Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Формирование компьютерной грамотности студентов университета как психолого-педагогическая проблема 13
1.1 Анализ научных подходов к проблеме компьютеризации образования 13
1.2 Понятие компьютерной грамотности в психолого-педагогической литературе 27
1.3 Этапы формирования компьютерной грамотности студентов университета 42
Выводы по первой главе 61
Глава 2. Педагогические условия формирования компьютерной грамот ности студентов университета 63
2.1 . Реализация дифференцированного подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета 63
2.2.Организационно-педагогическое обеспечение формирования компьютерной грамотности студентов университета 79
2.3.Подготовка преподавателей к использованию информационных компьютерных технологий в воспитательно-образовательном про цессе университета 96
Выводы по второй главе 117
Заключение 119
Библиография 123
Приложения 137
- Анализ научных подходов к проблеме компьютеризации образования
- Понятие компьютерной грамотности в психолого-педагогической литературе
- Реализация дифференцированного подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета
Введение к работе
Актуальность исследования. Современный этап развития общества характеризуется компьютеризацией и информатизацией образования. В условиях быстроменяющегося мира содержание высшего профессионального образования обновляется в соответствии с задачами непрерывности подготовки специалистов и их готовности к реализации профессиональной деятельности в условиях ее изменения, усложнения и совершенствования. Этим обусловлены трудности в поиске оптимального соотношения технологии реализации программ обучения, сочетающих общее и профессиональное развитие личности, личностно-ориентированный и деятельностный подходы, требования профессии и потребности личности. В новых условиях обучение должно быть ориентировано не только на фундаментальность, объем и полноту конкретного знания, но и на формирование умений самостоятельно пополнять знания, определять и решать новые задачи, осмысливать и выдвигать альтернативные решения. Поэтому важно сформировать у каждого студента университета потребность и готовность к непрерывному образованию и самообразованию, навыки и умения самостоятельного приобретения знаний, включения новых знаний, способов деятельности в систему уже усвоенных и применяемых в практике. Разрабатывая вопросы компьютеризации целостного воспитательно-образовательного процесса в условиях университета, мы опирались на исследования содержания и условий непрерывного образования Н.Э.Касаткиной, Б.П.Невзорова, Т.М.Чурековой и других авторов, а также рассматривали сущность, тенденции и особенности информатизации образования в современных условиях, которые представлены в работах К.Е.Афанасьева, И.М.Бобко, А.П.Ершова, В.В. Рубцова, А.Н.Тихонова и др.
Таким образом, процесс информатизации общества изменяет структуру и содержание подготовки студентов в учреждениях высшего профессионального образования. Профессиональная подготовка студента университета является компонентом профессиональной ориентации как системы. Тенденции информатизации общества обусловливают развитие социальной и профессиональной ориентации личности. Содержание, принципы, этапы системы профориентации рассматривались в исследованиях Н.Э.Касаткиной, Е.А.Климова, В.А.Полякова, Н.Н.Чистякова, С.Н.Чистяковой и др. Опираясь на эти идеи, необходимо обосновать и разработать организационное и методическое обеспечение подготовки студента университета в условиях информационного общества.
На основе анализа научной литературы и практики обнаруживается противоречие между вузовской подготовкой и теми требованиями, которым должен соответствовать выпускник высшей школы в современных условиях развития общества. Информационные и компьютерные технологии, как совокупность способов получения, преобразования, сохранения и т.п. информации, прочно вошли во все виды человеческой деятельности: управленческую, коммерческую, производственную, образовательную. При этом современные специалисты с университетским образованием, особенно гуманитарным, не всегда умеют использовать компьютерные технологии в профессиональной деятельности, не могут оптимально применять их в различных условиях этой деятельности.
Изучая процессы, связанные с освоением информационных, в том числе компьютерных, технологий мы опирались на положения, разработанные учеными, занимающимися социально-философскими и методологическими проблемами информатизации общества и образования (Р.Ф.Абдеева, Б.В.Гершунского, В.М.Глушкова, Г.Р.Громова, Н.Н.Моисеева, А.И.Ракитова, Г.Л.Смолян, А.П.Суханова, и др.). В данных исследованиях раскрыты сущность, свойства и виды информации, обозначены социальные проблемы, обусловленные внедрением информационных и компьютерных технологий в различные виды деятельности, в том числе в образование.
Компьютеризация образования обусловлена, с одной стороны, тем, что использование информационных и компьютерных технологий для решения учебных и профессиональных задач становится обязательным компонентом подготовки специалистов, что закреплено в стандартах высшего профессионального образования. С другой стороны, необходимость компьютеризации образования определяется возможностью повышения эффективности воспитательно-образовательного процесса, оптимизации управления в сфере образования, совершенствования научно-педагогических исследований на основе использования компьютерных технологий.
Проведенный нами анализ научной и методической литературы показал, что исследования по компьютеризации в сфере образования осуществляются в следующих направлениях: вопросы, связанные с организационными проблемами компьютеризации и информатизации образования нашли отражения в работах С.А.Бешенкова, Е.П.Велихова, Б.В.Гершунского, А.П.Ершова, А.Н.Тихонова, А.Ю.Уварова и других авторов; психолого-педагогические проблемы применения новых информационных технологий в сфере образования рассматриваются в работах А.А.Кузнецова, Е.И.Машбиц, Е.С.Полат, И.Роберта, О.К.Тихомирова, А.Н.Тихонова и др.; логико-психологические основы использования компьютерных средств в процессе обучения обосновываются в работах В.В.Давыдова, В.В.Рубцова, Н.Ф.Талызиной и др.; методика использования новых информационных технологий в преподавании различных дисциплин находит отражение в работах А.П.Ершова, А.А.Кузнецова, М.П.Лапчика, В.М.Монахова, Т.А.Сергеевой и других авторов; - технологическое и программное обеспечение рассматривается в работах С.А.Бешенкова, Е.П.Велихова, В.А.Каймина, Э.Г.Скибицкого, А.Ю.Уварова и др;
Подготовка специалистов к использованию информационных и компьютерных технологий в будущей профессиональной деятельности является компонентом целостного воспитательно-образовательного процесса университета. Реализация этой подготовки возможна на основе выявления системообразующего компонента, позволяющего организовать воспитательно-образовательный процесс университета с учетом требований компьютеризации и информатизации. Анализ теории и практики позволил нам сделать вывод, что таким компонентом является компьютерная грамотность студентов университета
Результаты современных исследований, посвященных вопросам формирования компьютерной грамотности (работы А.П.Ершова, В.А.Каймина, Н.Н.Моисеева В.М.Монахова, А.А.Самарского, С.А.Христочевского и других авторов), свидетельствуют о том, что в настоящее время нет единого понимания понятия «компьютерная грамотность», которое при различных подходах рассматривается по-разному как с точки зрения его объема, так и с точки зрения содержания. Исследования А.П.Ершова, А.А.Кузнецова, В.М.Монахова и др. позволили выделить и разработать содержание курса «Основы информатики и вычислительной техники». Оно включает в себя знания о сущности информационных процессов, устройства и принципов работы компьютеров, технических навыков работы на компьютере, умения ставить задачи и строить алгоритмы их решения с помощью компьютерной техники. Однако, как показывает проведенное нами исследование, эти знания и умения не обеспечивают необходимого для использования компьютерных технологий в будущей профессиональной деятельности уровня компьютерной грамотности студентов. С этой целью необходимо включение компьютерных технологий в изучение общепрофессиональных и специальных дисциплин, в процессе которого происходит освоение студентами вариантов будущей профессиональной деятельности. Это, в свою очередь, требует соответствующей подготовки преподавателей к отбору содержания курсов и научно-методического обеспечения использования ими компьютерных технологий в процессе обучения. Таким образом, компьютерная грамотность - это комплексная проблема, которая может быть решена в условиях целостного воспитательно-образовательного процесса университета.
На основании анализа научной литературы, изучения практики подготовки специалистов в высшей школе, было выявлено противоречие между возросшей в обществе потребностью в специалистах, обладающих знаниями и умениями использовать современные компьютерные технологии и недостаточной сформированностью компьютерной грамотности студентов и выпускников университета. Этим обусловлена актуальность настоящего исследования.
Исходя из вышесказанного, нами выбрана тема исследования: «Формирование компьютерной грамотности студентов университета».
Объект исследования: компьютерная грамотность.
Предмет исследования: процесс формирования компьютерной грамотности студентов университета.
Цель исследования: выявить педагогические условия формирования компьютерной грамотности студентов университета.
Гипотеза исследования: процесс формирования компьютерной грамотности студентов будет реализован эффективно, если: этот процесс является компонентом информатизации воспитательно-образовательного процесса университета; процесс обучения общим, общепрофессиональным и специальным дисциплинам осуществляется на основе поэтапности и преемственности в формировании компьютерной грамотности студентов; управление им осуществляется Центром совершенствования учебного процесса, реализующим координирующие, информационно-аналитические, научно-методические функции; - организована подготовка преподавателей к отбору содержания общепрофессиональных и специальных курсов и использованию новых информационных технологий в процессе обучения.
В соответствии с целью и гипотезой в работе ставились следующие задачи.
Проанализировать теоретико-методологические подходы, педагогический опыт по вопросам формирования компьютерной грамотности, дать определение компьютерной грамотности студента университета.
Обосновать этапы формирования компьютерной грамотности студентов в условиях университета.
Выявить и экспериментально проверить педагогические условия формирования компьютерной грамотности студентов университете;
Разработать научно-методические рекомендации по формированию компьютерной грамотности студентов в условиях университета.
Теоретико-методологической основой исследования явились материалистическая теория познания, рассматривающая взаимообусловленность и целостность явлений, теория деятельности как активного отношения субъекта к окружающему миру и самому себе, теория проблемного и программированного обучения, системный, деятельностный и личностно-ориентированный подходы к обоснованию педагогических явлений и процессов.
Методы исследования. Для решения поставленных задач применялся комплекс теоретических и эмпирических методов исследования: теоретический анализ философской педагогической, и психологической литературы, публикаций по проблемам информатизации процесса обучения и формирования компьютерной грамотности, анализ и обобщение педагогического опыта реализации процесса формирования компьютерной грамотности в учреждениях профессионального образования, наблюдения, интервьюирование, анкетирование, тестирование, методы математической статистики. Эмпирические методы дополнялись формирующим экспериментом.
Этапы исследования. этап (1996-1997гг.) - изучение и теоретический анализ научно-педагогической литературы и практического опыта по проблеме исследования. этап (1997-1998гг.) - анализ состояния процесса формирования компьютерной грамотности студентов университета, определение этапов этого процесса и соответствующих им уровней сформированности компьютерной грамотности на примере работы 11 факультетов Кемеровского госуниверситета, выявление педагогических условий, способствующих эффективному формированию различных компонентов компьютерной грамотности студентов. этап (1998-1999гг.) - разработка теоретических основ, содержания и технологии формирования компьютерной грамотности. Проведение эксперимента, целью которого является реализация возможностей формирования компонентов компьютерной грамотности у студентов университета при создании различных условий, влияющих на их формирование. этап (1999-2000гг.) - обработка и систематизация полученных результатов, оформление в законченном виде теоретических и практических выводов, внедрение полученных результатов в практику работы университета.
База исследования - Кемеровский государственный университет. Исследованием было охвачено 834 студента и 250 преподавателей. Исследования проводились выборочно на всех факультетах и курсах университета.
Участие автора в исследовании и получении научных результатов выражалась в определении общего подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета на современном этапе развития образования; проведении анализа процесса формирования компьютерной грамотности студентов различных факультетов, выявлении общих этапов этого процесса; в организации экспериментальной работы по формированию компьютерной грамотности студентов университета как непрерывного поэтапного процесса.
На защиту выносятся следующие положения:
Компьютерная грамотность - это знания, умения и навыки, необходимые каждому индивиду для эффективного функционирования в своей социальной группе во всех видах деятельности, где компьютерные технологии используются прямо или опосредованно, являющиеся основой непрерывного образования и способствующие профессиональной мобильности индивида. Процесс формирования компьютерной грамотности студентов университета является поэтапным, предусматривает непрерывность в изучении общих, общепрофессиональных и специальных дисциплин и обеспечивает уровни сформированности компьютерной грамотности студентов на основе преемственности;
Педагогическими условиями формирования компьютерной грамотности студентов являются:
Реализация дифференцированного подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета.
Осуществление Центром совершенствования учебного процесса наряду с координирующими, научно-методическими, информационно-аналитическими функциями инструментально-технологического обеспечения процесса формирования компьютерной грамотности студентов университета;
Подготовка и переподготовка преподавателей к использованию ими новых информационных технологий в процессе обучения и отбору содержания курсов;
Научная новизна исследования заключается в следующем: Определено содержание и объем понятия «компьютерная грамотность» студентов университета как совокупности знаний, умений и навыков, необходимых для их будущей профессиональной деятельности и возможности самостоятельного продолжения своего образования.
Обосновано, что предпосылкой реализации процесса формирования компьютерной грамотности студентов университета является информатизация воспитательно-образовательного процесса университета.
Определены уровни и показатели сформированности компьютерной грамотности студентов университета в зависимости от целей каждого этапа, содержания усваиваемых знаний, умений и навыков, характера их деятельности.
Научно обоснованы и экспериментально проверены педагогические условия формирования компьютерной грамотности студентов университета: реализация дифференцированного подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета; осуществление Центром совершенствования учебного процесса координирующих, научно-методических, информационно-аналитических функций, а также инструментально-технологического обеспечения процесса формирования компьютерной грамотности студентов университета; проведение подготовки препод
Теоретическая значимость состоит в том, что нами выявлены предпосылки и педагогические условия формирования компьютерной грамотности студентов университета, разработано организационно-педагогическое обеспечение компьютерной грамотности и уровней ее сформированности в условиях целостного воспитательно-образовательного процесса.
Практическая значимость заключается в том, что разработаны методические рекомендации по формированию компьютерной грамотности студентов университета при изучении общих, общепрофессиональных и специальных дисциплин, программы курсов подготовки и переподготовки преподавателей; результаты исследования могут быть использованы в системе высшего профессионального образования.
Достоверность и обоснованность теоретических выводов и практических результатов обеспечиваются комплексной методикой исследования, качественным и количественным анализом данных по предмету и задачам исследования, воспроизводимостью результатов, их внутренней непротиворечивостью и соответствием теоретическим положениям.
Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы диссертационного исследования использовались в воспитательно-образовательном процессе Кемеровского университета и в процессе подготовки и переподготовки преподавателей к использованию новых информационных технологий в процессе обучения.
Результаты исследований докладывались на Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании», Томск, 2000г; на IV Международной научно-практической конференции «Университетское образование», Пенза, 2000г.; на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и пути повышения эффективности воспитания студенческой и учащейся молодежи», Барнаул, 2000г; на X юбилейной Международной конференции-выставке «Информационные технологии в образовании», Москва,2000.
Основные положения диссертации нашли отражение в публикациях, выполненных автором самостоятельно и в соавторстве.
Анализ научных подходов к проблеме компьютеризации образования
Компьютеризация является устойчивой тенденцией развития общества и образования на современном этапе. Особенное значение приобретает компьютеризация в условиях высшего профессионального образования, что связано с необходимостью подготовки специалистов, умеющих использовать компьютерные технологии в своей профессиональной деятельности. Анализ научной литературы показал, что компьютеризация образования определяется следующими факторами:
- требованием повышения качества подготовки высококвалифицированных специалистов, способных решать сложные научно-технические вопросы, связанные с изготовлением, эксплуатацией, техническим обслуживанием компьютерной техники и созданием программного обеспечения;
- необходимостью решения задачи формирования компьютерной грамотности, а также специфических качеств пользователя разнообразных средств информатики и компьютерной техники у всех обучающихся, независимо от ступени и профиля образования;
- внутренними потребностями самой системы образования - необходимостью повышения качества воспитательно-образовательного процесса; оптимизации управления в сфере образования; совершенствования научно-педагогических исследований, усиления влияния их результатов на педагогическую практику [5;23;29].
Компьютеризация образования в нашей стране и за рубежом в своем развитии проходила несколько этапов.
Первые попытки создания обучающих машин, облегчающих усвоение знаний, были сделаны в 20-е годы нашего столетия в США [86]. Анализ научной литературы (Р.Вильямс, Т.В.Габай, Н.Маклин, Н.М.Розенберг, Н.Ф.Талызина, и др.) и практического опыта показывает, что накоплен определенный опыт в организации, отборе содержания и технологий использования различных автоматизированных систем и обучающих комплексов, в том числе и с применением компьютерной техники [24;44,45;56;61;62,107;122]. Идея обучения с помощью автомата, способного адаптироваться к индивидуальным особенностям учеников обосновывалась несколькими соображениями. Например, тем, что даже самый талантливый учитель не в состоянии адаптироваться к разным ученикам, а также тем, что автоматизированные системы позволяют учителю решать организационные задачи [Л.В.Шешнев, 140]. В таких системах определение методики обучения и содержание обучающих воздействий оставалась педагогу, а их реализация и оценка результатов осуществлялась средствами автоматизированных обучающих систем [П.А.Белоусов, 9; Б.С.Гершунский, 29; В.А.Каймин, 47; Н.Ф.Талызина, 120].
В 60-е - 70-е годы проводились серьезные исследования в области программированного обучения (В.П.Беспалько, М.А.Константиновский, Н.Д.Никандров, У.К.Ричмонд Н.Ф.Талызина и др), от него ожидали коренных изменений в сфере образования [11;64;86;105;121].
В основе программированного обучения лежала модель обучения в виде древовидной структуры выдачи обучаемому порционной познавательной информации, дозируемой на основе формального контроля освоения предыдущей порции с помощью сигналов обратной связи, образующей жестко заданное пространство реакций, точно известное ЭВМ.
Понятие компьютерной грамотности в психолого-педагогической литературе
Основные подходы к компьютеризации и информатизации образования, с одной стороны, и требования к подготовке специалистов, умеющих использовать компьютерные технологии в профессиональной деятельности, с другой делают актуальным вопрос формирования компьютерной грамотности студентов университета. Кроме того, этот вопрос необходимо рассматривать в ракурсе, который касается готовности личности к самостоятельной образовательной деятельности на основе использования информационных компьютерных технологий.
Понятие «компьютерная грамотность» появилось и получило широкое распространение с середины 70-х годов, что было связано с развитием микропроцессорной техники и появлением персональных компьютеров. Возможности последних создали объективные условия для самого широкого применения компьютеров в различных областях человеческой деятельности, что, в свою очередь, привело к необходимости подготовки специалистов к использованию компьютерной техники. Задача овладения компьютерной грамотностью провозглашается одной из основных целей образования не только в нашей стране, но и за рубежом [21;65;93;147;152].
Не смотря на то, что в 80-90-е годы появилось немало работ (Е.П.Ершов, А.А.Кузнецов, В.М.Монахов, Е.И.Машбиц, С.А. Христочевский, I.F.Goodson, D.Johnson и др.), в которых, так или иначе, рассматривается понятие «компьютерная грамотность», в литературе нет четкого и обоснованного его определения. В отличие от обычной грамотности понятие «компьютерная грамотность» формируется в сжатые сроки и меняется с развитием техники и программного обеспечения. Кроме того, решение задачи овладения компьютерной грамотностью требует значительных капиталовложений в образование. В связи с этим, представляется целесообразным уточнить понятие «компьютерная грамотность» как педагогической категории, установить связи между ним и более общими понятиями, такими как «грамотность», «функциональная грамотность», провести педагогический анализ содержания и структуры компьютерной грамотности и на его основе определить сам процесс ее формирования.
Для начала попробуем проследить, как изменялось основное понятие «грамотность». Первоначально оно трактовалось как умение читать, писать и считать. Овладение грамотностью рассматривалось как процесс, глубоко влияющий на изменение общества и развитие индивида и, казалось бы, должна быть высокая зависимость между стандартами грамотности и социальным и экономическим развитием. Однако в ряде исследований, например, Graff (1979, 1987) по вопросам грамотности и социальной структуры в США и Канаде 19 века, был сделан вывод о том, грамотность не всегда приводит к прогрессу в развитии экономики [146, с. 12]. Образование, обеспечивающее грамотность, было введено как стимул для более успешного развития общества, но и оно не давало больших возможностей в труде, более высоких доходов или большего уровня мобильности. Это противоречие еще сильнее стало заметно во второй половине 20 века, когда значительно изменился характер труда. Автоматизация производства и его интенсификация привели к тому, что умения читать, писать и считать стало уже не достаточно для нормального функционирования индивида. Как отмечает J.Martin, для современного общества становится все более настоятельной необходимостью развивать человеческий потенциал с той же скоростью, с какой развивается потенциал технологический [154].
Реализация дифференцированного подхода к формированию компьютерной грамотности студентов университета
Формирование компьютерной грамотности - сложный, многоплановый процесс, реализация которого требует дифференцированного подхода к отбору содержания курсов, в рамках которых он протекает, формам и методам преподавания этих курсов. Кроме этого необходимо учитывать особенности процесса обучения на различных факультетах и отдельных курсах, а также требования, предъявляемые к уровню знаний и умений выпускников университета.
Как уже отмечалось в 1.3, формирование компьютерной грамотности должно поэтапно осуществляться на всех курсах и соответствовать организации, целям и задачам учебной деятельности и основным компонентам будущей профессиональной деятельности. На младших курсах элементы компьютерной грамотности формируются при изучении студентами курса «Информатика», который присутствует в учебных планах всех факультетов. В нем определены государственные образовательные стандарты, требования к знаниям и умениям студентов, т.е. представлено понятие компьютерной грамотности в «узком смысле». Проведенное нами исследование изучения студентами этого курса на всех факультетах показало, что он должен строится с учетом особенностей и потребностей различных факультетов и специальностей, и включать в себя инвариантную (соответствующую «узкому» смыслу компьютерной грамотности) и вариативную (соответствующую «автономному» пониманию) части. В ходе эксперимента мы исходили из того, что помимо знаний, умений и навыков, относящихся к общим вопросам информатики, по окончании этого курса студенты различных факультетов овладевают совокупностью знаний и умений, необходимых им для прохождения специальных курсов, связанных с будущей профессиональной деятельностью. Например, студентам социально-психологического и биологического факультетов необходимо не просто познакомиться с таблицами Excel, но и уметь использовать их для статистической обработки данных при проведении лабораторных занятий и научно-исследовательской работы, ориентированной на будущую профессиональную деятельность. Студенты исторического и юридического факультетов учатся пользоваться базами данных, поскольку их будущие профессии связаны с умениями работать с архивами, большими объемами правовой и других видов информации, умениями находить необходимую информацию, структурировать ее, создавать собственные базы данных и архивы. Студенты филологических факультетов глубоко изучают текстовые процессоры и издательские системы (WinWord, Page Maker и т.п.), так как им в работе приходится иметь дело с обработкой различной сложности текстовых документов (работа с литературными источниками, написание различных литературных произведений, журналистская, переводческая издательская работа и т.п.). Таким образом, в курсе «Информатика» присутствуют как инвариантные, так и вариативные (в зависимости от факультета) части.
Инвариантная часть курса «Информатика» включает компоненты, отражающие его основные учебные единицы (модули):
- представление об информатике как о науке, ее роли на современном этапе развития общества;
- ознакомление с основными направлениями развития вычислительной техники и областями ее применения;
- знакомство с архитектурой ЭВМ, принципами работы и взаимодействия основных устройств и периферийного оборудования;
- понятие алгоритма, способы постановки задачи, умение описывать последовательность действий для ее выполнения;
- овладение техническими навыками работы на компьютере;
- понятие об операционной системе ОС DOS, умение пользоваться оболочкой Norton Commander;
- понятие об операционной системе Windows, умение запускать и завершать работу приложений, различать три типа окон Windows, понимать принципы управления этими окнами;
- умение осуществлять конкретную работу с информацией (ввод-вывод, копирование, сохранение, поиск и т.д.);
- знакомство с текстовыми процессорами (Word): умение набирать, форматировать, преобразовывать, сохранять тексты;
- знакомство с графическими редакторами (Paintbrush): умение строить простые изображения, переносить их в текст и т.д.;
- знакомство с электронными таблицами (Excel): умение строить и заполнять таблицы, пользоваться простыми функциями для вычислений, строить диаграммы;
- знакомство с базами данных: понятие базы данных, принципы ее построения, поиск необходимой информации в существующей базе данных и сохранение ее в собственной, преобразование информации;
- взаимосвязь различных приложений MS Office, умение пользоваться справочной системой.
