Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические основы подготовки учителя информатики в качестве организатора использования вычислительной техники дня административных целей и управления обучением 16
1. Основные задачи подготовки учителя информатики " 16
2. Использование средств вычислительной техники в сфере управления вузом 50
3. Основы создания пользовательских систем "Учебные планы" и "Секретарь деканата" 37
Глава II. Проекты "Учебные планы" и "Секретарь деканата" как инструмент методической подготовки учителя информатики 44
1. Общие принципы разработки систем информационного обслуживании 44
2. Система "Учебные планы" 54
3. Система "Секретарь деканата".. 77
4. Примерное содержание и организация занятий на курсах по выбору студентов "' 96
Глава III. Экспериментальная проверка методики подготовки учителя информатики в рамках проектов "Учебные планы" и "Секретарь деканата" 120
1. Констатирующий и поисковый эксперименты 120
2. Итоги формирующего эксперимента 126
Заключение 149
Литература 153
Приложения 172
- Основные задачи подготовки учителя информатики "
- Общие принципы разработки систем информационного обслуживании
- Констатирующий и поисковый эксперименты
Введение к работе
Среди факторов, определяющих эффективность процесса информатизации образования, едва ли не решающее значение имеет уровень профессиональной подготовки учителей информатики. Компьютер, рожденный на стыке разных предметных областей и сфер человеческой деятельности, наиболее эффективно на их стыке и используется. Именно этим определяется место компьютера в учебном процессе, положение информатики в системе школьных учебных предметов, а также требования к подготовке учителя информатики. Наряду с традиционными качествами квалифицированного педагога (глубокое знание своего предмета, солидная психолого-педагогическая подготовка, гибкое владение приемами общей и частных методик и т.п.) учителю информатики присущи особые, специфические свойства организатора компьютерного обучения и использования электронно-вычислительной техники и информационных технологий в области педагогического управления и администрирования.
Таким образом, вслед за Э.И.Кузнецовым, мы полагаем, что учитель информатики может успешно выполнять три основные функции:
учителя по основам информатики и вычислительной техники;
организатора компьютерного обучения на материале школьных учебных предметов;
организатора использования электронно-вычислительной техники для административных целей и управления обучением.
Следовательно, выпускник педагогического вуза, решивший взять на себя успешную реализацию этих функций, должен не только иметь глубокие профессиональные знания по своему предмету, но и уметь использовать полученные знания для решения задач эффективного применения компьютерной техники и информационных технологий на всех уровнях учебно-воспитательного процесса.
В психолого-педагогических и научно-методических исследованиях по проблеме подготовки учителя информатики можно выделить несколько направлений. Первое относится к разработке общей концепции информатизации в сфере образования (А.П.Ершов, ГАЗвенигородский,
Б.С.Гершунский, В.[".Житомирский, В АКаймин, АХ.Кушниренко, Ю.К.Кузнецов, Ю АПервин, АГ.Гейн, ААСамарский, А.Ю.Уваров и др.).
Второе направление рассматривает психолого-педагогические аспекты применения компьютера в учебном процессе, становления личности учителя информатики, формирования у него профессионально-значимых качеств (П.Я.Гальперин, Н.Ф.Талызина, Е.И.Машбиц, В.Я.Ляудис, О.К.Тихомиров, А.М.Матюшкин, Т.В.Кудрявцев, В.М.Монахов, ВА.Извозчиков, Т.В.Габай и др.).
Третье направление связано с исследованием проблемы подготовки учителя информатики в педагогическом вузе (Э.И.Кузнецов, М.ПЛапчик, М.ИЖалдак, М.Буняев, Б.С.Медведь и др.)
И, наконец, четвертое направление отражает взаимосвязь процессов информатизации общества и подготовки учителя-специалиста в области информатики (А.П.Ершов, Е.П.Велихов, И.В.Роберт, А.Л.Семенов, Р.Вильяме, К.Маклин и др.)
Анализ публикаций по всем направлениям позволил сделать вывод о том, что подготовка учителя информатики является составной частью двух взаимосвязанных процессов компьютеризации: образования в целом, и обучения, в частности.
В психолого-педагогической и методической литературе достаточно полно и всесторонне рассмотрены и проанализированы основные компоненты процесса компьютеризации обучения. Однако, проблема подготовки организатора применения компьютера для управления обучением и администрирования относится к процессу информатизации всей системы образования. Немногочисленные исследования по данной проблеме не в полной мере раскрывают сущность процесса формирования у учителя информатики навыков использования электронно-вычислительной техники и информационных технологий в целях управления и администрирования. Это и определяет актуальность настоящего исследования.
Проблема подготовки учителя информатики в качестве организатора использования средств вычислительной техники и информационных технологий в целях управления и администрирования достаточно сложна и многообразна. Она включает в себя и проблему компьютеризации принятия научно-обоснованных управленческих решений, и задачи управления работой учебного
заведения (составление оптимального расписания занятий, накопление, систематизация и оперативное представление необходимых сведений о текущих результатах учебно-воспитательной деятельности, совершенствование контроля за качеством учебно-воспитательного процесса, дозировка загрузки преподавателей и учащихся, создание и непрерывное обновление банка данных о перспективах развития соответствующих отраслей науки, техники, производства для внесения обоснованных корректив в содержание обучения и т.п.).
В рамках нашего исследования мы попытались теоретически обосновать и практически доказать возможность приобретения будущими учителями информатики некоторых навыков организаторов применения средств электронно-вычислительной техники для решения задач администрирования и управления при изучении дисциплин по выбору студента, объединенных общим условным названием "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе'. К таким навыкам мы, прежде всего, относим навыки работы с документооборотом в системе общеобразовательной школы и регламентации организации образовательного процесса. Организация работы студентов при проведении занятий по указанным дисциплинам по выбору будет наиболее эффективной, если в содержание занятий будут включены вопросы проектирования, создания и изучения различных пользовательских систем, направленных на решение задач администрирования и управления обучением. В процессе разработки таких систем максимально результативен процесс формирования исследуемых навыков у будущих учителей информатики. В нашем исследовании в качестве указанных систем выступают проекты "Учебные планы" и "Секретарь деканата", объединенные общей идеей создания, назначения и использования в практике работы вуза.
Таким образом, анализ документов по вопросам школьного образования в области информатики, психолого-педагогической, методической, специальной литературы, а также рассмотрение практики деятельности педагогических вузов по подготовке учителей информатики способствовали определению проблемы исследования: приобретение студентами факультета математики и информатики навыков организаторов использования компьютерной техники и информационных технологий для решения задач управления и
администрирования в рамках проектов "Учебные планы* и "Секретарь деканата".
Целью исследования является разработка, теоретическое обоснование и практическая проверка программно-методического обеспечения, составляющего практическую основу обучения будущих учителей информатики на курсах по выбору "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе".
Объект исследования: процесс подготовки учителей информатики на факультете математики и информатики педагогического университета.
Предмет исследования: процесс формирования у будущих учителей информатики навыков использования компьютерных средств в целях управления и администрирования.
Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
-
определить место и роль дисциплин по выбору типа "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе" в системе условий, необходимых для приобретения студентами факультета математики и информатики навыков организаторов применения компьютерных технологий для решения задач управления и администрирования;
-
разработать примерное содержание дисциплин по выбору "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе";
-
создать необходимое программное и методическое обеспечение, отвечающее современному состоянию в области внедрения компьютерных технологий, для обучения студентов на указанных дисциплинах по выбору;
-
наметить рекомендации по внедрению разработанного программного обеспечения в практику работы вузов по подготовке учителя информатики.
Решение поставленных задач основывалось на применении следующих методов исследований:
методы системного анализа;
психолого-педагогический анализ учебного процесса и учебно-познавательной деятельности;
педагогические наблюдения, беседы;
анкетирование и тестирование студентов;
педагогический эксперимент (факторный);
методы статистической обработки результатов эксперимента.
В основу исследования положена гипотеза: уровень профессиональной подготовки студентов факультетов математики и информатики педвузов в области применения информационных технологий может быть существенно повышен за счет дидактически и методически обоснованной организации работы студентов на занятиях в рамках дисциплин по выбору "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе". А это, о свою очередь, должно способствовать повышению теоретической и практической направленности курса информатики и вычислительной техники.
Теоретическую основу исследования составляют положения:
современных образовательных концепций;
теории построения абстрактной информационной системы;
теории реляционной модели данных и интегрированных сред,
а также внедрения пользовательских систем в практику работы вуза и школы.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
доказана эффективность участия студентов в построении и использовании систем автоматизации управленческой деятельности вуза или школы, рассматриваемых нами в качестве одного из инструментов методической подготовки учителя информатики;
теоретически обоснованы содержание и подходы к обучению студентов на дисциплинах по выбору типа 'Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе";
созданы модели построения пользовательских систем, решающих круг задач педагогического управления и администрирования и применяемых в качестве средства методической подготовки будущего учителя информатики;
обоснован и в опытной работе проверен комплекс дидактических условий эффективного формирования у студентов теоретических знаний и практических умений в исследуемой области.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработаны и внедрены в учебный процесс и практику работы вуза:
-
методическая система обучения на дисциплинах по выбору 'Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе";
-
системы "Учебные планы" и "Секретарь деканата".
Их использование будет способствовать повышению профессиональной подготовки будущих учителей информатики к работе в школе, а также эффективной работе подразделений вуза по регламентации организации образовательного процесса.
Достоверность результатов исследования обеспечена следованием научной методологии, способствующей реализации комплексной методики исследований, адекватностью методов исследования его целям и задачам, объективной оценкой полученных в опытной работе результатов.
На защиту выносятся следующие положения:
-
Дальнейшее повышение эффективности методической подготовки будущих учителей информатики в качестве организаторов использования современных информационных технологий для административных целей и управления обучением возможно на основе использования теоретических основ построения и практических результатов разработки пользовательских систем указанного назначения при преподавании в педагогическом вузе дисциплин по выбору, объединенных общим названием "Информационные технологии и организация делопроизводства в вузе".
-
Разработанное программное обеспечение (системы "Учебные планы" и "Секретарь деканата") и методика обучения на указанных дисциплинах по выбору ведут к повышению качества теоретической и практической, подготовки студентов в области современных информационных технологий и создают предпосылки для использования полученных знаний и умений в их будущей работе в школе.
Результаты исследования обсуждались на теоретических семинарах аспирантов кафедры информатики и вычислительной техники, научно-практических и учебно-методических конференциях преподавателей и аспирантов ТГПУ им.Л.Н.Толстого (1990-1997 гг.), на Российской научно-практической конференции "Интегративные процессы в психолого-педагогической, культурологической и предметно-методической подготовке учителя" (Тула, 1996 г.), на Всероссийских конференциях "Инновационные
процессы в образовании: проблемы и перспективы' (Орел, 1995 г.) и 'Актуальные проблемы непрерывного педагогического образования" (Санкт-Петербург, 1996 г.).
Диссертация состоит из введения, 3-х глав, заключения, перечня библиографических источников и приложений. Общий объем работы составляет 176 страниц, из них 152 страницы - основной текст, 14 страниц -библиография из 200 наименований.
Основные задачи подготовки учителя информатики
Подготовка учителя информатики основывается на решении двух взаимодополняющих задач. Одна из них традиционная - задача подготовки специалиста, способного эффективно выполнять функции учителя-предметника. Традиционными являются и качества такого специалиста, которые складываются из "знания преподаваемого предмета, методики преподавания его, а также педагогики и психологии" [192, с. 28J. Такие качества в условиях современного педагогического вуза формируются у молодого специалиста на всех этапах его подготовки. На этапе базовой подготовки студенты получают фундаментальные знания в области педагогики и психологии, а также полное представление о теоретических и практических методах информатики и способах применения ЭВМ. Профильная подготовка нацелена на "углубленное изучение видов и особенностей современных профессиональных и учебных компьютерных систем, а также методов их построения и использования (63, с. 11]. С точки зрения подготовки такого специалиста, традиционны требования к системе обучения в высшей школе, которая должна создавать предпосылки разностороннего профессионального становления личности учителя, которое включает не только объем знаний, но и способность усваивать знания и умения в видах и способах теоретической и практической деятельности. Таким образом, основа становления педагогического мастерства будущего учителя - профессиональные, в частности, дидвктико-методические знания.
Однако, при подготовке учителя информатики мы имеем дело с не совсем обычным учебным предметом. И здесь, на наш взгляд, уместно вспомнить несколько определений информатики как комплексной научной дисциплины. Смысл информатики по определению В.М.Глушкова укладывается в совокупность средств всей современной техники и технологии, суммарное обозначение данной сферы [45J. Международный конгресс в Японии в 1978 году расширил рамки понятия "информатика", включив в него области, связанные с разработкой, созданием, использованием и материально-техническим обслуживанием систем обработки информации, включая машины, оборудование, математическое обеспечение, организационные аспекты, а также комплекс промышленного, коммерческого, административного, социального и политического воздействия [159, с. 17]. Однако, такое полное и всестороннее определение отражает скорее онтологический аспект понятия информатики, включающий в себя совокупность средств автоматизированной информационной техники и технологии и соответствующий раздел экономики. Но информатика - это еще и особая отрасль знания. Поэтому, сужая рамки определения, можно говорить об информатике, как "фундаментальной естественной науке, изучающей процессы передачи и обработки информации" [61, с. 13].
Общие принципы разработки систем информационного обслуживании
Инструментом методической подготовки будущего учителя информатики в качестве организатора использования вычислительной техники и информационных технологий в управлении учебно-воспитательным процессом и администрировании в рамках дисциплин по выбору типа "Информационные технологий и организация делопроизводства в вузе" могут служить разработанные нами пользовательские системы Учебные планы" и "Секретарь деканата". Опишем подробно общие принципы разработки, структуру, работу отдельных модулей этих систем, а также примерное содержание занятий и результаты работы студентов на курсах по выбору, разрабатывающих и использующих данные системы.
Как уже отмечалось ранее, теоретической основой разработки пользовательских систем "Учебные планы" и "Секретарь деканата" явились требования к "абстрактной информационной системе, которая может быть преобразована в множество требуемых конфетных систем информационного обслуживания" 68, с. 20]. Перечислим эти требования и конкретизируем их на примерах.
Констатирующий и поисковый эксперименты
На этапе теоретической разработки проблемы исследования стала очевидна специфичность навыков владения информационными технологиями будуи#ши учителями информатики и умений применять полученные навыки в целях администрирования и педагогического управления. Данная специфичность не позволяет свести весь процесс формирования указанных навыков и умений к работе только курсов по выбору с предложенным содержанием. В природе исследуемых умений и навыков заложен большой позитивный потенциал, который выражается в систематизации теоретической базы знаний; в возможности совершенствования и непрерывного обновления творческих умений в области информатизации повседневной жизни школы, не ограниченной рамками учебного процесса; в способности стимулировать получение знаний и развитие отдельных способностей.
Таким образом, на основе теоретического анализа задачи разработки экспериментальной программы обучения были выявлены факторы, способные оказать позитивное влияние на процесс формирования у будущих учителей информатики умений использовать информационные технологии в целях управления учебно-воспитательным процессом и администрирования. На начальном этапе экспериментальной работы нам необходимо было отобрать факторы, способствующие наиболее эффективному формированию у студентов исследуемых умений, а также определить максимально рациональный порядок включения этих факторов в процесс обучения. Результатом такой работы стала система условий результативного и интенсивного формирования у будущих учителей информатики исследуемых умений и навыков. В эту систему вошли: активные методы обучения (в рамках лабораторно-практических занятий и кружковой работы);
вычислительная практика; система заданий, направленных на поэтапное формирование комплекса исследуемых умений и навыков;
организация занятий в рамках дисциплин по выбору с предложенным содержанием; организация исследовательской деятельности студентов (защита курсовых работ и дипломных проектов).
Кроме того, в задачу исследования вошло определение степени влияния каждого ш предложенных условий и их совокупности на динамику методической подготовки учителей информатики в качестве организаторов использования информационных технологий в процессе управления и едминистрирования.
Представленная таким образом задача исследования определила выбор методики факторного эксперимента, идея которого может быть выражена так: предложенные условия формирования исследуемых умений и навыков, представляющие собой экспериментальные факторы, вводятся последовательно в экспериментальные группы. По окончании этапов экспериментального обучения прошдятся контрольные срезы, определяющие сравнительную эффективность выделенных факторов и характер их влияния на процесс подготовки будущих учителей информатики в исследуемом качестве.
Такая методика организации экспериментальной работы дает наиболее полную, точную и объективную картину проводимых исследований, т.к., во первых, максимально снижает влияние побочных факторов и, во-вторых, позволяет следить не только за процессом формирования требуемых качеств, но и определяет степень влияния на этот процесс каокдого из предложенных факторов.
