Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. ИНФОРМАЦИОННАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ КАК ПРЕДМЕТ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 .Информационная компетентность как парадигма современного образования 11
1.2. Мультимедиа - способ компетентностного подхода к информатизации образования 44
1.3.История развития и применения информационных технологий в образовании 63
1.4. Актуальные аспекты создания программных средств для дидактического процесса 76
Заключение 90
ГЛАВА II. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ МУЛЬТИМЕДИА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ
2.1 .Цели и методика проведения опытно-экспериментальных работ . 92
2.2.Анализ информационной компетентности студентов университета... 99
2.3 .Характеристика факторов и компонентов, составляющих
информационную компетентность студентов 121
2.4.Формирование информационной компетентности студентов с использованием мультимедиа в дидактическом процессе в условиях эксперимента 135
Заключение 147
Выводы 150
1 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 152
- .Информационная компетентность как парадигма современного образования
- Мультимедиа - способ компетентностного подхода к информатизации образования
- .Цели и методика проведения опытно-экспериментальных работ
Введение к работе
Информатизация системы образования является одним из направлений информатизации современного общества. Идея технологизации и информатизации учебного процесса как средства совершенствования образовательной системы приобретает особое значение в связи с прогрессом общества в целом. Применение информационных технологий в образовательном процессе - один из основных приоритетов в развитии высшей школы, качественно новый этап для всей системы высшего образования, перспективное направление повышения эффективности процесса обучения в вузе. Среди основных задач модернизации образования указывается на необходимость использования информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе, формирования новой компетентности - информационной. В связи с этим, существенно меняется характер педагогической деятельности, что является причиной перемен; в системе образования (В.П. Беспалько, Т.А. Бабенко, O.K. Филатов, В.В. Краевский).
Повышение уровня информационной компетентности специалистов в масштабе высшей школы возможно при условии подготовки студентов, которые в процессе обучения будут решать задачи, связанные с применением информационных средств и мультимедийных технологий, с умением осуществлять разнообразные виды деятельности по сбору, обработке, хранению и передаче информации, с организацией научно-исследовательской и экспериментальной деятельности с использованием технологий автоматизации информационных процессов [275 - William J. Rothwell]. Необходимость применения компьютерных технологий в вузовском обучении отмечают как отечественные (В. П. Беспалько, Б.С. Гершунский, В.Ф. Шолохович, И.В. Роберт и др.), так и зарубежные (Richard Е. Mayer, R. Packer, К. Jordan, К. Cooper, R. Niemiec, V.J. Shute, P. Hubert, J. Patterson, D. Laurillard и др.) ученые.
Информатизация учебного процесса обучения в высшей школе становится особенно актуальной в связи со сменой парадигмы обучения и ориентацией ее на развивающее образование, возрастающим уровнем технологизации педагогического процесса и необходимостью применения преподавателями и учащимися электронных обучающих программ (В.В. Давыдов, A.M. Матюшкин). Одним из дидактических средств, обладающих значительным развивающим потенциалом, является мультимедиа (М. Кирмайер, О. В. Шлыкова). Мультимедиа как средство обучения рассматривают в своих работах Е.С. Полат., В.А. Трайнев, М. С. Косяков, Т. Vaughan, N. Chapman, J. Burger, L. Lopuck, С Meskill, F.T. Hofstetter, J. Nielsen, E. Norman и др. Использование мультимедиа позволяет повысить интенсивность и эффективность процесса обучения, создать условия для самообразования и в сочетании с телекоммуникационными технологиями может использоваться в качестве эффективного способа формирования и повышения уровня информационной компетентности студентов.
Однако, несмотря на проводимые исследования в данной области, проблема использования информационных технологий в учебном процессе высшей школы является недостаточно изученной в педагогической науке. В педагогике высшей школы имеются определенные достижения в практическом применении информационных технологий в образовании, но практика российского образования еще отстает в этом аспекте от мирового уровня.
Актуальность проблемы информационной компетентности будущих специалистов обусловлена рядом противоречий между:
-традиционными видами обучения и ускоряющимся темпом появления новых знаний;
-недостаточным использованием технологий мультимедиа в дидактическом процессе и их потенциальными возможностями как средства формирования знаний, умений и навыков студентов;
-нарастающей потребностью в квалифицированных кадрах с качественной
информационной подготовкой и фактическим уровнем их информационной
компетентности;
-возможностями применения технологий мультимедиа для Персонализации
учебного процесса и существующими в современной системе образования
коллективными методами обучения;
-необходимостью разработки и использования программных средств
дидактического назначения и отсутствием единых стандартов и требований к
использованию мультимедиа программ.
Возрастающий поток публикаций по проблеме информационной компетентности, практически не затрагивает вопрос ее формирования при помощи мультимедиа. До настоящего времени дискуссионным является вопрос о компонентах информационной компетентности студентов, недостаточно изучено влияние мультимедийных технологий на эффективность учебного процесса в высшей школе. Существуют нерешенные вопросы методического и практического обеспечения обучения компьютерным технологиям, разработки программных средств обучения, что не способствует повышению информационной компетентности студентов.
Цель исследования:
Разработать технологию формирования информационной
компетентности студентов с использованием мультимедиа в образовательном процессе и обосновать ее эффективность.
Объект исследования:
Процесс развития информационной компетентности студентов как личностное качество и условие эффективности профессиональной подготовки.
Предмет исследования:
Формирование информационной компетентности студентов в условиях применения технологий мультимедиа.
Гипотеза исследования:
Формирование информационной компетентности студентов будет эффективным, если:
-применение технологий мультимедиа будет осуществляться в соответствии с моделью будущего специалиста на основе критериев информационной компетентности;
-классификация информационной компетентности студентов будет использована для определения уровня их подготовки;
-будет разработана и реализована технология формирования информационной компетентности с использованием мультимедиа в образовательном процессе.
Задачи исследования:
Уточнить понятие информационной компетентности на основании изучения составляющих ее компонентов и факторов -л
Провести анализ информационной компетентности студентов и определить уровень их информационной ПОДГОТОВКИ 4
Обосновать модель информационно компетентного специалиста
Разработать технологию формирования информационной компетентности студентов с использованием мультимедиа в дидактическом процессе и определить ее эффективность в условиях эксперимента.
Теоретико-методологическую основу исследования составили идеи обучения на основе информационных технологий (А.Я. Ваграменко, А.В. Хуторской, А.В. Шариков, О.Г. Смолянинова). Проблемы и методология информатизации образования, рассматриваются в трудах O.K. Филатова, Б.С. Гершунского, Ф.И. Перегудова, И.В. Трайнева. Психологический аспект внедрения информационных технологий в образовательный процесс анализируется в работах Б.Д. Эльконина, Н.Ф. Талызиной, O.K. Тихомирова. Дидактическим вопросам информатизации обучения и роли мультимедиа в
учебном процессе вуза посвящены исследования Е.С. Полат, Т.А. Бабенко, О. Ю. Скрябина, О. Г. Смолянинова, С. Р. Доманова, Н. В Клемешова, P. Copeland, J. Darby, J.R. Hartley, Mark S Drew). Исследованию роли мультимедиа в формировании навыков и умений обучающихся посвящены работы И. И. Косенко, И.Г. Кревского, СЕ. Семеновой, В.П. Беспалько.
Фундаментальные исследования в области информатизации образования, представлены в работах А.Я. Лернера, В.И. Алексашина, A.M. Матюшкина, В.М. Глушкова, И.В. Роберт, Ф. Джорджа, D. Bell, S.Ball, Н. Christian, G. Pask, G. Pelzer.
В исследовании применялись следующие методы. Теоретические: анализ и изучение источников литературы, сравнительный и логический анализ, моделирование.
Эмпирические: анкетирование, собеседование, наблюдение, педагогический эксперимент.
Математические: обработка данных с применением методов вариационной статистики, факторного и дискриминантного анализа. Практические: разработка программных средств для учебного процесса.
Диссертационное исследование проводилось в три этапа.
На первом этапе (2002-2003 гг.) изучался отечественный и зарубежный опыт применения информационных технологий в учебном процессе вуза, обобщался и накапливался теоретический материал. Сформулирована цель исследования, обозначены гипотеза и структура исследования, разработана модель констатирующего и формирующего экспериментов.
На втором этапе (2004-2005 гг.) проведен констатирующий эксперимент, в ходе которого выявлен уровень информационной компетентности студентов. Установлены компоненты и диагностические признаки информационной компетентности, осуществлен эксперимент с применением мультимедиа в учебном процессе, в ходе которого изучено влияние мультимедиа на
формирование информационной компетентности студентов. На данном этапе разрабатывались программные средства на основе технологии мультимедиа.
На третьем этапе (2005-2006 гг.) осуществлялась систематизация и интерпретация полученных результатов.
В исследовании участвовало 916 студентов университета, из них -студентов экономических специальностей - 134, гуманитарных - 227, инженерно-технических - 387, обучающихся информационным технологиям -108. В формирующем эксперименте приняло участие 60 студентов. Выборку составили студенты 1-5 курсов.
Научная новизна:
проведено комплексное исследование процесса формирования
информационной компетентности студентов с использованием 55
диагностических признаков; ,і
установлены компоненты информационной компетентности: информационное развитие, информационная мотивация и информационная активность, что стало основой новой интерпретации понятия «информационная компетентность»;
обоснована модель информационно компетентного специалиста на основании выделения главных признаков информационной компетентности студентов;
разработан способ диагностики информационной компетентности студентов, в основу которого положена классификация информационной компетентности и диагностические критерии информационно-компетентного специалиста;
экспериментально доказано, что разработанная технология применения мультимедиа в учебном процессе является основой для эффективного формирования информационной компетентности студентов.
Теоретическая значимость исследования.
При исследовании составляющих информационную компетентность факторов получены результаты, которые дополняют и развивают дидактическую идею информатизации и технологизации обучения, доказывают, что подготовка студента в современных условиях должна проводиться с учетом компонентов и критериев информационной компетентности. Составленные модели информационной компетентности студентов разных специальностей являются основой дидактического подхода к ее формированию. Результаты исследования способствуют дальнейшему развитию методологических основ информатизации образовательного процесса в вузе с использованием мультимедиа.
Практическая значимость.
Разработанная классификация информационной компетентности может быть применена для контроля уровня информационных знаний, навыков и умений студентов. Модели информационной компетентности студентов могут быть использованы в качестве диагностических признаков мониторинга информационной компетентности студентов. Результаты исследования получили отражение в издании монографии и создании электронного учебника.
Основные положения, выносимые на защиту:
Компонентами, составляющими информационную компетентность студентов, являются информационное развитие, информационная мотивация и информационная активность.
Модель информационной компетентности специалиста, составленная на основе главных признаков информационной компетентности, является основой дидактического подхода к совершенствованию информационной подготовки студентов.
3. Технология формирования информационной компетентности на основе
мультимедиа является способом эффективного развития
информационной компетентности студента.
Достоверность результатов исследования базируется на применении математических методов обработки информации (вариационная статистика, факторный и дискриминантый анализ), обеспечивается методологической обоснованностью идей, положенных в основу исследования; репрезентативностью и статистической значимостью опытных данных; сочетанием качественного и количественного анализа результатов экспериментальной работы.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись на всероссийских научно-практических конференциях «Современные информационные технологии в науке, образовании и практике» ..(Оренбург,
2003 г.); «Модернизация образования: проблемы, поиски, решения» (Оренбург,
2004 г.); «Информатизация общего, профессионального и дополнительного
образования» (Оренбург, 2004 г.); международном конгрессе «Здоровье,
обучение, воспитание детей и молодежи в XXI веке» (Москва, 2004 г.);
«Информационные и коммуникационные технологии в общем,
профессиональном и дополнительном образовании» (Москва, 2005);
посредством публикаций в печати. Результаты работы доложены и обсуждены
на межкафедральных совещаниях кафедры общей педагогики высшей школы
Оренбургского государственного университета (Оренбург, 2006), кафедры
педагогики Московского государственного университета технологий и
управления (Москва, 2006).
Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав с заключениями, выводов и библиографии. Общий объем составляет 177 страниц. Список литературы насчитывает 276 источников из них 216 -российских и 60 зарубежных авторов. В диссертации 15 таблиц и 13 рисунков.
.Информационная компетентность как парадигма современного образования
В последние десятилетия мировое сообщество переживает переход от «индустриального общества» к «обществу информационному». Современные процессы информатизации характеризуются пониманием информации как ресурса, постоянным возникновением и развитием новых технологий хранения, обработки и передачи информации, возникновением информационной среды -киберпространства [179, с.З].
Непременное условие информатизации общества - это информатизация образования, цель которой, в соответствии с концепцией информатизации образования, состоит в интеллектуализации деятельности с использованием информационных технологий, подготовке кадров с типом мышления, соответствующим требованиям постиндустриального общества.
Информатизация образования - процесс обеспечения сферы образования методологией и практикой оптимального использования информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения [84, с. 17-18]. Существует и другое определение данного термина: информатизация образования - процесс, стимулирующий обновление содержания образования, а также внедрение, сопровождение и развитие информационно-коммуникационных технологий во всех видах образовательной, организационно-методической и управленческой деятельности в национальной системе образования России [94, с. 143].
Понятие информатизации образования рассматривается в двух аспектах. В долгосрочной перспективе - это комплекс социально-педагогических преобразований, связанных с насыщением образовательных систем информационной продукцией, средствами и технологией. В перспективе ближайшей - это внедрение в учреждения системы образования информационных средств, основанных на микропроцессорной технике, а также информационной продукции и педагогических технологий, базирующихся на этих средствах [161, с.374].
Проблеме информатизации общества уделяется внимание во многих законодательных документах большинства ведущих стран мира [37, с.З]. Распространение и применение вычислительной техники во всех сферах современного общества вводит новый параметр в определение грамотности человека - умение работать с использованием информационных компьютерных технологий, а также наличие опыта поиска информации, ее анализа и применения на практике [124, с. 36-40]. Анализ влияния информационных технологий на структуру занятости населения, соотношение различных специальностей в основных отраслях науки и производства позволяют отметить все возрастающую роль информационных технологий в профессиональной деятельности. Ускоряется период обновления промышленных, производственных и информационных технологий, замены их на более совершенные. Уже сейчас этот срок составляет не более 3-5 лет. С начала нашей эры первое удвоение знаний в обществе произошло в 1750 году, второе - к началу 20 века, третье - к 1950 году. С 1991 года объем знаний удваивается ежегодно [58, с. 77]. Динамика темпов роста в области информационных технологий носит экспоненциальный характер. Объемы мирового рынка информационных технологий ежегодно возрастают в среднем на 6%, в том числе темпы роста телефонных сетей на 5-6% в год, сетей передачи данных на 20-25% в год, локальных сетей - до 50% в год [179, с.З]. Подобные темпы роста вычислительной техники и коммуникаций значительно изменили структуру имеющихся вузов и крупных компаний. Долина О.Н. подчеркивает, что сегодня появились организации нового типа с «электронной нервной системой» на основе информационных технологий [51, с.8]. Наличие в России федеральной программы «Электронная Россия» [197] и ряда законов, таких как Федеральный закон № 24-ФЗ от 22.02.1995 года «...об информации, информатизации и защите информации», № 85-ФЗ от 31.12.1993 № 2334 «...о дополнительных гарантиях прав граждан на информацию», позволяют утверждать о важности информатизации образования и общества на государственном уровне.
Мультимедиа - способ компетентностного подхода к информатизации образования
Два десятилетия развития вычислительной техники, в течение которых доступ к компьютерам действительно стал массовым, завершились вполне закономерно. Функционально насыщенная аппаратура выполняет не только работу, для которой она приобретается (управление механизмами, ведение финансовой деятельности, проектирование и ряд других), но и в высокой степени решает задачи других направлений [176, с. 257]. Информационные технологии и программные средства представляют собой хорошую основу для образования, так как обеспечить всех желающих учиться аудиториями, оборудованием, консультациям с преподавателями в удобное для них время крайне сложно [88, с. 14-19].
Сегодня уже общепризнанно, что в перспективной системе образования должны доминировать информационные технологии. Система образования.» должна не только давать учащимся необходимые знания о новой информационной среде общества и практические умения использовать ее, возможности, но также формировать у них новое мировоззрение, которое должно быть основано на понимании определяющей роли информации и информационных процессов. Процесс информатизации образования характеризуется тем, что появилось поколение средств обучения, функционирующих на базе компьютерных технологий. Появилась возможность интенсификации образовательного процесса [182, с. 9].
Дополняя традиционное образование, информационные технологии способствуют повышению его качества, доступности и прозрачности. В настоящее время в образовании используется электронная почта, интерактивные удалённые учебные пособия, частично заменяющие преподавателя и доступные в любое время, виртуальные классы и группы, обеспечивающие сотрудничество учащихся и преподавателя при реализации учебного проекта в реальном времени; информационные и вычислительные ресурсы, сосредоточенные в учебных центрах, что способствует повышению не только самого уровня образования, но и интереса к нему [121]. Концептуальный запас информатики и эффективность информационных технологий привели к исследованиям в области информатизации, завершившимся внедрением электронных средств обучения и в настоящий момент сформировался социальный заказ на разработку обучающих систем нового поколения, которые позволяли бы не только формально передавать знания, но и стимулировать развитие творческих способностей [150, с. 53-64].
Перспективы информатизации образования можно связать с тремя главными направлениями: дальнейшим развитием услуг на основе телекоммуникационных сетей, развитием дистанционного образования в техническом и организационном аспектах, созданием обучающих систем и сред [179, с. 4].
Одним из возможных направлений применения компьютеров в образовании является использование их в качестве средств для повышения эффективности лекций, а также для самостоятельной работы студентов, что способствует персонализации обучения. Это позволяет эффективно развивать профессиональные способности и навыки студента, умение эффективно работать с электронными средствами обучения с учетом индивидуальных особенностей, исходного и результирующего уровней подготовки [145, с. 52].
.Цели и методика проведения опытно-экспериментальных работ
Для решения поставленных задач и доказательства гипотез был использован комплекс методов исследования:
-методы теоретического анализа (историографический, сравнительно-сопоставительный, моделирование); -опрос (анкетирование, интервьюирование); -экспериментальные методы;
-методы статистической обработки данных (вариационная статистика, факторный и дискриминантный анализ).
Диссертационное исследование проводилось в три этапа.
На первом этапе (2002-2003 гг.) изучался отечественный и зарубежный опыт применения информационных технологий в учебном процессе вуза, обобщался и накапливался теоретический материал. На этом этапе были сформулированы проблема и гипотеза исследования, обозначена его структура, разработана модель констатирующего и формирующего экспериментов.
На втором этапе (2004-2005 гг.) сформулирована цель исследования, проведен констатирующий эксперимент, в ходе которого выявлен уровень информационной компетентности студентов университета. Были установлены главные признаки информационной компетентности студентов разных специальностей университета, осуществлен эксперимент с применением мультимедиа в учебном процессе, в ходе которого изучено влияние мультимедиа на формирование информационной компетентности. На данном этапе разрабатывались программные средства для учебного процесса.
На третьем этапе (2005-2006 гг.) осуществлялась систематизация и интерпретация полученных результатов.
Исследование проводилось на базе лаборатории мультимедиа технологий университета. В исследовании участвовало 916 студентов университета, из них - студентов экономических специальностей - 134, гуманитарных - 227, инженерно-технических - 387, обучающихся информационным технологиям -108. В формирующем эксперименте приняло участие 60 студентов. Выборку составили студенты 1-5 курсов.
Эксперимент является одним из главных методов диссертационного исследования. Цель эксперимента - изучение сущности явления, изменений, происходящих в нем и причин этих изменений. В ходе эксперимента прибегают к измерению условий протекания явлений, процессов и факторов, влияющих на них. По определению A.M. Новикова (1998) «Эксперимент - это общий эмпирический метод исследования, суть которого заключается в том, что явления и процессы изучаются в строго контролируемых и управляемых условиях. Основной принцип любого эксперимента - изменение в каждой исследовательской процедуре только одного какого-либо фактора при неизменности и контролируемости остальных» [128, с. 55]. Показателями результативности обучения являются количественные показатели знаний (число терминов, программ, наличие опыта применения интернет и т.д.) а также достоверная разница между знаниями студентов на до- и послеэкспериментальном этапах. В педагогической теории и практике в настоящее время сложились два подхода к оценке эффективности применения информационных технологий. Первый из них связан с использованием качественных, а второй количественных ее показателей. При этом первые базируются на основном критерии учебного процесса - качестве обучения и его составляющих. К ним следует отнести условные характеристики, выражающиеся в таких характеристиках, как объем знаний, навыков и умений, их полнота, системность, осмысленность, прочность, действенность, результативность, качество, познавательная активность обучаемых, мотивация обучения и т.п. [95]. Проблема дидактических количественных измерений очень сложна. Эта сложность заключается, прежде всего, в многообразии учебной и обучающей деятельности и ее результатов, в объекте измерения, находящемся в состоянии непрерывного изменения. Вместе с тем введение количественных показателей оценки эффективности является необходимым компонентом добывания объективных данных о состоянии и результатах использования ИТО в учебном процессе. При использовании подобных подходов широко применяются методы математической статистики, теории информации, теории вероятностей, математического моделирования, что и было применено в нашем исследовании.
