Введение к работе
Актуальность проблемы. В резолюции 25 сессии Генеральной конференции ШЕСКО утверждается, что направленное и расширяющееся воздействие информатики, микроэлектроники и компьютерной техники на образование, науку я технологию, культуру и коммуникации представляет собой одну из важнейших междисциплинарных проблем и вызовов нашего времени. Во всех сферах образования и подготовки кадров в национальном, региональном и международном масштабах ведутся поиски способов интенсификации и повышения качества обучения путём применения компьютеров.
диалектическое единство деятельностного и личностного подходов, отраженное в работах известных психологов: Л.С, Выгодского, А.Н.Леонтьева, Б.Ф.Ломова, С.Л.Рубинштейна даёт ключ к управлению познавательной деятельностью студента и на этой основе позволяет осуществлять интенсификацию профессиональной подготовки молодого специалиста.
Особую значимость для нашего исследования приобретают труды В.И.Андреева, С.И.Архангельского, Ю.К.Бабанского, Д.В.Виль-кеева, Г.Г.Габдуллина, В.И.Загвязинского, А.А.Кирсанова, Н.В. Кузьминой, Ы.И.Махмутова, А.М.Матюшкина, Р.А.Низамова, П.И.Пад-касистого, Н.А.Половниковой, Г.И.Щукиной и других учёных, посвященные актуальным проблемам дидактики высшей и средней школы и организации учебного процесса в современном учебном заведении.
Отправной платформой в предлагаемом исследовании явились некоторые научные достижения в решении психолого-педагогичес-ких проблем компьютеризации обучения, в частности, проблем управления обучением, представленные в работах Б.С.Гершунского, Е.И.Машбица, О.К.Тихомирова и других учёных. Вопросы применения компьютеров в учебном процессе, в таи числе и для автоматизации процесса обучения, всесторонне рассматриваются в научных исследованиях отечественных учёных: С.И. Архангельского, В.П.Беспалько, В.М.Глушкова, А.Н.Ершова, А.М.Довгялло, В.Г.Житомирского, А.Я.Савельева и др.
Зарубежный опыт использования компьютеров в обучении
чрезвычайно богат. Имевднеся работы Г.м".Клеймана, Н.Нортона, Б.Хантера, С.Холдена, Р.Ушьямса я др. позволяют сделать вывод о том, что сегодня компьютер интенсивно испольауется в учебном процессе.
Оря всей несомненной актуальности ж важности обозначенных направлений, рассматриваемых в работах отечественных и зарубежных учёных, наиболее острой, по мнению Б.С.Гершунского, является проблема психолого-педагогячесхого обеспечения использования компьютерной техники в качестве эффективного средства обучения. Весь комплекс вопросов, связанных с решением 8Т0Й проблемы, делится Е.И.Ыашбицем на три группы: первая относятся к теории обучения, вторая - к технологии компьютерного обучения, третья - к проектированию обучающих программ. Предлагаемое исследование относится ко второй группе проблем.
Актуальность проблемы настоящего исследования определяется прежде всего необходимостью разработки пснхологог-педаго-гического обеспечения компьютеризации процесса обучения, рассматриваемого как процесс управления. Исследование проблемы управления процессом обучения на основе его компьютеризации проводилось на примере подготовки молодого специалиста в педвузе, имепцего определённый набор гнаний, умений и навыков, способного использовать теоретические энания в различных формах практической деятельности.
Сущность и основные направления профессиональной подготоь-ки будущего учителя определены в исследованиях учёных педагогов: Ю.К.Бабанского, В.И.Загвязинского, Н.В.Кузьмввой, Н.А.По-ловниковой, В.А.Сластенина и др. Проблема контроля гнаний, умений и навыков освещаются в работах С.И.Архангельского, В.П. Беспалько, В.И.Михеева, Н.Ф.Талызиной и других учёных.
В своей работе мы пользовались результатами исследований, проводимых в лаборатории интенсификации профессиональной подготовки студентов Казанского государственного педагогического института, руководимой профессором Н.А.Половниковой, которая занимается проблемами интенсификации профессиональной направленности обучения и использованием компьютеров в процессе обу-
чения. В вопросах применения компьютеров при профессиональной направленности обучения опорой служили результаты исследований Ю.С.Иванова, З.М.Кавеевой и некоторых других.
Компьютер - это в определённой степени третий партнёр в учебном процессе. Социально-философская проблема "человек -компьютер" фактически сводится к выявлению взаимоотношений "преподаватель - компьютер", "обучаемый - компьютер", важной основой в выявлении таких отношений в нашем исследователи явились работы по инженерной психологии, раскрывают) оест ис -пользования автоматизированных систем "человек - машина".
Необходимость изменения привычных способов деятеленостей обучаемого и преподавателя на основе компьютеризации обучения выступает объективным фактором порождения потребности в научном обосновании этих изменений. В настоящее время сложились объективные предпосылки для передачи ряда функций управления деятельностью обучаемого компьютеру.
Анализ диссертационных исследований и публикаций, появившихся в последние годы по компьютеризации обучения, изучение психолого-педагогической литературы по данной проблеме позволяют сделать вывод о том, что проблема оптимального управления процессом обучения на основе его компьютеризации в вузе не получила ещё достаточного освещения в научных исследованиях.
Обострились следующие противоречия:
-
с одной стороны, идёт повсеместное внедрение компьютеров в процесс обучения, с другой стороны, слабо проработаны психолого-педагЬгические аспекты компьютерного управления обучением;
-
с одной стороны, подготовка специалистов к работе в современных условиях требует оптимизации формирования профессиональных умений (навыков); с другой стороны, ещё недостаточно разработаны условия оптимального управления процессом формирования этих умений (навыков) на основе компьютеризации обучения.
С учётом указанных противоречий была сформулирована проблема исследования: каковы возможности автоматизации процесса управления обучением?
.-6-
Актуальность проблемы и её недостаточная теоретическая разработанность определили тему исследования: организационные и дидактические условия оптимального управления процессом обучения на основе компьютеризации.
Цель исследования состоит в определении и обосновании основных организационных и дидактических условий, обеспечивающих оптимизацию процесса управления обучением.
Объект исследования - система автоматизированного управления процессом обучения при целевой подготовке специалиста в педвузе.
Предметом исследования является организационные и дидактические условия оптимального управления процессом обучения на основе компьютеризации.
Выдвинутая гипотеза исследования состоит в том, что оптимальное управление процессом обучения может быть достигнуто при:
направленности оптимизации процесса управления на реализацию основных целей обучения;
осуществлении параметрического моделирования объекта и субъекта управления обучением, адекватно отражающего действия и деятельности обучаемого и преподавателя в автоматизированной системе;
взаимосвязи степени автоматизации процесса управления обучением с возможностью формализации процедуры принятия решения.
Для проверки н подтверждения предварительной гипотезы в исследовании определены следующие задачи:
-
Определить структуру и описать систему автоматизированного управления обучением.
-
Провести моделирование объекта н субъекта в системе автоматизированного управления обучением.
-
Оценить возможности формализации отдельных функций управления обучением в автоматизированной системе.
4. Сформулировать организационные и дидактические условия оптимального управления процессом обучения на основе компьютеризации при целевой подготовке специалиста в педвузе.
Методологической основой и теоретической базой исследования являются диалектический метод познания, учение о противоречиях как движущей силе развития, положения психологии и педагогики о практической деятельности и сущности личности, научные концепции общей теории управления. Исходный замысел исследования опирался на идеи философов и педагогов и системном подходе в познании и обучении (А.Н.Аверьянов, П.К.Анохгн, В.П. Беспалько, Н.В.Кузьмина, В.Н.Садовский, Э.Г.Юдин и др.), на ведущую в области педагогики и психологии теорию деятельности (Л.С.Выгодский, В.В.Давыдов, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн,Г.И. Щукина и др.).
Для реализации поставленной цели мы опирались на методологию современной педагогики (Ю.К.Бабанский, М.И.Махмутов, М.Н. Скаткин и др.) ка методологическую сущность социального управления (В.Г.Афанасьев, М.Марков, A.M.Омаров, Г.Х.Попов и др.).
Теоретической * базой нашего исследования являются труды С.И.Архангельского. Д.В.Вилькеева, Г.Г.Габдуллина, Б.С. Гер-щунского, В.М.Глушкова, Ю.С.Иванова, А.А.Кирсанова, Е.И.Маш-бица, Н.А.Половниковой, Н.Ф.Талызиной, О.К.Тихомирова, В.А. Якунина и др. ученых.
Для решения поставленных задач привлечены следующие методы исследования:
теоретические методы (анализ проблемы и предмета исследования, системный подход к проблеме обучения, аналогия, метод моделирования деятельностей в обучении, обобщение результатов), позволившие выяснить причины противоречий и обосновать организационные и дидактические условия управления процессом обучения на основе его компьютеризации;
эмпирические методы (наблюдение за работой обучаемых в лаборатории ЭВМ, беседы с обучаемыми о степени знакомства с дЕІ и выяснения их отношения к проблеме компьютеризации обучения, беседы с преподавателями с целью обощения опыта, экспертные оценки для выявления предпочтений в процессе обучения, эксперимент, основанный на графовой модели кибернетики, обработка результатов исследования параметрическими методами измерений и оценок).
Организация исследовательской работы
Исследование проводилось с 1987 по 2993г.г. в процессе преподавательской деятельности на кафедре информатики и вычислительной техники КШИ при проведении лабораторного практикуыа по применению ІЗВМ в учебном процессе. Диссертант использовал десятилетний опыт работы по организации внедрения ЭВМ в учебный процесс института,заведуя лабораторией вычислительной техники КШИ.
Условно в исследовании может быть выделено три взаимосвязанных этапа.
На первом этапе /1987-19Ь9г.г./ было проанализировано современное состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике оптимизации и совершенствования учебно-вос-питальльного процесса в вузе. Данный этап предполагал изучение литературных источников, передового педагогического опыта. Была выбрана и теоретически осмыслена тема исследования, определены цель, объект и предмет исследования, сформулирована предварительная гипотеза, намечены задачи исследования и возможности их решения.
На втором этапе /1989-1991г.г./ осуществлялись конкретизация и уточнение гипотезы, цели и задач исследования, была разработана система автоматизированного управления обучением, определена степень автоматизации процедуры принятия решения, обоснованы и проведены модельный и натурный эксперименты в системе автоматизированного управления обучением.
На третьем этапе /ГЭЭг-.ГЭЭЗг.г./' осуществлялись осмысле- . ниє и обобщение результатов исследования по выявлению организационных и дидактических условий оптимального управления обучением, литературное и техническое оформление работы.
Научная новизна и теоретическая значимость результатов исследования заключается в следующем:
- устачовлено, что введение параметрических моделей объекта и субъекта, основанных на квалификационной характеристике специалиста, позволяет решить задачу управления обучением на графовой модели, введенной в компьютер;
доказано, что идентификация состояния объекта управления в процессе обучения на основе компьютеризации может быть осуществлена в рамках целевой подготовки специалиста в педвузе;
определены основные организационные и дидактические условия управления процессом обучения на основе компьютеризации, которые вынесены на защиту;
с точки зрения основных положений теории педагогики и психологии обоснованы возможности формализации процедуры принятия решения в системе автоматизированного управления обучением.
Практическая значимость исследования состоит в том, что:
- педагогу предлагается конкретная система управления обу
чением, в которой ключевой этап управления - принятие решения
- формализован и передан компьютеру;
сформулированы основные организационные и дидактические условия, выполнение которых обеспечивает оптимальное управление процессом обучения при целевой подготовке специалиста в автоматизированной системе;
предлагается методика модельного эксперимента в системе автоматизированного управления обучением.
На зашиту выносятся следующие положения, являющиеся основными организационными и дидактическими условиями:
-
Оптимальное управление процессом обучения на основе компьютеризации предполагает использование графовой модели объекта управления, построенной из совокупности основных параметров квалификационной характеристики будущего специалиста;
-
идентификация состояния объекта управления в процессе обучения на основе компьютеризации должна обеспечиваться комплексной системой обучающих и контролирующих заданий и может быть осуществлена в рамках целевой подготовки специалиста в вузе.
-
Педагогические воздействия на объект в системе автоматизированного управления обучением.(характер воздействия, длительность и структура воздействия) должны определяться
контуром принятия решения.
4. Проверка возможности формализации процедуры принятия решения в системе автоматизированного управления обучением осуществляется на основе объективной информации об уровне сформированное профессионально значимых умений и навыков и основных педагогических функций в процессе подготовки молодого специалиста и прогнозирования будущих состояний обучаемых с помощью модельного эксперимента.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается системным подходом к проблеме, опорой на концептуальные положения философии, педагогики, психологии и кибернетики, применением совокупности методов научно-педагогического исследования, адекватных целям и задачам; всесторонним качественным и количественным анализом результатов модельного и классического экспериментов.
Апробация и внедрение реэультатоэ исследования. Материалы исследования отражены в II печатных работах, а также обсуждались на: - международной научной конференции /"Лобачевский и современная геометрия" - Казань, 1992/;
Всероссийских семинарах /"Опыт и проблемы внедрения компьютерной техники в учебный процесс" - Челябинск, 1987/, /"Курс элементарной математики в системе подготовки учителей" - Чебоксары, 1992/;
региональных научно-практических конференциях /"Проблемы компьютеризации процесса обучения" - Краснодар, 1988/, /"Использование зарубежного опыта интенсификации учебно-воспита-тального процесса в высшей школе" - Казань, 1992/;
республиканских научно-практических конфервкциях/"Теоре-їические и прикладные проблемы компьютеризации обучения" -Казань, 1989/, /"Проблемы внедрения результатов научных исследований в учебный процесс" - Казань, 1992/;
итоговых научных конференциях преподавателей Казанского государственного педагогического института /1988 - I9S2 г.г./.
Результаты исследований апробировались на занятиях со студентами факультета иностранных языков, исторического и филологического факультетов КГДО, докладывались и обсуждались
- II -
на научно-методических семинарах кафедры информатики и ВТ. Результаты исследований внедрены на кафедре информатики и ВТ Казанского пединститута, а также используются при профессиональной подготовке учащихся в УПК Бауманского района г. Казани.
Структура диссертации, диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, включающего 335 наименований, и приложений.
