другим типам уроков. На данном уроке будут, используются индивидуальные, парные и групповые формы работы.
При подготовке к практическому уроку важно разработать точные критерии оценки результатов деятельности учащихся, спланировать не только собственную деятельность, но и деятельность каждого учащегося на уроке.
На конкретных примерах рассмотрим, как решается эта методическая задача.
Первый этап - проверка домашнего задания. В отличие от традиционной формы проверки знаний, когда один отвечает, а остальные слушают, целесообразнее использовать самопроверку и взаимопроверку. Практическая работа (решение задач, составление алгоритма, программы) проверяется на компьютерах в режиме самопроверки. Для тех, кто не справился с домашними задачами, дается образец выполнения либо на доске, либо по тетради лучшего ученика. Ученики сами оценивают себя по пятибалльной системе и выставляют отметку в рабочую карту по тем критериям оценки, которые использует учитель. Если работа выполнена самостоятельно и без ошибок, аккуратно, то в рабочую карту выставляется отметка «пять», если есть какие-либо погрешности, например, работа выполнена правильно, но с чьей-то помощью, то она оценивается на балл ниже. Отметка зависит и от количества ошибок.
Проверка теоретического материала организуется в парах или групповой форме с последующим озвучиванием лучших ответов для всей группы. Этот ответ служит примером (образцом) для оценивания самими учащимися друг друга. В рабочей карте урока каждому ученику выставляется отметка. Во время самооценки не ставится отметка «два». Если знания ученика ниже требуемого уровня, ему предоставляется возможность улучшить результат в течение урока, используя помощь других ребят или работая самостоятельно.
