Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Комплексное использование информационных технологий как педагогическая проблема
1.1 Комплексное использование информационных технологий в педагогической теории и практике 18
1.2 Модернизация среднего общего образования на современном этапе развития общества 34
1.3 Предпосылки и факторы, влияющие на комплексное использование педагогами информационных технологий в процессе модернизации общего среднего образования 52
Выводы по главе 1 68
Глава 2 Педагогические условия комплексного использования педагогами информационных технологий в процессе модернизации общего среднего образования
2.1 Деятельность методических объединений образовательных организаций по подготовке педагогов к комплексному использованию информационных технологий 71
2.2 Использование педагогами комплекса информационных технологий в учебном процессе 82
2.3 Организация научно-исследовательской работы учащихся с применением комплекса информационных технологий 112
2.4 Индивидуальный и дифференцированный подходы к использованию комплекса информационных технологий 125
Выводы по главе 2 144
Заключение 147
Словарь терминов 151
Список литературы
- Модернизация среднего общего образования на современном этапе развития общества
- Предпосылки и факторы, влияющие на комплексное использование педагогами информационных технологий в процессе модернизации общего среднего образования
- Использование педагогами комплекса информационных технологий в учебном процессе
- Индивидуальный и дифференцированный подходы к использованию комплекса информационных технологий
Модернизация среднего общего образования на современном этапе развития общества
В психолого-педагогической литературе используется понятие «технология», пришедшее в педагогическую науку и практику вместе с развитием компьютерной техники и внедрением в учебный процесс технических средств обучения, использованием информационных компьютерных технологий, использованием. Этому способствовало развитие научно-технического прогресса в различных сферах деятельности человека, а также стремление специалистов обеспечивать в сфере своих профессиональных интересов гарантированный результат.
Термин «технология» (от др.- греч. technos — искусство, мастерство, умение; и logos - мысль, причина; методика, способ производства) заимствован педагогикой из производственной сферы, где технология определяется как «совокупность методов, процессов и материалов, используемых в какой-либо отрасли деятельности, а также научное описание способов технического производства» [145, с.459].
В словаре русского языка С. И. Ожегова «технология» - это «совокупность производственных методов и процессов в определённой отрасли производства, а также научное описание способов производства» [97, с.944].
В педагогической литературе встречаются различные определения понятия «технология». М. Марков определяет технологию как «способ реализации людьми конкретного сложного процесса путем разделения его на систему последовательных взаимосвязанных процедур и операций, которые выполняются более или менее однозначно и имеют целью достижение высокой эффективности» [77, с.48]. По мнению В. В. Юдина, «технология» - это «последовательность шагов рекомендуемой учебной деятельности, выделенных на основе научных представлений» [182, с.6].
Таким образом, технология предполагает наличие определенной совокупности методов, средств и приемов, применение которых в строгой последовательности позволяет обеспечивать получение запланированного результата.
Понятие «педагогическая технология» формировалось в педагогической науке несколько десятилетий. Трансформация термина от «технологии в образовании» к «технологии образования», а затем к «педагогической технологии» на Западе соответствует изменению его содержания и включает следующие этапы:
Первый этап (40-е - середина 50-х г. г. XX в) - характеризуется внедрением различных технических средств информации в учебный процесс. Именно в этот период Ф. Персиваль и X. Эллингтон вводят новый термин «технология в образовании», в который они включают любые возможные средства представления информации - это такое оборудование, как телевидение, различные средства проекции изображений и т.д. По их мнению, технология в образовании - это, прежде всего, аудиовизуальные средства [189,с.12].
Второй этап (середина 50-х - 60-е гг. XX в.) отмечен формированием технологического подхода, в основе которого была идея программированного обучения. Под технологией образования стали понимать совокупность методов и средств педагогического процесса, обеспечивающую гарантированный результат. Данный период также характеризуется началом целенаправленной разработки аудиовизуальных средств обеспечения образовательного процесса.
Третий этап (70-е г. г. XX в.) отмечен существенным расширением технологических баз образовательных организаций вследствие появления в педагогической науке теорий управления познавательной деятельностью и теории организации учебного процесса, массового выпуска новейших аудиови зуальных средств обучения, а также активного формирования систем подготовки педагогов-технологов. На данном этапе технологии образования разрабатывались на основе системного подхода, именовались педагогическими технологиями и определялись исследователями как «изучение, разработка и применение принципов оптимизации учебного процесса на базе новейших достижений науки и техники».
80-е гг., характеризуются введением новой общеобразовательной учебной дисциплины - информатики, которая явилась важнейшим из аспектов будущей «новой» информационной технологии. Мы разделяем мнение тех ученых-исследователей, которые считают, что информатика, развиваясь под влиянием требований общества, имеет общенаучный характер и представляет собой «комплексную дисциплину», и может быть отнесена к метапредмету (А. П. Ершов, В. Ф. Шолохович и др.) [37; 177].
В отечественной педагогике кроме термина «технология обучения» стали использовать термин «педагогические технологии», связанное на начальном этапе лишь с программированным обучением, при котором становилось возможной разработка четких предписаний деятельности как обучающегося, так и деятельности преподавателя, сопровождающая процесс усвоения знаний [146, с.7].
Анализ педагогической литературы позволил утверждать, что термин «педагогическая технология» часто встречается в работах различных авторов, но в настоящее время однозначного определения не имеет, не является общепринятым, имеет как широкое, так и узкое значение.
Педагогические технологии - это: - совокупность приемов, применяемых в каком-либо деле, в искусстве («Толковый словарь русского языка») [153, с.589]; - содержательная техника реализации учебного процесса (В. П. Беспалько) [9, с. 10]; - системная совокупность и порядок функционирования всех личностных, инструментальных и методологических средств, используемых для достижения педагогических целей (М. В. Кларин) [53, с. 17]; - совокупность психолого-педагогических установок, определяющих специальный набор и компоновку форм, методов, приемов обучения, воспитательных средств; она и есть инструментарий педагогического процесса, который реализуется в технологическом процессе (Б. Т. Лихачев) [Ю7,с.147]; - законосообразная педагогическая деятельность, реализующая научно-обоснованный проект дидактического процесса и обладающая более высокой степенью эффективности, надежности и гарантированности результата, чем это имеет место при традиционных методиках обучения (В. А. Сластенин) [139, с.38]; - составная процессуальная часть педагогической системы (М. А. Чошанов) [167] и др.
В материалах конференции ЮНЕСКО под педагогической технологией понимают «системный метод создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технических и человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования» [80, с. 198].
Анализ педагогической литературы, посвященной проблеме технологизации образования, позволил нам выделить определение В. С. Кукушкина, по мнению которого педагогическая технология - это «совокупность методов и средств обработки, представления, изменения и предъявления учебной информации. В технологии обучения содержание, методы и средства обучения находятся во взаимосвязи и взаимообусловленности» [107, с.5].
Предпосылки и факторы, влияющие на комплексное использование педагогами информационных технологий в процессе модернизации общего среднего образования
Изучение позиций педагогов, учащихся и их родителей, по их отношению к проблеме использования информационных технологий в воспитательно-образовательном процессе общеобразовательных организаций, выделенные нами критерии реализации педагогами информационных технологий, а также исследования, посвященные формированию ИКТ-компетентности педагогов подтверждают актуальность системной подготовки педагогических кадров к комплексному использованию информационных технологий в учебной и внеучебной деятельности.
Требования ФГОС [159] к материально-техническому и информационному оснащению образовательных организаций, возможности использования педагогами средств ИКТ, как связывающего элемента комплекса информационных технологий, определяют новый подход к оснащению образовательного процесса средствами обучения.
При этом мы отмечали, что наличие или отсутствие технологических ресурсов образовательной организации не приводит к коренным изменениям организации учебной и внеучебной деятельности учащихся, если педагоги не готовы осваивать эти ресурсы, и, как следствие, использовать их в своей педагогической деятельности.
Исходя из этих позиций, мы считали необходимым создание такой системы повышения уровня подготовки педагогов к использованию современных информационных технологий, которая позволит сформировать необхо 72
димые условия для самообразования педагогов, в т. ч.: периодическое обновление педагогами собственной базы знаний в сфере ИКТ-технологий, расширение возможностей педагогов по созданию и реализации собственных педагогических разработок на базе средств ИКТ, а также содействие осознанному стремлению педагогов к комплексному использованию информационных технологий.
По нашему мнению, подготовка педагогов к комплексному использованию информационных технологий должна являться неотъемлемой частью общей системы методической работы образовательной организации, отвечать профессиональным запросам конкретного педагога и соответствовать специфике образовательной организации.
В процессе организации работы методических объединений педагогов по подготовке к комплексному использованию информационных технологий мы опирались на рекомендации ЮНЕСКО по структуре ИКТ - компетентности современных педагогов [148] с учетом критериев комплексного использования педагогами информационных технологий, выделенных нами в главе 1 исследования.
Рассматривая технологическую культуру педагога, как один из критериев комплексного использования информационных технологий в учебной и внеучебной деятельности, на основе исследования, проведенного нами, мы установили, что «на начальном этапе подготовки педагоги отбирают и используют в своей работе готовые обучающие и игровые программы, различные веб-ресурсы, а также тренажеры для отработки навыков. От педагогов требовалось умение организовать работу в условиях компьютерного класса или с использованием средств ИКТ, которые доступны в учебных кабинетах, а также — применять информационные компьютерные технологии для достижения образовательных результатов, которые предусмотрены образовательными стандартами, для проведения оценочных мероприятий, для выполнения тематических планов и существующих (традиционных) методов обучения» [48, с. 9]. В контексте решения задачи по овладению педагогами приемами, методами и средствами информационных технологий нами была разработана программа деятельности методических объединений педагогов по подготовке к комплексному использованию информационных технологий.
Осуществляли подготовку, как правило, учителя информатики в тесном сотрудничестве с системными администраторами образовательных организаций. В формирующем этапе эксперимента принимали участие педагоги естественно-математического цикла: биологии, математики, физики, химии.
В осуществлении системы подготовки педагогов мы условно выделили три последовательных этапа.
Первый этап «информационно-технологический»: целью данного этапа было знакомство педагогов с комплексом аппаратных и программных средств, способствующих результативному использованию информационных технологий в образовательном процессе и предполагал формирование навыков работы педагога с персональным компьютером, как средством обработки информации, формирование профессиональных компетенций в области применения инструментальных программных средств обработки данных и решения предметных задач.
На данном этапе в работе методических объединений мы использовали следующие методы: лекции с использованием электронной доски и средств мультимедиа, опорные конспекты, практические занятия с использованием компьютера.
Первый этап был условно разделен нами на логические блоки: Первый блок предполагал знакомство педагогов с особенностями операционных систем Windows и Linux, эффективными способами решения типичных задач пользователя ПК, а также наиболее типичными неполадками, возникающими в процессе работы операционной системы и способам их устранения.
Темы занятий, предложенные педагогам на методических объединениях в рамках первого блока подготовки (в порядке их рассмотрения): 1. Структура и основные компоненты операционных систем Windows и Linux. Понятия «графический интерфейс» и «интерактивность»; 2. Понятие корневого каталога. Панель управления и диспетчер задач Windows. Стандартные и служебные программы Windows; 3. Архивация и защита данных в операционных системах Windows и Linux; 4. Типичные неполадки операционных систем Windows и Linux, методы их устранения. Второй блок предполагал изучение педагогами особенностей работы в приложениях пакета Microsoft Office: текстовом редакторе Microsoft Word, редакторе электронных таблиц Microsoft Excel, приложении по созданию презентаций Microsoft Power Point; изучение приложений по созданию и редактированию тестов; специализированного программного обеспечения, предназначенного для работы с интерактивной доской и др.
Использование педагогами комплекса информационных технологий в учебном процессе
В рамках данного пакета мер нами были реализовано следующее: - обновлены все рабочие станции в кабинетах информатики; установлены рабочие станции с доступом в Интернет во всех без исключения кабинетах Лицея №62; приобретен комплект портативных компьютеров в кабинеты физики, химии, гуманитарных предметов; - произведено подключение всех рабочих станций образовательной организации к единой сети, в рамках которой был организован доступ ко всей необходимой информации для учащихся и педагогов, в т.ч. - каталогу свободно распространяемого программного обеспечения (пользовательского и специализированного); - приобретено оборудование (веб-камеры, мультимедийные проекторы, беспроводные манипуляторы и др.) для организации и проведения дистанционных учебных занятий и внеучебной деятельности (открытые уроки, вебинары, дистанционные лекции и др.)
Приобретение современного программного обеспечения для создания электронных учебных курсов, баз данных и др. В процессе формирующего этапа эксперимента нами произведено обновление операционных систем на рабочих станциях в кабинетах информатики, математики, физики, химии и биологии (с Windows ХР и ALT Linux до более современных и удобных, по мнению учащихся - Windows 7 и Windows 8); установлены пакеты офисных приложений Microsoft Office 2010; актуальные версии систем структурного и объектно-ориентированного программирования (ABC Pascal, Microsoft Visual Studio, Lazarus, Python и др.), а также система контроля знаний MyTest [137], позволяющая индивидуально и дифференцированно подходить к оценке уровня освоения учебного материала.
Формирование группы педагогов образовательной организации с целью организации работы методических объединений по обмену опытом использования технологий дистанционного обучения: нами были сформированы группы из числа инициативных педагогов по разработке и реализации курсов дистанционного обучения в каждой из образовательных организаций, участвующих в эксперименте. Руководили группами, как правило, учителя информатики в тесном сотрудничестве с системными администраторами образовательных организаций. В состав групп входили педагоги учебных дисциплин естественно-математического цикла: физики, химии, математики, биологии). В качестве примера результатов работы одной из групп представлен курс дистанционной подготовки учащихся профильных классов к сдаче Единого Государственного экзамена по информатике и ИКТ (Приложение А).
Периодическое обновление официального веб-сайта образователь ной организации: в рамках нашего исследования в Лицее №62 была органи зована группа учащихся профильного информационно-технологического класса под руководством учителя информатики и ИКТ и старшего препода вателя кафедры математического анализа ФГБОУ ВПО КемГУ. Целью работы учащихся мы предполагали разработку современного, содержательного и, как следствие, востребованного учащимися, родителями и педагогами официального сайта лицея, а также последующее периодическое обновление и развитие сайта.
Результатом работы данной группы учащихся явился новый современный сайт лицея, а также проект по его созданию, представленный на городском конкурсе сайтов образовательных организаций, проводившегося на базе научно-методического центра г. Кемерово в 2013 году, где он был признан лауреатом конкурса (Приложение Б).
Разработка и апробация курсов дистанционного обучения, вклю чающих использование таких средств, как: электронная почта, анимацион ное сопровождение, мультимедиа, гипертекстовые технологии, социаль ные сети.
В качестве примера разработанной нами группы предметно-ориентированных технологий рассмотрим разработанное нами интерактивное учебное пособие для дистанционной подготовки учащихся 9-х классов к сдаче основного государственного экзамена (далее - ОГЭ) и 11-х классов к сдаче единого государственного экзамена (далее - ЕГЭ). Пособие было разработано совместно с учащимися 9-х и 11-х классов лицея на основе гипертекстовых технологий (в виде веб-ресурса).
Цель данного интерактивного пособия - систематизация и закрепление знаний и умений учащихся общеобразовательной школы по предмету информатика и ИКТ, а также совершенствование практических навыков работы на современных компьютерах, оборудованных современными периферийными устройствами.
Теоретический материал с одной стороны позволял выделить из курса информатики и ИКТ базовые и наиболее значимые для усвоения материала понятия и определения, а с другой - расширял сферу знаний, умений и навыков учащихся по определенным разделам курса информатики в области использования и обслуживания персонального компьютера. Материал пособия разделен на разделы-модули, каждый из которых завершался блоком контрольных вопросов и практических заданий с использованием компьютера.
Индивидуальный и дифференцированный подходы к использованию комплекса информационных технологий
Примером результативной работы в указанном направлении являлся успешно реализованный совместный исследовательский проект учащихся информационно-технологического класса Татьяны Р. и Никиты П. (первая и вторая группы соответственно) «Проектирование робота, преодолевающего препятствий на плоскости». Проект, идея которого была выдвинута учащимися во время проведения летних исследовательских практик школьников, был завершен в планируемые сроки и представлен на городской научно-практической конференции «Интеллектуал», где явился призером конференции.
В рамках работы второй группы учащихся по программам элективных курсов нашей целью было формирование интереса учащихся к программированию, компьютерному моделированию, веб-моделированию и др., а также доведения уровня учебной подготовки до уровня «ассистентов» учителя. За время проведения нашего исследования более половины учащихся, которых в начале эксперимента мы отнесли ко второй группе, успешно реализовали себя в данной роли.
В рамках индивидуальной работы с учащимися третьей группы (низкий уровень мотивации и учебной подготовки) мы выделили следующие этапы: системное повышение уровня теоретических знаний учащихся; дифференциация объема и уровня сложности практических заданий с использованием компьютера и расчетных задач на репродуктивном уровне (с целью последующего перехода на творческий уровень); вовлечение учащихся в научно-исследовательскую и творческую деятельность с учетом их интересов др.
В качестве примера индивидуальной работы с учащимися третьей группы рассмотрим работу с Никитой С. - учащимся информационно технологического класса, который по итогам внутренней дифференциации в начале эксперимента был (условно) отнесен нами к третьей группе. Краткая монографическая характеристика Никиты С: направленность личности - общественная, отлично развиты коммуникативные навыки, легко находит общий язык с одноклассниками и педагогами, имеет развитые организаторские способности; интересы Никиты С: техническое творчество (звукорежиссура и звукозапись, видеомонтаж и др.); организация культурно-массовых мероприятий, социальные сети, веб-дизайн и др.; уровень познавательной активности - средний, уровень учебной (в т.ч. - теоретической) подготовки - ниже среднего, уровень мотивации к обучению - ниже среднего, наиболее ярко проявляются способности во внеучебной деятельности по организации и техническому сопровождению праздничных мероприятий образовательной организации;
Никита С. характеризуется высоким уровнем сформированности таких личностных качеств, как оптимизм, чуткость, Никите не свойственна агрессивность, грубость и эгоизм в общении, Никита с пониманием и внешним спокойствием относится к критическим замечаниям одноклассников и педагогов, обладает развитым чувством долга, исполнительностью и высоким уровнем ответственности за порученное дело.
Индивидуальная работа с Никитой была построена с учетом его интересов и способностей, но в то же время была направлена на повышение уровня его учебной подготовки до базового уровня, и повышение уровня мотивации к обучению.
Среди направлений работы с учащимися третьей группы (в т.ч. -Никитой С.) мы выделили следующие: на этапе изучения нового материала нами использовались различные формы его представления. В работе с Никитой С. мы делали акцент на наглядные формы представления информации, содержащие рисунки, графические схемы, мультимедиа-компоненты и др.; на этапе формирования практических навыков работы учащихся с компьютерными программами (в т.ч. - средами программирования) периодически использовалась групповая форма работы, причем в учебные группы (по 2 человека) объединялись учащиеся различных групп. Мы полагали, что в процессе личностного общения между одноклассниками в процессе выполнения практических заданий, менее подготовленные и мотивированные учащиеся будут быстрее усваивать необходимую учебную информацию и формировать более прочные умения и навыки работы с компьютером, чем при индивидуальной форме работы; на этапе контроля уровня полученных знаний мы учитывали различный темп выполнения учащимися контрольных практических заданий и решения расчетных задач. На данном этапе мы применяли технологии дистанционного обучения: посредством ресурсов глобальной сети Интернет, таких как веб-мессенджеры, форум официального сайта образовательной организации, социальные сети и др., а также локальной сети образовательной организации, учащиеся имели дополнительную возможность отправить (в виде файлов или текстовых сообщений) учителю результаты своей работы, а также обсудить с учителем возникшие в ходе ее выполнения трудности, устранить мелкие недочеты в изученном материале и др. В рамках индивидуальной работы с Никитой С. наиболее результативно показала себя сетевая форма контроля знаний посредством социальной сети «В Контакте» и сетевого приложения «Скайп». участие Никиты С. в проектной и исследовательской работе учащихся было организованно с учетом его интересов и личностных качеств: он принял участие в разработке и реализации проекта по обновлению официального сайта образовательной организации, приведенного нами выше. В процессе реализации проекта Никита выступил как модератор (редактор) официального блога на обновленном сайте, а также как промоутер сайта в социальных сетях. При этом Никита С. в процессе работы неоднократно вносил предложения, направленные на повышение эффективности работы сайта и его популяризации среди учащихся. Большинство из его предложений были впоследствии реализованы; в рамках организации внеучебной деятельности Никите С. являлся участником студии школьного радиовещания «Лицейская волна», постоянным ведущим официальных праздничных мероприятий в Лицее, а по окончании 11 класса ему было присвоено звание «Заслуженный артист Лицея».
Таким образом, нами было доказано, что учет индивидуальных особенностей и интересов учащихся повышает их уровень мотивации к проектной и исследовательской деятельности, повышает уровень учебной подготовки, помогает учащимся проявить себя в тех сферах деятельности, которые входят в спектр их интересов.
В процессе нашего исследования мы выделили положительные результаты использования индивидуального и дифференцированного подходов, а также трудности и возможные негативные аспекты в их использовании.
Обобщая итоги нашей экспериментальной работы по дифференциации и индивидуализации учебного процесса, мы можем констатировать, что результатами работы с учащимися первой группы (высокий уровень) явилось не только сохранение и развитие ранее приобретенных учащимися знаний, умений и навыков, но и приобретение новых, формирование навыков научно-исследовательской деятельности в рамках избранного направления обучения, формирования прочной базы для получения ими высшего профессионального образования.
Результатами работы с учащимися второй группы (средний уровень) явилось значительное повышение уровня мотивации учащихся, повышение уровня качественной успеваемости учащихся, увеличение числа учащихся, принимавших участие в научно-исследовательской работе и профессиональных пробах, организованных на базе образовательной организации в сотрудничестве с Центром профессионального образования ФГБОУ ВПО КемГУ.
Результатом работы с учащимися из третьей группы (низкий уровень) явилось доведение уровня их подготовки до среднего, что выражалось в значительном повышении уровня успеваемости учащихся, результативное участие отдельных учащихся в проектной и научно-исследовательской деятельности, что способствовало их переходу в процессе эксперимента в первую и вторую уровневую группы.
