Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины "Информатика" Феоктистова Алла Ивановна

Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины
<
Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Феоктистова Алла Ивановна. Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины "Информатика" : диссертация ... кандидата педагогических наук : 13.00.01 / Феоктистова Алла Ивановна; [Место защиты: Рязан. гос. пед. ун-т им. С.А. Есенина].- Рязань, 2010.- 189 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-13/855

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Научно-педагогические основы оптимизации процесса обучения в военном вузе 13

1.1. Организация вузовского обучения как педагогическая система 13

1.2. Модель оптимального управления процессом обучения в военном вузе 40

1.3. Инновационные технологии обучения в вузе и их характеристика... 68

Выводы по главе 1 97

Глава 2. Опытно-экспериментальное исследование авторской концепции и модели оптимизации процесса обучения на основе инновационных технологий 101

2.1. Состояние процесса обучения на этапе констатирующего эксперимента 101

2.2. Содержание и апробация информационной технологии диагностики в процессе изучения дисциплины «Информатика» (формирующий эксперимент) 107

2.3. Оценка эффективности экспериментального педагогического исследования (контрольный эксперимент) 141

Выводы по главе 2 153

Заключение 156

Библиографический список 162

Приложения 178

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Социально-экономические и политические изменения, происходящие в нашей стране, реформирование Вооруженных сил с целью создания компактной высокомобильной армии объективно требуют обновления и увеличения объема знаний, умений и навыков, обеспечивающих необходимый уровень профессиональной компетентности выпускника для практической военно-профессиональной деятельности. В связи с этим современные задачи высшей военной школы, ее непрерывное развитие предъявляют к образовательному процессу возрастающие требования как в части совершенствования его содержания, форм и методов обучения и воспитания, так и в его оптимальной организации и управлении.

В то же время, если проанализировать руководящие документы Министерства обороны Российской Федерации, можно сделать вывод о том, что у многих выпускников высших военных учебных заведений уровень знаний, умений и навыков в области профессиональной деятельности не соответствует требуемому. Достижение необходимого уровня подготовки военного специалиста зависит и от эффективности функционирования всей педагогической системы обучения в военном вузе. Именно педагогическая система должна обеспечить гарантированное качество формирования знаний, умений и навыков, а также вскрывать сущность постоянно возникающих противоречий и разрешать их.

Вопросам организации обучения в высшем военном учебном заведении посвящены работы А.В. Барабанщикова, П.Н. Барашкова, М.И. Житницкого, A.M. Захарова, В.И. Коровай, В.М. Косухина, П.И. Образцова и др.

Повышение эффективности функционирования педагогической системы можно осуществить путем постепенной оптимизации отдельных составляющих процесса обучения. В научной литературе отдельные аспекты оптимизации процесса обучения раскрыты СИ. Архангельским, Ю.К. Бабанским, В.П. Беспалько, Э:Д. Днепровым, И.И. Дьяченко, Т.А. Ильиной, Л.А. Крохале-

вой, И.П. Огородниковым, М.Л. Портновым, М.М. Поташником, И.П. Раченко, Г.В. Савельевым, В.А. Сластёниным, Н.Ф. Талызиной, Г.И. Щукиной и др.

В свете решений Болонского процесса и переходом системы высшего образования на многоуровневое обучение особое внимание уделяется контрольно-оценочной деятельности в целях диагностики состояний субъектов и процесса обучения. Недооценка важности педагогической диагностики приводит к нарушению обратной связи в управлении процессом обучения. В результате этого педагоги не могут объективно определить эффективность функционирования педагогической системы. По мнению ученых А.В. Барабанщикова, П.П. Дерюгина, К. Иигенкампа, педагогическая диагностика необходима для поиска путей оптимизации обучения. Поэтому наиболее актуальным аспектом педагогических исследований становится оптимизация подсистемы информационного обеспечения в системе управления процессом обучения в вузе с использованием современных диагностических технологий, основанных на педагогических измерениях, обеспечивающих достоверность управленческой информации.

Вместе с тем в современном обществе ярко выражен процесс информатизации, одним из приоритетных направлений которого является информатизация образования, характеризующаяся активным внедрением инновационных технологий. Перспективы инноваций в области высшего образования связывают с массовым внедрением компьютеров и телекоммуникационных систем, а также с развитием на основе этих средств информационных и телекоммуникационных образовательных технологий.

Проблемы применения средств информационных технологий в обучении отражены в работах современных учёных Б.С. Гершунского, В.И. Гриценко, Г.Р. Громова, А.П. Ершова, В.А. Каймина, А.А. Кузнецова, М.П. Лапчика, B.C. Леднёва, Е.Д. Маргулиса, Е.И. Машбица, И.В. Мещерина, В.М. Монахова, Ю.А. Первина, И.В. Роберт, В.В. Рубцова, А.Я. Савельева, O.K. Тихомирова, СИ. Шварцбурда, В.Ф. Шолоховича и др. Новые информационные технологии (НИТ), используемые в образовании, описаны А.И. Башмаковым, И.А. Баш-

маковым, И.Г. Захаровой, Е.С. Полат, Г.К. Селевко, В.А. Сластёниным, O.K. Филатовым и др.

В настоящее время в военных вузах в процессе обучения активно используются эффективные технические и программные средства. Однако применение достаточно мощных компьютеров и различных программных продуктов не обеспечивает желаемого результата и требуемого уровня подготовки военного специалиста. Новые информационные и телекоммуникационные технологии многофункциональны и универсальны, но сами по себе они не вносят никаких изменений в процесс обучения. Поэтому все более актуальным становится не столько активное внедрение инновационных технологий в процессе обучения, сколько их правильный выбор и цель использования в образовательном процессе.

На основе анализа психолого-педагогической литературы и научных исследований был выявлен ряд противоречий:

между потребностью современного общества в специалистах, обладающих профессиональной компетентностью, и недостаточным обоснованием методологических и теоретических основ организации образовательного процесса и управления им в условиях информатизации обучения;

между объективными потребностями в оптимизации процесса обучения в военном вузе и отсутствием научно-методического обеспечения оптимизации процесса обучения на принципиально новых подходах с использованием информационных технологий;

между интенсивным внедрением в процесс обучения военного вуза средств информатизации диагностики знаний и умений и отсутствием надежных педагогических измерителей и методов оценивания учебных достижений обучаемых.

С учетом этих противоречий был сделан выбор темы нашего исследования — «Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза (на примере изучения дисциплины «Информатика»)».

Проблема исследования: каковы инновационные технологии оптими-

зации процесса обучения в военном вузе.

Цель исследования: выявить и обосновать инновационные технологии, позволяющие оптимизировать процесс обучения в военном вузе на примере изучения дисциплины «Информатика».

Объект исследования: процесс обучения в высшем военном учебном заведении.

Предмет исследования: инновационные технологии оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза при изучении дисциплины «Информатика».

В работе введено ограничение: экспериментальное исследование проведено на основе оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения, включающей диагностику и идентификацию, с использованием инновационных технологий.

Гипотеза исследования основывается на предположении, что оптимизация обучения возможна на основе применения инновационных технологий, если:

определены пути оптимизации процесса обучения в военном вузе;

выявлены дидактические особенности использования информационных технологий в процессе обучения;

выявлены и внедрены инновационные технологии, направленные на оптимизацию обучения, позволяющие достичь оптимальных результатов при рациональных затратах времени и усилий;

разработана методика создания педагогических измерителей и оценивания учебных достижений.

Задачи исследования:

  1. Конкретизировать понятия «оптимизация», «информационные технологии обучения», «информационные технологии диагностики знаний, умений и навыков» применительно к процессу обучения в военном вузе.

  2. Разработать авторскую концепцию и структурно-функциональную модель оптимального управления процессом обучения в военном вузе.

  1. Обосновать необходимость оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения, включающей диагностику и идентификацию, на основе инновационных технологий с целью оптимального управления процессом обучения в военном вузе.

  2. Разработать информационную технологию диагностики знаний, умений и навыков курсантов.

  3. Экспериментально проверить эффективность применения инновационных технологий (информационных технологий диагностики знаний, умений и навыков) на примере изучения дисциплины «Информатика» в военном вузе.

Методологическую основу исследования составляют методологические подходы (системный, личностно ориентированный, технологический, информационный); теория обучения в высшей школе, раскрывающая закономерности и принципы организации педагогического процесса (В.И. Андреев, СИ. Архангельский, А.П. Тряпицына и др.); теория целостного педагогического процесса (И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, В.А. Сластёнин и др.); идея системно-структурного подхода к исследованию педагогического процесса (Ю.К. Бабанский, Т.А. Ильина, Н.В. Кузьмина и др.); методологические основы высшего военного образования (А.В. Барабанщиков, П.Н. Барашков, В.И. Коровай и др.); концепции оптимизации процесса обучения (Ю.К. Бабанский, Л.А. Крохалева и др.); идеи теории управления при исследовании педагогических явлений (В.П. Беспалько, Т.А. Ильина, Н.Ф. Талызина и др.); концепции личностно ориентированного обучения (Е.В. Бондаревская, СВ. Куль-невич, СВ. Патокова и др.); концепции информатизации образования (СВ. Пашокова, Г.К. Селевко, O.K. Филатов и др.); концептуальные идеи образовательных технологий (Г.К. Селевко, В.А. Сластёнин и др.).

Методы исследования. Для решения поставленных задач в исследовании применялись: теоретические методы (анализ педагогической, психологической, научно-методической литературы и исследований по проблеме); диагностические методы (наблюдение, беседы, анкетирование, тестирование);

эксперимент (констатирующий, формирующий, контрольный); статистические методы обработки опытно-экспериментальных данных с применением ЭВМ.

Экспериментальная база исследования. Исследовательская работа осуществлялась в Рязанском высшем военном командном училище связи (военный институт) имени маршала Советского Союза М.В. Захарова (РВВКУС) (кафедра автоматизированных систем управления войсками и связи), в Рязанском военном автомобильном институте имени генерала армии В.П. Ду-бынина (РВАИ) (кафедра математического обеспечения процессов АТО), в Рязанском высшем воздушно-десантном командном училище (военный институт) имени генерала армии В.Ф. Маргелова (РВВДКУ) (кафедра математики и физики).

В педагогическом эксперименте принимали участие 370 курсантов и 6 преподавателей РВВКУС.

Исследование проводилось с 2005 по 2010 год в несколько этапов:

На первом этапе (2005—2006 годы) осуществлялся анализ состояния проблемы исследования, её осмысление в научной литературе, выявлялись методологические подходы к оптимизации процесса обучения в высшей школе, инновационные вариативные технологии, опыт их применения в учебно-воспитательном процессе, была сформулирована авторская концепция оптимизации процесса обучения на основе инновационных технологий, проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2006—2009 годы) проводился формирующий эксперимент, направленный на оптимизацию процесса обучения в военном вузе. На данном этапе эксперимента была разработана и апробирована модель информационной технологии диагностики знаний, умений и навыков, конкретизирована методика педагогических измерителей и оценивания учебных достижений курсантов на основе диагностирования на базе НИТ, проверялись педагогические условия эффективности применения инновационных технологий.

На третьем этапе (2009—2010 годы) проведены контрольный экспери-

мент, анализ и обобщение материалов исследования, систематизированы результаты исследования, сформулированы выводы, описаны полученные результаты, завершено оформление диссертации, внедрены результаты в процесс обучения.

Научная новизна исследования состоит в следующем:

— разработана авторская концепция оптимизации процесса обучения в
военном вузе на основе инновационных технологий (информационные обра
зовательные технологии);

-— определены критерии и показатели оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения (критерии: достоверность, производительность, эффективность; показатели: параметры диагностики и идентификации; временные, интеллектуальные, материальные затраты на диагностику и идентификацию; временные, интеллектуальные, материальные затраты на развитие подсистемы);

выявлены инновационные технологии, позволяющие оптимизировать подсистему оценки эффективности обучения;

определена технология диагностики знаний, умений и навыков курсантов в процессе обучения с позиций информационного подхода.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

теоретически обоснованы педагогические системы образовательного процесса в военном вузе;

систематизированы и изложены идеи по оптимизации процесса обучения в военном вузе;

теоретически обоснована необходимость оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения с целью оптимального управления процессом обучения в военном вузе;

обосновано применение технологии диагностики знаний, умений и навыков курсантов на основе методов и средств ІІИТ с целью оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения;

раскрыт комплекс методов информатизации для разработки кон-

трольно-измерительных материалов оценки учебных достижений курсантов в процессе обучения.

Практическая значимость исследования.

Разработанная модель оптимального управления, а также технологический и информационный подходы к процессу обучения были использованы в работе с курсантами и могут служить основой для выработки вариативных путей оптимизации процесса обучения с использованием инновационных технологий.

Разработаны для преподавателей информатики научно-методические рекомендации, направленные на оптимизацию процесса обучения в вузе на основе информационных технологий диагностики знаний, умений и навыков. Применён информационный подход к разработке контрольно-измерительных материалов с целью оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения.

Достоверность научных результатов исследования обеспечена опорой на методологические и теоретические основы процесса обучения, теорию управления сложных систем, использованием комплекса методов исследования, адекватных задачам исследования, длительностью опытно-поисковой работы, репрезентативностью выборки, качественным и количественным анализом результатов педагогического эксперимента и возможностью воспроизведения их в педагогической практике.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Оптимизация процесса обучения в военном вузе в условиях информатизации образования рассматривается как оптимальное управление педагогической системой, позволяющее при заданных условиях выбрать наилучшие управляющие воздействия из множества возможных для достижения поставленной цели при минимальных затратах времени и усилий для получения своевременной и достоверной информации о состоянии процесса обучения и оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения для получения своевременной и достоверной управленческой информации с использовани-

ем информационных технологий диагностики знаний, умений и навыков курсантов.

  1. Информационные технологии диагностики повышают качество измерения, распознавания и оценки знаний, умений и навыков курсантов в конкретной предметной области (информатика), позволяют проводить измерение и оценивание учебных достижений с наименьшими временными и интеллектуальными затратами, способствуя формированию профессиональной компетентности будущих специалистов.

  2. Структурно-функциональная модель оптимального управления процессом обучения в военном вузе включает совокупность функциональных компонентов: постановку целей, определение дидактических принципов, прогнозирование результатов обучения, планирование и разработку технологий обучения, организацию процесса обучения, оценку эффективности обучения, разработку и принятие решений по оптимизации управления, коррекцию. Компонентом информационного обеспечения в системе управления процессом обучения является подсистема оценки эффективности обучения, включающая диагностику состояния объектов обучения и идентификацию достижений относительно целей обучения.

  3. Критериями оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения выступают: достоверность функционирования подсистемы, производительность подсистемы, эффективность практической реализации подсистемы. Главными показателями этих критериев соответственно являются: параметры диагностики и идентификации состояния объектов обучения; временные, интеллектуальные, материальные затраты на.диагностику и идентификацию; временные, интеллектуальные, материальные затраты на эксплуатацию и развитие подсистемы оценки эффективности обучения.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись посредством проведения учебно-педагогической, научно-методической и научно-исследовательских работ «Качество», «Интенсивность» и «Оптимизация» на базе Рязанского высшего военного командного училища связи имени

маршала Советского Союза М.В. Захарова.

Материалы исследования докладывались и обсуждались на научно-методических заседаниях кафедры автоматизированных систем управления войсками и связи и методических семинарах РВВКУС, на кафедре математики и физики РВВДКУ, на кафедре педагогических технологий Рязанского государственного университета имени С.А. Есенина, на Международной научно-практической конференции «Особенности обучения курсантов РВВДКУ в условиях перехода ВС РФ на порядок комплектования по контракту» (декабрь 2006 г.), на Всероссийской научно-технической конференции «Сети, системы связи и телекоммуникации: Деятельность ВУЗа при переходе на ФГОС ВПО 3-го поколения» (апрель 2008 г.).

Основные результаты исследования внедрены в процесс обучения Рязанского высшего военного командного училища связи имени маршала Советского Союза М.В. Захарова.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка, включающего 190 наименований, и приложений. Основной текст диссертации изложен на 177 страницах, содержит 31 рисунок, 5 таблиц и 5 приложений.

Организация вузовского обучения как педагогическая система

Понятие «педагогическая система» в педагогике применяется для характеристики учебно-воспитательной деятельности. Четкого понятия «педагогическая система» и четкого представления о ее структуре и функциях до сих пор в педагогической литературе не сформулировано. По мнению Т.А. Ильиной [72, с. 16] «система- выделенное на основе определенных признаков упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, объединенных единой целью функционирования и единства управления и выступающих во взаимодействии со средой как целостное явление». Педагогическая система по определению Н.В. Кузьминой [91] представляет собой множество взаимосвязанных структурных и функциональных компонентов, подчиненных целям воспитания, образования, обучения.

В качестве общих характеристик системы, на основании общей теории систем, СИ. Архангельский [13], О.Ю. Ефремов [57] выделяют: - целостность — несводимость любой системы к сумме образующих ее частей и невыводимость из какой-либо части ее свойств как целого. Компонентам системы присуще внутреннее единство и их гармоническое взаимодействие; - структурность - связи и отношения элементов системы упорядочиваются в некоторую структуру, которая и определяет поведение системы в целом; - взаимосвязь системы со средой, которая может иметь «закрытый» (не изменяющий среду и систему) или «открытый» (преобразующий среду и систему) характер; - иерархичность — каждый компонент системы может рассматриваться .13 как система, в которую входит другая система, т.е. каждый компонент системы может быть одновременно и элементом (подсистемой) данной системы, и включать в себя другую систему; - сложность - системы, имеющие большое разнообразие внутренних взаимосвязей; - множественность описания — каждая система, являясь сложным объектом, в принципе не может быть сведена только к какой-то одной картине, одному отображению, что предполагает для полного описания системы сосуществование множества разных её отображений; - целенаправленность — каждая система существует для достижения определенной цели; - динамичность - система эволюционирует во времени, изменяется и самосовершенствуется.

Педагогические системы различаются назначением, особенностями организации и функционирования. Когда речь идет о педагогических системах высшей школы, то данное понятие употребляется для обозначения и характеристики вертикального среза педагогической деятельности. В.А. Сластенин [126] считает, что педагогическая система организуется с ориентацией на цели воспитания и для их осуществления, она всецело подчиняется целям образования. В законе РФ «Об образовании» [64] определено, что образование -целенаправленный процесс и результат воспитания и обучения в интересах личности, сопровождающийся констатацией достижения человеком определенных государством образовательных уровней. Цель современного образования, по мнению O.K. Филатова [179], - это развитие тех способностей личности, которые нужны ей и обществу; включение ее в социально ценную активность; обеспечение возможностей эффективного самообразования (в частности, повышения квалификации) за пределами институциализированных образовательных систем. Цель высшего профессионального образования, отмечает В.А. Сластенин, — это подготовка и переподготовка специалистов соответствующего уровня, удовлетворение потребностей личности в углуб лении и расширении образования на базе среднего (полного) общего, среднего профессионального образования [126].

Структуру системы составляют выделенные по принятому критерию элементы (компоненты), а также связи между ними. O.K. Филатов пишет, что термином «система» высвечивается целостность объекта, термином «структура» - его внутренняя дискретность «собранность» из частей, которые находятся во взаимосвязях, взаимоотношениях, благодаря чему они и образуют целостность. В наиболее общем, классическом представлении структура педагогической системы, считает И.П. Подласый [135], представляет единство трех составляющих субъектов деятельности - обучаемого, педагога и предмета изучения.

Современные структуры педагогической системы более детализированы. В своей статье «О проблеме системного конструирования учебного процесса» Е. Аленичева, В. Мамугина [7] пишут, что структуру любой канонической педагогической системы можно представить в виде взаимосвязанной совокупности инвариантных элементов, в качестве которых выступают цель обучения, содержание обучения, методы, средства и формы обучения, обучающийся и обучающий. В силу их системности данные элементы не только взаимосвязаны, но и взаимообусловлены.

По мнению В. П. Беспалько [25] структуру любой педагогической системы можно представить взаимосвязанной совокупностью вариантных элементов: учащиеся, цели воспитания (общие и частные), содержание воспитания, процессы воспитания (собственно воспитание и обучение), учителя (или технические средства обучения), организационные формы воспитательной работы. Каждый компонент системы - сложное, относительно обособленное образование, и поэтому может быть разложен на составляющие его элементы с любой степенью детализации.

И.П. Подласый считает такую структуру педагогической системы неполной. Важными компонентами педагогической системы, по его мнению, являются также «результаты (продукты)», «управление учебно воспитательным процессом», «технология» [135]. Цели соотносятся с результатами, образуя замкнутый цикл. Полнота совпадения цели с результатами служит надежным критерием эффективности педагогического процесса. Управление, объединяющее все компоненты педагогической системы, также является относительно самостоятельным компонентом, поскольку имеет свои цели и структуру. Оно основывается на мониторинге.

Модель оптимального управления процессом обучения в военном вузе

Проблема оптимизации в педагогике начала обсуждаться в конце 60-х и начале 70-х годов прошлого столетия. В это время возникла не только потребность, но и объективные возможности для решения отдельных проблем оптимизации процесса обучения. Основной предпосылкой стал накопленный педагогической наукой потенциал идей, взглядов и теорий, как по отдельным компонентам процесса обучения, так и процессу в целом.

Наиболее весомый вклад в решение этих проблем внесли СИ. Архангельский, ТО.К. Бабанский, В.П. Беспалько, А.Д. Ботвинников, Л.В. Занков, Т.А. Ильина, Йозеф Лингарт, А.Г. Молибог, Н.Д. Никандров, И.П. Раченко, A.M. Сохор, Н.Ф. Талызина, И.Ф. Тесленко, Л.Н. Фридман, А.А. Ченцов и др.

Существенный шаг на пути к оптимизации процесса обучения сделал Л.В. Занков, который подробно исследовал способы рационального сочетания слова и наглядности, показал значение оптимального темпа и трудности учебного материала для усиления развивающего влияния обучения. И.Т. Огородников совместно с сотрудниками своей лаборатории изучил сравнительную эффективность некоторых методов обучения и показал, в каких ситуациях, какие сочетания методов обучения будут наиболее рациональными с точки зрения оптимальности достигаемых результатов. Значение принципа оптимальности было подчеркнуто PI в работах И.П. Раченко, А.Г. Молибога и др. по научной организации педагогического труда.

Важной предпосылкой явились также успехи в развитии теории оптимального управления, которая в определенной мере послужила основой для развития идей оптимизации процесса обучения. В работах СИ. Архангельского, В.П. Беспалько, Т.А. Ильиной, Н.Ф. Талызиной и других идеи теории управления удачно были применены к исследованию педагогических явлений. Т.А. Ильина под оптимизацией понимает степень соответствия организационной стороны системы тем целям, для достижения которых она создана [72]. При этом подчеркивается, что оптимальность, достигнутая для од них условий, может не иметь места при других условиях.

В общей теории управления важное место отводится необходимости обеспечения оптимального функционирования систем. СИ. Архангельский отмечал [12], что процесс обучения - есть процесс управления, где имеются управляющие и управляемые стороны. Сущность управления процессом обучения, по его мнению, заключается в организации оптимального функционирования системы обучения. Рациональное управление ставит своей целью оптимизацию обучения.

В педагогической науке общепризнанно, что оптимизация процесса обучения всесторонне раскрыта видным ученым Ю.К. Бабанским и получило название концепции оптимизации. В данной концепции: - разработаны подходы к созданию общей теории оптимизации обучения; - дано определение понятия «оптимизация» как педагогической категории; - введен в дидактику новый принцип - принцип оптимизации обучения; - раскрыта сущность оптимизации учебно-воспитательного процесса, направленного одновременно на повышение эффективности и качества обучения в школе и предупреждение перегрузки учащихся и учителей в общеобразовательной школе; - предложена система способов оптимизации обучения (способы оптимизации преподавания, способы оптимизации учения); - проанализированы типичные затруднения учителей в деятельности по оптимизации учебно-воспитательного процесса; - выделены и охарактеризованы условия фактического использования идей оптимизации в педагогической деятельности; - предложены критерии оптимальности обучения [16, 90]. Оптимальным, по мнению Ю.К. Бабанского, считается процесс обуче ния, отвечающий следующим критериям: а) структура и логика его функционирования обеспечивают эффектив ное и качественное решение задач обучения; б) достижение поставленных целей обеспечивается без перегрузки педа гогов и обучаемых [14]. Ю.К. Бабанский отмечал, что только одновременное повышение результативности обучения и рациональное расходование времени педагогов и обучаемых ведут к оптимизации обучения.

Иногда возникает вопрос о необходимости термина «оптимизация», если можно использовать обычный термин «повышение эффективности». Повышение эффективности управляющей системы зачастую идентифицируется с повышением ее результативности без специальных оговорок, каким путем, за счет чего были достигнуты более высокие результаты. Дело в том, что повышение эффективности может быть достигнуто путем бурной интенсификации труда, а также путем резкого увеличения времени на решение какой-то одной задачи. Но вряд ли можно считать рациональным такой подход, т.к. чрезмерная интенсификация труда и расточительность времени на решение одной задачи непременно отразятся на снижении успешности решения других задач.

Оптимизация же, будучи качественно отличным явлением, предполагает повышение эффективности не любыми средствами, а наиболее выгодными, экономными для конкретной ситуации.

В советском энциклопедическом словаре [164] дано следующее определение оптимизации: «оптимизация: 1) процесс выбора наилучшего варианта из возможных; 2) процесс приведения системы в наилучшее (оптимальное) ее состояние». Термин «оптимальность» означает наилучшее состояние системы, объекта, процесса явления из возможных и соответствующее определенным целям, задачам и условиям.

Следовательно, в условиях высшей школы сущность оптимизации состоит в том, чтобы из ряда возможных вариантов организации процесса обу чения осознанно выбрать такой, который в данных условиях обеспечит максимально возможную эффективность решения задач обучения при рациональных затратах времени и усилий преподавателей и обучающихся.

Состояние процесса обучения на этапе констатирующего эксперимента

Экспериментальное исследование по теме «Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза (на примере изучения дисциплины «Информатика»)» проводилось с 2006 до 2010 года в несколько этапов. Цель исследования: разработать и апробировать модель информационной технологии диагностики знаний, умений и навыков курсантов в военном вузе для оптимизации подсистемы оценки эффективности обучения на примере изучения дисциплины «Информатика».

На первом этапе (2006) проведен констатирующий эксперимент по изучению состояния процесса обучения по дисциплине «Информатика».

На втором этапе (2006-2009) проведен формирующий эксперимент. Разработана и апробирована модель информационной технологии диагностики знаний, умений и навыков курсантов, реализованы её компоненты с позиций информационного подхода, методов и средств информатизации.

На третьем этапе (2009) проведен контрольный эксперимент, проведена обработка и обобщение полученных результатов.

На этапе констатирующего эксперимента было рассмотрено состояние процесса обучения по дисциплине «Информатика» в Рязанском высшем военном командном училище связи имени маршала Советского Союза М.В. Захарова, в Рязанском военном автомобильном институте имени генерала армии В.П. Дубынина, в Рязанском высшем воздушно-десантном командном училище имени генерала армии В .Ф. Маргелова. Было выявлено, что процесс обучения по дисциплине «Информатика» в данных военных вузах - это педагогическая система, основными структурными компонентами которой являются цели обучения, содержания обучения, формы, методы обучения, контроль и оценка результатов обучения. Цели и задачи подготовки курсантов по дисциплине «Информатика» сформулированы в Государственном образовательном стандарте высшего образования и Квалификационных требованиях к военно-профессиональной подготовке выпускников (дополнение к государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования). Содержание обучения определяют учебные планы и учебные программы. Учебные планы и программы являются стабильными и действуют в течение срока не меньшего, чем полный срок подготовки курсантов по данной дисциплине. На основе учебной программы разрабатывается тематический план, который конкретизирует содержание и организацию изучения определенной дисциплины в военном вузе (определяет формы проведения каждого занятия по дисциплине) и является основным документом кафедры и преподавателя. Методы обучения определяет преподаватель для каждого занятия, учитывая состояние процесса обучения.

Для получения информации о состоянии процесса обучения в определенные моменты времени проводится контроль и оценка знаний, умений и навыков. Данные об успеваемости курсантов, полученные на этапе проведения контроля, используются для принятия неотложных управленческих решений, направленных на оптимизацию процесса обучения: - изменения информационных технологий преподавания; - дифференциации курсантов по усвоению учебного материала с целью индивидуализации обучения; - организации групповых и индивидуальных консультаций по учебному материалу с низким уровнем усвоения; - организации самостоятельной работы курсантов командирами подразделений.

В процессе обучения используются три метода контроля: устный, письменный, автоматизированный (с применением автоматизированных систем контроля и оценки знаний).

В аспекте возможности применения инновационных технологий обучения для проведения диагностики на этапе констатирующего эксперимента нас интересовало отношение преподавателей и курсантов к автоматизированным системам контроля для проверки и оценки их знаний в процессе обучения. Было проведено анкетирование курсантов (260 человек). Результаты исследования показали, что основное количество курсантов отдают предпочтение автоматизированным системам контроля (рис.15) и считают его более объективным (рис. 15). В тоже время, по их мнению, более полно знания проверяются устным опросом (рис 15).

Предпочтение обуча г;: к " ТЛСГЛ ол- - 10% Мнение обуч10% _ емы. знаний видахи контроля Р 52% S=L,W Рис. 15. Распределение ответов курсантов

В процессе опроса преподавателей по разным дисциплинам (опрошено 20 человек) выявлено положительное их отношение к применению автоматизированных систем контроля в процессе обучения, особенно на практических занятиях, где необходимо проводить опрос всех обучаемых, но при условии правильно разработанных контрольно-измерительных материалов (рис 16).

В процессе обучения по изучению дисциплины «Информатика» осуществляется традиционный подход к оцениванию знаний, умений и навыков курсантов: "отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "неудовлетворительно". Критерии оценок следующие: «отлично» - курсант глубоко и исчерпывающе знает предмет. Полно, четко и грамотно отвечает на вопросы в объеме программы, правильно решает задачи. Свободно применяет теоретические знания при решении практических вопросов; «хорошо» - курсант твердо знает предмет, грамотно отвечает на вопросы в объеме программы, правильно решает задачи, умеет применять теоретические знания при решении практических вопросов, при этом по некоторым показателям, указанным выше, имеются недостатки не принципиального характера; «удовлетворительно» - курсант знает предмет, умеет использовать по 105 лученные знания для объяснения поставленных вопросов. При решении задач допускает ошибки не принципиального характера; «неудовлетворительно» - курсант слабо знает содержание предмета. При решении практических задач не может применить имеющиеся знания. Понятия глубоко, исчерпывающе, твердо каждым преподавателем интерпретируются по-своему. Вместе с тем, военным вузам предоставляются широкие полномочия для создания собственных систем оценивания.

Следовательно, несмотря на массовое внедрение средств контроля и оценки знаний на базе средств информационных технологий, автоматизированный контроль ещё не стал необходимой составляющей процесса обучения в военном вузе. Преподаватели не готовы включиться в инновационный контрольно-оценочный процесс, разрабатывать педагогические измерители.

Содержание и апробация информационной технологии диагностики в процессе изучения дисциплины «Информатика» (формирующий эксперимент)

Нами была разработана модель информационной технологии диагностики знаний, умений и навыков курсантов, позволяющая получить достоверную оценочную информацию для определения состояния процесса обучения с целью оптимального управления. Данная модель представлена на рис.17.

В реальной системе проведения педагогической диагностики вряд ли возможны ситуации, когда можно рассчитывать на полную достоверность информации о реальном состоянии объектов обучения. В этом случае всегда будут присутствовать неопределенность и стохастичность различных ситуаций при проведении педагогической диагностики. Однако, повышение достоверности оценочной информации возможно при научно обоснованном подходе к процессу измерения и оценивания в системе проведения педагогической диагностики, а также к анализу и интерпретации результатов педагогических измерений.

В настоящее время на проектирование и организацию педагогических технологий существенное влияние оказывает принцип информатизации. Влияние этого принципа на технологии обучения подробно описано в монографии O.K. Филатова [180, с.60], в которой «под информатизацией технологий обучения понимаются научные концепции, основанные на информационном подходе к анализу строения, функционирования и управления системой образования, методы и средства информатизации, связанные с определением новых форм и средств целеполагания, представления знаний и умений в содержании учебных курсов, совершенствованием методов и организации обучения, применением новых средств обучения, базирующихся на информационных и телекоммуникационных технологиях».

Соглашаясь с автором, для решения вышеперечисленных задач на этапе формирующего эксперимента, были рассмотрены компоненты технологии диагностики знаний, умений и навыков (рис.17) с позиций информационного подхода. Информационный подход к анализу всего процесса обучения предполагает рассматривать процессы взаимодействия субъектов процесса обучения (преподавателя и обучаемого), как процессы информационной коммуникативности или педагогической коммуникативности (И.А. Колесникова [83]). Поскольку источником и потребителем информации при диагностике знаний и умений являются люди со своими свойствами и особенностями их психологической и физической деятельности, процессы информационной коммуникативности являются сложными и в настоящее время представляют собой достаточно важную проблему. В традиционной системе обучения от коммуникативности информационного взаимодействия между преподавателем и обучаемым в основном определялась эффективность любой педагогической системы.

Источник информации - обучаемый, сведения, о знаниях которого определяют его реальное состояние в процессе обучения. Сигнал Si - это ответы обучаемого на контрольные задания. Сбор информации - сбор ответов, время, затраченное на выполнение заданий. Обработка - любое преобразование информации с целью решения определенных задач, которые определяются потребителем информации. В данном случае это обработка ответов и отождествление реального состояния обучаемого с одним из априорно установленных уровней состояний объекта обучения.

Представление — выполняется подготовка информации к виду удобному для потребителя. Сигнал S2 имеет вид оценки обучаемого, в соответствии с установленной шкалой измерений.

Потребитель информации — обучающий, который осуществляет анализ полученной информации, идентификацию, прогнозирование, доводит результаты диагностической деятельности до обучаемых и осуществляет управляющие воздействия на основе полученной информации о состоянии объекта обучения.

Следовательно, для решения 1-й задачи формирующего эксперимента, необходима система диагностирования, которая осуществляет информационное взаимодействие между обучаемым и обучающимся, что обеспечивает выдачу достоверной оценочной информации преподавателю с целью оптимального управления процессом обучения. Для реализации диагностирования состояния процесса обучения применялись средства обучения на базе информационных технологий (автоматизированные системы контроля оценки знаний). Обоснование данного выбора было подробно изложено в параграфе 1.3.

Доказано, что внедрение средств обучения на базе информационных технологий оказывает также влияние на другие компоненты технологии [180]. Рассмотрим влияние принципа информатизации на разработку контрольно-измерительных материалов.

С общепринятой точки зрения, отмечает М.А. Возпюк [45, с.24], «измерение - это количественное оценивание значения показателя конкретного свойства исследуемого объекта». По мнению К. Ингенкампа, цель измерения заключается в получении информации о признаках объектов. Основная цель измерения в педагогике - это получение численных эквивалентов проявления интересующего признака. Педагогические измерения можно рассматривать как практическую образовательную деятельность, нацеленную на получение объективных оценок уровня текущей и итоговой подготовленности обучаемых. Е.Г. Матвиевская [99] считает, что измерения позволяют определить, насколько учебные достижения соответствуют целям обучения. Однако, только объективные, теоретически обоснованные измерения [67] могут дать педагогам достоверную информацию о состоянии процесса обучения.

Большинство психолого-педагогических параметров (признаки, качества, свойства) являются латентными (скрытыми), о которых можно судить лишь косвенно, по их применению, т.е. весьма приближенно. Латентной величиной является уровень подготовленности обучаемых, который включает в себя владение знаниями, умениями, навыками. Поэтому, знания, умения и навыки обучаемых могут быть измерены только косвенно на основе ответов на вопросы и решения проблемных задач. Главным средством педагогического измерения при использовании автоматизированных систем контроля и оценки знаний является тест [3]. Применение теста в качестве измерителя связано также с ориентацией процесса обучения на обязательные требования к учебной подготовке, задаваемые образовательным стандартом, что определяет типовую технологию проверки знаний у обучаемых.

Тест - это инструмент, краткое стандартизованное испытание, в основе которого лежит специально подготовленный набор заданий, позволяющих объективно и надежно оценить исследуемые качества на основе использования статистических методов [112]. По определению профессора B.C. Аване-сова педагогический тест представляет совокупность взаимосвязанных заданий возрастающей сложности, позволяющих наделаю и валидно оценить знания и другие интересующие педагога характеристики личности [1]. Следовательно, педагогический тест представляет собой стандартизованную форму диагностики для получения объективной количественной оценки результатов обучения, а также для распознавания интересующих особенностей и качеств личности.

Похожие диссертации на Инновационные технологии как средство оптимизации процесса обучения курсантов военного вуза : на примере изучения дисциплины "Информатика"