Содержание к диссертации
В в е д е н и е 11
Глава 1. Метамодель обучения информатике в высшей школе как теоретико-методологическая основа дидактического исследования 33
1.1. Общенаучные основания метамоделирования в структуре современного научного знания 33
1.2. Особенности методологии современной информатики в условиях информатизации общества и образования 56
1.3. Современные проблемы обучения информатике в высшей школе и пути их решения 78
Выводы по главе 1 105
Глава 2. Разработка стратифицированной метамодели обучения информатике в высшей школе и содержания ее верхних уровней 107
2.1. Структура четырех уровней разрабатываемой метамодели и ее метауровень (уровень 1) 107
2.2. Целевой уровень (уровень 2) разрабатываемой метамодели и структура его главных профилей. 146 2.2.1. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание системы фундаментальных целей обучения информатике в высшей школе) 146
Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание системы целей обучения фундаментальным теориям информатики в высшей школе) 170
2.2.3. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание системы целей обучения ПО ЭВМ в высшей школе) 172
2.2.4. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание системы целей обучения ТС ЭВМ в высшей школе) 175
Выводы по главе 2 180
Глава 3. Разработка содержания нижних уровней метамодели обучения информатике в высшей школе 182
3.1. Содержательный уровень (уровень 3) разрабатываемой метамодели и структура его главных профилей 182
3.1.1. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание фундаментальных принципов отбора содержания обучения информатике в высшей школе) 183
3.1.2. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание содержания обучения фундаментальным теориям информатики в высшей школе) 200
3.1.3. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание содержания обучения ПО ЭВМ в высшей школе) 206
3.1.4. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание содержания обучения ТС ЭВМ в высшей школе) 213
3.2. Процессуальный уровень (уровень 4) разрабатываемой метамодели и структура его главных профилей 218
3.2.1. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее описание фундаментальных принципов процессуальной стороны обучения информатике в высшей школе) 219
3.2.2. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее процессуальное описание обучения фундаментальным теориям информатики в высшей школе) 243
3.2.3. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее процессуальное описание обучения ПО ЭВМ в высшей школе) 247
3.2.4. Теоретические основы разработки открытой спецификации (Общее процессуальное описание обучения ТС ЭВМ в высшей школе) 251
Выводы по главе 3 256
Глава 4. Совершенствование обучения информатике в высшей школе посредством применения метамодели 259
4.1. Разработка учебных курсов по информатике для различных специальностей 259
4.2. Педагогический эксперимент по оценке эффективности метамодели и его результаты 288
Выводы по главе 4 298
3 а к л юч е н и е 301
Список использованной литературы 307
Приложение 1 346
Приложение 2 393
Приложение 3 395
Приложение 4 399
Приложение 5 403
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Конец XX и начало XXI века войдут в историю как время перехода человечества от индустриального к постиндустриальному и информационному обществу. Переходный период характеризуется смещением общественных приоритетов от материальных и энергетических к информационным ресурсам. Идет процесс информатизации общества. Он вызывает кардинальные изменения в сфере политики, экономики, науки, культуры, техники, образования, в других сферах деятельности человека. Профессиональная деятельность уже не может быть успешной, если специалист не обладает адекватными навыками работы в современной информационной среде, не владеет информационной культурой. Процесс информатизации общества инициирует процесс информатизации образования, в особенности - информатизации высшей школы. Информатика наряду с философией и математикой по отношению к другим областям знаний начинает рассматриваться в качестве системообразующей науки. Она стала и одной из основных учебных дисциплин. Основные причины этого следующие:
1. состояние информационного взрыва в различных сферах деятельности человека, отсюда необходимость применения современных информационных технологий;
2. наличие социально-политических и научно-технических предпосылок для максимальной открытости и доступности разнообразной информации.
В качестве основных социально-политических предпосы лок следует отметить признание большинством государств и народов демократических ценностей, приоритета прав и свобод личности, ценностей открытого общества, тенденции к интеграции народов и государств в мировое сообщество, интеграции национальной политики, экономики, науки, культуры, образования в мировую политику, экономику, науку, культуру, образование.
В качестве основных научно-технических предпосылок назовем тенденцию к междисциплинарности в современной науке, к развитию изучающих междисциплинарные подходы наук - общей теории систем (системологии), синергетики, кибернетики, информатики и других. Эти науки широко используют метамоделирование, т.е. моделирование моделей, в том числе разработанных средствами других наук. Моделирование на более высоком уровне абстракции (метамоделирование) позволяет выявлять глубинные закономерности, относящиеся к большому числу явлений разнообразной природы.
Наше исследование основывается на идеях фон Берталан-фи Л., Бордовского В.А., Бордовского Г.А., Буча Г., Воробьева В.И., Гершунского Б.С, Дегтярева В.Г., Извозчи-кова В.А., Клира Дж., Коуда П., Кузнецова Э.И., Лаптева В.В., Нечаева В.В., Олейникова А.Я., Роберт И.В., Румянцева И.А., Хамова Г.Г., Юнга К.Г. и других, посвященных проблемам современного образования, методике обучения информатике в высшей школе, использованию метамоделирования в качестве метода исследования.
Современное профессиональное образование должно быть гуманистическим, личностно-ориентированным, развивающим, междисциплинарным. В условиях научно-технического прогресса оно должно быть опережающим (готовящим специалиста в соответствии с требованиями завтрашнего дня) и непрерывным (обеспечивающим человеку возможность учиться в течение всей его жизни). Высшая школа должна обеспечивать разнообразие в содержании и методике подготовки специалистов даже в рамках одного направления или специальности, а обучаемый как творческая личность должен иметь определенную степень свободы в выборе особенностей своего образования. Отсюда необходимость вариативности, диверсификации, индивидуализации. Новая парадигма образования в значительной степени обусловлена революционными явлениями в информатике, т.к. новые информационные технологии, такие как Web-технологии, Java-технологии и другие решительно затрагивают сферу образования. Качественное улучшение информационных технологий сделало доступными для педагогов совершенно новые инструменты, например, HTML и XML, позволяющие строить информационные педагогические системы на совместной с Internet-технологией основе.
Таким образом, актуальность исследования обусловлена:
? необходимостью массового внедрения динамически развивающихся информационных технологий в процесс формирования современного специалиста, что невозможно без повышения эффективности и динамизма методики обучения информатике в высшей школе;
? широким использованием метамоделирования в качестве одного из основных методов динамично развивающихся междисциплинарных исследований, способным гармонизиро вать динамику развития информатики с динамикой методики обучения информатике. ПРОБЛЕМА ИССЛЕДОВАНИЯ. Достаточно длительный период существования в высшей школе информатики как учебной дисциплины позволяет выявить характерные трудности и противоречия ее преподавания и изучения:
1. Исключительно быстрый прогресс методологии современной информатики, программных и технических средств. Прогресс в развитии программных средств находит до некоторой степени удовлетворительное отражение в содержании обучения информатике, чего нельзя сказать о методологии современной информатики и о технических средствах.
2. Учебный материал быстро теряет актуальность и постоянно требует замены более современным. Причем устаревает не только содержание, но и структура. Отсюда трудности в реализации принципов модульного и опережающего обучения, отсутствие единого мнения о принципах отбора содержания.
3. Невозможность становления методики обучения информатике классическим путем, как для других учебных дисциплин. Невозможно в результате длительного преподавания некоторого содержательного блока постепенно подобрать для него оптимальную методику.
4. Существующие методические, программные, технические разработки, относящиеся к обучению информатике, как правило, быстро теряют актуальность и устаревают. Их развитие и модернизация затруднена, поскольку они вы полнены вне современной интеллектуальной методологии информатики. Отмеченные трудности и противоречия в наибольшей степени затрагивают высшую школу, где следует изучать не основы науки, а саму науку. Проблема постоянного обновления содержания здесь стоит острее, чем в средней школе.
Подобные же проблемы, связанные с быстрым научно-техническим прогрессом, возникали бы при разработке и эксплуатации информационных систем и аппаратно-программных комплексов, если бы современная информатика не располагала методологией, позволяющей эти проблемы решать . В основе методологии современной информатики лежат:
1. метамоделирование на основе теории открытых систем;
2. объектно-ориентированный подход; 3 . системная интеграция.
Эта методология позволяет создавать открытые информационные системы силами многочисленных независимых и конкурирующих между собой производителей, более того, она позволяет совершенствовать и развивать эти системы. Системы называются открытыми, поскольку основываются на открытых спецификациях - открыто обсуждаемых соглашениях между производителями, потребителями, экспертами по соответствующим вопросам. Созданные открытые системы без существенных изменений имеют возможность добавления и изменения функций (расширяемость/масштабируемость); переноса в другую среду функционирования (мобильность/переносимость) ; взаимодействия с другими системами (интероперабельность); легко осваиваемы (дружествен ность). В скобках указаны постулируемые свойства открытых систем.
Если в исследуемой области построение математической модели невозможно или нецелесообразно, то методология современной информатики допускает моделирование в условиях частичной формализации. Следовательно, эту методологию можно приложить к интеллектуальной и творческой деятельности, в частности - к обучению. Тогда в условиях информационного взрыва она может способствовать наиболее эффективному и экономному использованию интеллектуального и творческого потенциала. Разработанные таким образом системы обучения также будут расширяемы/масштабируемы; мобильны/переносимы; интероперабельны; дружественны. Для снятия остроты указанных выше трудностей и противоречий в обучении информатике в первую очередь следует обеспечить приложение методологии современной информатики к существующим методам, формам, средствам обучения, преобразовав их в открытые системы обучения.
КОНЦЕПЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в возможности распространения из области информационных систем на область систем обучения информатике постулируемых свойств открытых систем: расширяемость/масштабируемость; мобильность/переносимость; интероперабельность; дружественность. В результате появится возможность:
? увеличения уровня адекватности содержания обучения информатике ее современным достижениям;
? создания новых методических, програмных и технических разработок для обучения информатике в рамках ее совре менной методологии, которые не будут быстро терять актуальность, будут способны к дальнейшему развитию и комплексному применению; а более рационального использования существующих средств, форм и методов обучения. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ - процесс моделирования обучения информатике в высшей школе по трем группам специальностей относительно изучения информатики в циклах общих, общепрофессиональных и специальных дисциплин.
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ - стратифицированное метамодели-рование обучения информатике в высшей школе посредством использования: а теории открытых систем; объектно-ориентированного подхода; а системной интеграции.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в совершенствовании и практической реализации теории обучения информатике в высшей школе по трем группам специальностей относительно изучения информатики в циклах общих, общепрофессиональных и специальных дисциплин:
а Группа 1. Специалисты в какой-либо области информатики. Дисциплины области знаний "Информатика" явно присутствуют в циклах общих, общепрофессиональных, специальных дисциплин. В последних тематически присутствует не вся информатика, а лишь отдельные ее области, связанные с данными специальностью и квалификацией, а Группа 2. Информатика, как правило, явно присутствует в циклах общих дисциплин, а в циклах общепрофессио нальных и специальных дисциплин присутствует неявно в качестве отдельных тем, а не дисциплин. Группа 3. Информатика явно не присутствует нигде, неявно присутствует лишь в виде фрагментов отдельных тем, а не дисциплин и не тем, может также присутствовать в виде факультативов. ГИПОТЕЗА ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в том, что в условиях современного постиндустриального общества реализация предлагаемой теории метамоделирования обучения информатике в высшей школе сделает возможным для подготавливаемых специалистов различных профессиональных направлений существенное повышение качества образования в результате: а возможности увеличения уровня адекватности содержания обучения информатике ее современным достижениям;
? возможности создания новых методических, програмных и технических разработок для обучения информатике в рамках ее современной методологии, которые не будут быстро терять актуальность, будут способны к дальнейшему развитию и комплексному применению;
? возможности более рационального использования существующих средств, форм и методов обучения.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. Обосновать целесообразность применения метамоделирования на основе теории открытых систем к методике обучения информатике в высшей школе для повышения динамизма последней.
2. Разработать структуру стратифицированной метамодели обучения информатике в высшей школе и содержание ее метауровня путем адаптации теории открытых систем к методике обучения информатике.
3. Разработать содержание целевого уровня метамодели обучения информатике в высшей школе для динамического решения вопроса "Зачем учить?"
4. Разработать содержание содержательного уровня метамодели обучения информатике в высшей школе для динамического решения вопроса "Чему учить?"
5. Разработать содержание процессуального уровня метамодели обучения информатике в высшей школе для динамического решения вопроса "Как учить?"
6. Обосновать эффективность практического применения разработанной метамодели для совершенствования обучения информатике в высшей школе.
Глава 1 диссертации посвящена решению задачи 1, глава 2 - задач 2 и 3, глава 3 - задач 4 и 5, глава 4 - задачи 6.
ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗОЙ ИССЛЕДОВАНИЯ являются работы по объектно-ориентированной методологии (Буч Г., Йор дон Э., Коуд П.); по теории открытых систем (Воробьев В.И., Олейников А.Я., Сухомлин В.); по системной интеграции (Волков Д., Хант Дж.); по общей теории систем (фон Берталанфи Л., Клир Дж., Месарович М., Нечаев В.В.); по методике обучения информатике (Баранова Е.В., Ершов А.П., Кузнецов Э.И., Румянцев И.А.); по анализу новой парадигмы образования (Извозчиков В.А., Кинелев В.Г., Хамов Г.Г., Дегтярев В.Г.); по информатизация образования (Ва-граменко Я.А., Гершунский Б.С, Лаптев В.В., Роберт И.В.); по педагогике и психологии высшей школы (Грановская P.M., Самыгин СИ., Смирнов С.Д.); по психологии (Гальперин П.Я., Юнг К.Г.); по современным педагогическим технологиям (Давыдов В.В., Монахов В.М., Селевко Г.Н.). МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. теоретический анализ психолого-педагогической, математической, научно-технической литературы и периодической печати по тематике нашей работы;
2. методы наблюдения, обобщения, моделирования при анализе собственной педагогической деятельности, а также педагогической деятельности других преподавателей;
3. анализ научно-педагогического опыта других преподавателей и сотрудников сферы образования в результате дискуссий на конференциях, семинарах, заседаниях кафедры;
4. постановка педагогического эксперимента с использованием методов социологических исследований: беседа, опрос, анкетирование, обработка результатов педагогического эксперимента с использованием статистических методов .
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА ИССЛЕДОВАНИЯ - учебные заведения Санкт-Петербурга и Ленинградской области и различные специальности, где соответствующие группы обучаемых принимали участие в нашем педагогическом эксперименте: а Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена (учителя математики, физики, информатики) ; Высшая административная школа правительства Санкт Петербурга (государственное и муниципальное управление, информационные системы в экономике, менеджер по управлению персоналом, секретарь-референт, секретарь-делопроизводитель, компьютер для пользователя); Военный инженерно-космический университет имени А.Ф. Можайского (инженер-механик по летательным аппаратам и технологическому оборудованию, инженер электронной техники по электронно-вычислительной технике, инженер электронной техники по радиоэлектронным системам летательных аппаратов, инженер-электрик по электроснабжению стационарных сооружений, радиоинженер по радио и электропроводной связи, инженер-математик по математическому обеспечению автоматизированных систем управления, инженер электронной техники - оптик по оптико-электронным приборам);
Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области (учителя математики, информатики, информационные системы в экономике, финансы и кредит, технология и предпринимательство, педагогика и психология, юриспруденция, естествознание, коррекционная педагогика и специальная психология, стоматология, лечебное дело, лингвистика, география, история, филология) ;
Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов (культурология, искусствоведение, юриспруденция, журналистика, социальная работа, звукорежиссура, кино-операторство, актерское искусство);
а Институт повышения квалификации работников туристско-экскурсионных организаций (бухгалтерский учет в тури-стско-экскурсионных организациях, руководители турист-ско-экскурсионных организаций, организация туристско-экскурсионных групп, экскурсоводы); а Санкт-Петербургская инженерная школа одежды (бухгалтерский учет на предприятиях легкой промышленности, технология швейного производства, конструкторы-модельеры, механики машин и аппаратов швейного производства) ; Санкт-Петербургский индустриально-педагогический колледж (технология радио и электропроводной связи, наладчики станков с ЧПУ, газосварщики, наладчики электрического оборудования на промышленном предприятии, ремонт и эксплуатация компьютерных сетей, программное обеспечение автоматизированных систем и вычислительных комплексов). Последние 2 из указанных 8 учебных заведений являются средними специальными. Несмотря на это мы сочли необходимым считать их частью экспериментальной базы нашего исследования по следующим причинам:
1. именно там на I этапе нашего исследования, в процессе констатирующего эксперимента нами был собран уникальный статистический материал о развитии информатики как обязательной для всех учебной дисциплины на раннем этапе (1985-1992) ее развития в нашей стране;
2. методика обучения информатике в среднем специальном учебном заведении имеет много общего с методикой в высшей школе: одинаковые формы обучения и контроля (лекция, семинар, лабораторные и практические работы, экзамены, коллоквиумы, зачеты); подобные цели, содержание, средства, методы и приемы обучения. ДАННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ - это материалы результатов анкетирования, опросов, бесед, протоколы работы конференций, семинаров, заседаний кафедры, рефераты, дипломные и курсовые работы студентов, оригинальные материалы для проведения учебных занятий, рабочие программы, учебные пособия, разработанные на основе метамодели, представленной в настоящей работе. Всего педагогическим экспериментом было охвачено более 5 тысяч студентов, аспирантов, преподавателей и сотрудников высших учебных заведений и около 1.5 тысяч - учащихся, преподавателей и сотрудников средних специальных учебных заведений .
НАУЧНАЯ НОВИЗНА исследования состоит в том, что впервые в теории и методике обучения информатике:
а обосновано приложение к обучению информатике стратифицированного метамоделирования на основе формализации, аппроксимации, системного обобщения, исследования изменения сосотояния; при развитии разработанной метамодели;
а обосновано приложение постулируемых свойств открытых систем (расширяемость/масштабируемость, мобильность/переносимость, интероперабельность, дружественность) к системам обучения информатике с целью оперативного реагирования образования на быстрый научно-технический прогресс;
а на метауровне метамодели разработана с использованием диаграмм классов эталонная модель как система понятий педагогики и информатики с учетом их взаимосвязей;
а разработаны тематические профили метамодели на основе их классификации по разделам brainware, software, hardware;
а разработан дидактический аналог системной интеграции при отборе содержания дисциплин образовательной области "Информатика" на основе предложенной метамодели. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования заключается в том, что оно существенно расширило методологический инструментарий методики обучения информатике, приложив к этой области методологический инструментарий современной информатики: метамоделирование на основе теории открытых систем с применением объектно-ориентированного подхода и системной интеграции. Таким образом, методология современной информатики распространяется на обучение современной информатике, а именно современную информатику и следует преподавать в высшей школе.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования заключается в том, что реализация указанных выше научных результатов доведена до их практического использования:
• при разработке учебных программ, планов, отборе содержания учебных курсов области знаний "Информатика" в высших учебных заведениях различного профиля;
• при разработке учебных пособий, монографий, аппаратно-программных комплексов, выборе форм, средств и методов обучения информатике;
• предлагаются практические рекомендации по выполнению научно-методических и программно-технических разрабо ток в области обучения информатике. ДОСТОВЕРНОСТЬ И ОБОСНОВАННОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ исследования обеспечены: Q корректностью междисциплинарного подхода, адекватному проблематике, объекту и предмету исследования; а обоснованностью теоретических и методологических позиций нашей работы, базирующихся на фундаментальных трудах по различным областям современной науки; а непротиворечивостью логических рассуждений, применявшихся в ходе исследования; о обоснованностью методики проведения педагогического эксперимента и успешным внедрением результатов исследования в педагогическую практику. АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ осуществлялась автором через публикации (2 монографии, 9 учебных пособий, материалы по 4 зарегистрированным в ОФАП Минвуза СССР алгоритмам, 21 научная статья, 19 тезисов научных докладов, всего 5 5 публикаций) и участие в работе целевых выставок, научных конференций и семинаров по проблемам обучения информатике и математике: всесоюзная научная конференция "Компьютерные технологии в учебно-воспитательном процессе в школе и вузе" (Свердловск, 1990); выставка программных продуктов Санкт-Петербургского государственного университета "Моделирование, оптимизация и обработка данных" (Санкт-Петербург, 1992); Герценовские чтения-95: научно-практическая конференция Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена "Математика и информатика: педагогические инновации и научные разра ботки" (Санкт-Петербург, 1995); открытый межкафедральный семинар Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена "Актуальные проблемы дистанционного педагогического образования" (Санкт-Петербург, 1997); научная конференция Ленинградского государственного областного университета "Проблемы социально-педагогического развития образования в Ленинградской области" (Санкт-Петербург, 1997); Санкт-Петербургский межведомственный семинар "Проблемы безопасности программного обеспечения зарубежного производства" (Санкт-Петербург, 1997); VII международная конференция-выставка "Информационные технологии в образовании" - ИТО 98 (Москва, 1998); научно-теоретическая межвузовская конференция с международным участием II, III и IV Царскосельские чтения (Санкт-Петербург, 1998, 1999, 2000); межрегиональная конференция II Царскосельские чтения: Вишняковские чтения (Санкт-Петербург-Бокситогорск, 1998); международная научно-методическая конференция "Математика в вузе" (Санкт-Петербург, 1998); международная научная конференция "Информатика - современное состояние и перспективы развития" (Санкт-Петербург, 1998); международная научная конференция "Информационные технологии в образовании" (Санкт-Петербург, 1998); международная Соросовская конференция "Интернет. Общество. Личность" - ИОЛ 99, ИОЛ 2000 (Санкт-Петербург, 1999, 2000); всероссийская научно-практическая конференция "Информатика и информационные технологии в образовании" (Санкт-Петербург, 1999); международная научная конференция "Информационные технологии XXI века" (Санкт-Петербург, 1999) .
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ осуществлялось с 1985 по 2000 годы в процессе педагогической работы автора диссертации и его коллег в указанных выше в качестве экспериментальной базы исследования высших учебных заведениях Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Теоретические и практические результаты исследования использовались при разработке учебных планов и программ, разработке учебных пособий и монографий, при подготовке и проведении занятий по различным учебным дисциплинам областей знаний "Информатика" и "Математика" в системе высшего и дополнительного профессионального образования для различных специальностей, указанных выше в пункте "Экспериментальная база исследования".
Внедрение учебных пособий в учебный процесс вузов: 1. Полный хозяйственный расчет и самофинансирование тури-стско-экскурсионных предприятий (объединений) и организаций (в соавторстве с Клюшином Я.Г., Дружининой Л.Б. и другими) - Институт повышения квалификации работников туристско-экскурсионных организаций. 2.SuperCalc для начинающего пользователя ПЭВМ - Высшая административная школа правительства Санкт-Петербурга, Военный инженерно-космический университет имени А.Ф. Можайского. 3. Основы компьютерной грамотности (в соавторстве с Пого-реловым В.И. и Симоньян К.А.) - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области, Рос сийский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена.
4. Базы и банки данных - Высшая административная школа правительства Санкт-Петербурга.
5. Практикум по Турбо-Паскалю (в соавторстве с Симоньян К.А.) - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области, Военный инженерно-космический университет имени А.Ф. Можайского.
6. Базы данных - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области, Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов.
7. Пособие по информатике для поступающих в университет {в соавторстве с Жихаревой А.А. и Погореловым В.И.) -Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области.
8. Учимся работь в DOS (в соавторстве с Вороненко С.Д. и Погореловым В.И.) - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области.
9. Учимся работь в Windows (в соавторстве с Вороненко С.Д. и Погореловым В.И.) - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области.
10. Объектно-ориентированные технологии в образовании - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области, Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена. 11. Метамодель обучения информатике - Ленинградский государственный областной университет и его филиалы в городах Бокситогорске и Кингисеппе Ленинградской области. ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
I этап (1985-1993) . Этот этап был посвящен главным образом констатирующему эксперименту по настоящему исследованию. На этом этапе начался сбор экспериментальных данных, постепенно формировались проблематика, объект и предмет данного исследования как развитие исследования, выполненного нами в процессе работы над кандидатской диссертацией, которая была защищена в конце I этапа.
II этап (1993-1997). Этот этап был посвящен главным образом поисковому эксперименту по настоящему исследованию. Этап характеризуется выявлением причинно- следственных связей, обобщениями на основе накопленного нами педагогического опыта работы в высшей школе. В поисковом эксперименте широко использовался метод моделирования для проверки рабочих гипотез, появлявшихся в результате анализа и систематизации экспериментальных данных. В результате сформировалась методологическая основа исследования, концепция, гипотеза, цель и задачи исследования.
III этап (1997-2000) . Этот этап был посвящен главным образом формирующему эксперименту по настоящему исследованию. В результате теоретического осмысления накопленно го материала задачи исследования были постепенно решены, гипотеза исследования была подтверждена, были сформулированы выносимые на защиту положения и, таким образом, цель исследования была достигнута. Далее основное внимание уделялось внедрению и аппробации результатов исследования, а также оформлению материалов настоящего диссертационного исследования.
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
1. Применение метамоделирования на основе теории открытых систем к теории и методике обучения информатике в высшей школе обеспечит условия для создания методических, программных, технических разработок, обладающих постулируемыми свойствами открытых систем (расширяемость/масштабируемость, мобильность/переносимость, ин-тероперабельность, дружественность).
2. Предлагаемая четырехуровневая метамодель обучения информатике в высшей школе обеспечит реализацию методики разработки открытых систем обучения путем их последовательного рассмотрения на четырех уровнях абстракции (метауровне, целевом, содержательном, процессуальном). Описания целевого, содержательного, процессуального уровней обеспечат необходимое для реализации этой методики согласование разрабатываемой открытой системы с имеющимися на этих уровнях профилями и теоретическими основами разработки открытых спецификаций.
3. Обладание постулируемыми свойствами открытых систем (расширяемость/масштабируемость, мобиль- ность/переносимость, интероперабельность, дружествен ность) обеспечит системам обучения, разработанным на основе метамодели обучения информатике в высшей школе то, что они:
будут легче развиваться и модернизироваться, медленнее терять актуальность и устаревать;
S будут легче преобразовываться для функционирования в других условиях;
S будут легче согласовываться друг с другом при конструировании методических комплексов.
4. Присутствующие на метауровне разработанной метамодели адаптированные для применения к системам обучения принципы метамоделирования (на основе механизмов формализации, аппроксимации, обобщения, исследования изменения состояния) обеспечат возможность дальнейшего развития и совершенствования метамодели обучения информатике в высшей школе в процессе ее практического применения.
5. Практическое применение в учебном процессе высшей школы систем обучения информатике, разработанных с помощью представленной метамодели обеспечивает возможность для подготавливаемых специалистов различных профессиональных направлений существенного повышения качества образования в результате:
S увеличения уровня адекватности содержания обучения информатике ее современным достижениям;
S создания новых методических, програмных и технических разработок для обучения информатике в рамках ее современной методологии, которые не будут быстро те рять актуальность, будут способны к дальнейшему развитию и комплексному применению; более рационального использования существующих средств, форм и методов обучения. СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и пяти приложений.
Похожие диссертации на Метамодель обучения информатике в высшей школе
