Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Лысенкова Ольга Владимировна

Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе
<
Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лысенкова Ольга Владимировна. Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе : диссертация ... кандидата педагогических наук : 13.00.02 / Лысенкова Ольга Владимировна; [Место защиты: Моск. пед. гос. ун-т]. - Москва, 2008. - 200 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-13/910

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Психолого-педагогические основы интегрированной подготовки по информатике и математике 12

1.1 Информатизация образования: проблемы, требования 12

1.2 Анализ концепций математической подготовки будущих учителей информатики 22

1.3 Психолого-педагогические и методические основы обучения математике будущих учителей информатики 37

Выводы к главе 1 50

Глава II. Разработка методики интегрированного обучения по математике и информатике 51

2.1 Структура методической системы курсов по формированию знаний, умений и навыков в области математики и информатики в подготовке учителя информатики 51

2.2 Формирование содержания методической системы интегрированной подготовки по математике и информатике 60

2.3 Апробация методической системы интегрированной подготовки по математике и информатике будущих учителей информатики в педагогическом вузе 78

Выводы к главе 2 92

Заключение 93

БИБЛИОГРАФИЯ 95

Введение к работе

Современный этап развития общества характеризуется стремительным развитием средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), используемых во многих областях деятельности человека, в том числе и педагогической. Особую значимость приобретает информатизация образования, которую будем рассматривать как целенаправленно организованный процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой создания и оптимального использования научно-педагогических, учебно-методических разработок, ориентированных на реализацию возможностей информационных и коммуникационных технологий, применяемых в комфортных и здоровьесберегающих условиях (И.В. Роберт, В.А. Поляков).

Одним из основных направлений информатизации образования является использование средств ИКТ в целях совершенствования методических систем обучения, ориентированных на развитие интеллектуального потенциала обучаемого в условиях информатизации общества; осуществления информационной деятельности и информационного взаимодействия образовательного назначения; управления образованием, в том числе в условиях локальных и глобальной компьютерных сетей; психолого-педагогической диагностики уровня обученности учащихся на базе компьютерного тестирования и пр. Использование средств ИКТ происходит в условиях их непрерывного технико-технологического развития, а также развития теоретической базы информатизации образования, что предопределяет необходимость подготовки и постоянного, систематического повышения квалификации учителей в области реализации возможностей ИКТ в педагогической деятельности.

В работах исследователей Я.А. Ваграменко, Т.В. Добудько, С.А. Жданов, АЛО. Кравцова, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, О.А. Козлов, М.П. Лапчик, СВ. Панюкова, И.В. Роберт, О.Г. Смолянинова, СР. Удалов и др.

рассматриваются проблемы информатизации образования. Ряд исследований, посвященных разработке частных методик подготовки учителей в области информатики и ИКТ (С.А. Бешенков, Т.А. Бороненко, В.А. Бубнов, И.Б. Готская, С.Д. Каракозов, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, В.Р. Майер, В.Л. Матросов, А.В. Могилев, Н.И. Рыжова, Е.К. Хеннер и др.), частично затрагивают вопросы использования средств ИКТ в профильной для учителя предметной области.

Теоретические основы профессиональной деятельности учителя разработаны в трудах О.А. Абдуллиной, В.П. Беспалько, Ф.Н. Гоноболина, Н.В. Кузьминой, Ю.Н. Кулюткина, А.К. Марковой, Л.М. Митиной, В.А. Сластенина, А.И. Щербакова и др.

Привлечение информационных технологий к изучению математики, интеграция математики и информатики рассматривались в работах исследователей Н.И. Рыжовой, А.В. Голановой, и др. Ими были выделены основные области взаимодействия математики и информатики. В данном исследовании мы рассматриваем интеграцию математики и информатики, приводим примеры на конкретном курсе «Теория чисел».

Для современного учителя информатики важно понимать значимость получаемых знаний, важно знать ответ на вопрос о необходимости изучать тот или иной курс предметной подготовки. Мы можем говорить о значимости с трех позиций.

Во-первых, проанализировав прогнозные исследования, связанные с реализацией компонентов профессиональной деятельности будущих учителей информатики, сформулированных в исследованиях Т.В. Добудько, Н.В. Сафронова, Т.А. Лавиной, необходимо говорить о важности реализации основных компонентов деятельности учителя в условиях информатизации образования.

С другой стороны, меняется представление о целях и ценностях образования. Современное образование нацелено на новые ориентиры профессиональной реализации. Таким образом, прогноз развития

профессиональной деятельности требует пересмотра содержания подготовки профессиональной деятельности будущего учителя информатики. В-третьих, изменяется структура школьного образования:

- профильное обучение, элективные курсы, проектная деятельность. Это
требует расширения сферы применения средств и методов математической,
информационной и ИКТ-подготовки будущего учителя информатики. Вместе
с развитием элективных курсов эта подготовка не только требует углубления,
но и расширения;

- в базисном учебном плане школ появится внеурочная деятельность, которая
может быть связана с соответствующей математической подготовкой, а
также с углубленной подготовкой в области компьютерных наук.

Таким образом, методическая система взаимно-дополняющего изучения информатики и математики имеет принципиально важное значение для подготовки будущих учителей информатики и ответ на вопрос «Зачем учителю информатики глубоко изучать математику?» становится очевидным.

Согласно стандарту ГОС ВПО по специальности 030100-«Информатика», подготовка будущего учителя ведется как по информатике, так и по другим дисциплинам. Учитель информатики получает всестороннюю подготовку. Математическая подготовка будущего учителя математики и будущего учителя информатики различны. Обращая внимание на дискретный анализ, обнаруживаем модели, в том числе и теоретико-числовые в рамках курса Элементы абстрактной и компьютерной алгебры. На подобных моделях для подготовки будущего учителя информатики возможно строить методику интегрированного преподавания математики и информатики, позволяющую развивать математические компетенции, а также компетенции в области программирования и программного обеспечения ЭВМ.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения уровня межпредметных связей в области

математики и информатики при подготовке будущих учителей информатики, основанной на требованиях ГОС ВПО.

Анализ теории и практики обучения в области математики будущих учителей информатики показал, что возникает противоречие между уровнем математической подготовки будущих учителей информатики и следующим: 1) социальным заказом по формированию компетентности будущих учителей в условиях перехода к профильной школе; 2) изменяющейся структуре школьного образования, 3) целях и ценностях современного образования с учетом основных компонентов деятельности учителя в условиях информатизации образования. Указанное противоречие определило проблему данного диссертационного исследования.

Цель исследования заключается в разработке методической системы интегрированного преподавания математики и информатики с целью формирования профессиональных компетентностей при изучении математики и информатики будущими учителями информатики в педагогическом вузе.

Объект исследования — процесс интегрированного обучения математики и информатики в рамках для будущих учителей информатики в системе высшего профессионального образования.

Предмет исследования — применение интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе.

Гипотеза исследования: эффективная реализация подготовки будущих учителей информатики в области математики и информатики будет достигаться при выполнении следующих условий:

  1. математика будет осваиваться непосредственно через решение задач с использованием компьютера, причем подбор задач будет осуществляться с учетом потребностей будущей профессиональной деятельности;

  2. формой интеграции в области обучения математике и информатике будут задачи проблемно-поискового характера, средства информационных

технологий, такие как Mathlab, Mathcad, языки программирования C++, Visual Java, Pascal, и т.д.;

3) в качестве основного метода обучения будет использован метод проблемно-поискового обучения, в основе которого лежат задачи, использующие алгоритмы дискретной области математики.

Для достижения поставленной цели на основании выдвинутой гипотезы были сформулированы следующие задачи:

  1. изучить и проанализировать основные нормативные документы области обучения математике и информатике в системе высшего педагогического образования, содержание математической подготовки и опыт преподавания математики в подготовке будущих учителей информатики;

  2. разработать методическую систему интеграции математики и информатики в педагогическом вузе, основанную на построении связей между математическими моделями, прикладным программным обеспечением и программированием;

  3. экспериментально показать, что разработанная методическая система позволяет эффективно сформировать знания, умения и навыки в области математики, программирования и прикладного программного обеспечения, необходимые учителю информатики.

Для решения поставленных задач в диссертационном исследовании использовались следующие методы:

изучение и анализ научной, философской, дидактической, методической и специальной литературы, нормативных документов отечественных и зарубежных авторов по проблеме исследования;

анкетирование, беседа с преподавателями и учащимися, наблюдение за ходом учебного процесса и деятельностью студентов, экспертные оценки;

проведение педагогического эксперимента;

анализ и обобщение опытно-экспериментальной работы;

метод структурного анализа и проектирования.

Теоретико-методологической основой исследования послужили теоретические и экспериментальные исследования таких специалистов как: в области философии образования, педагогики и психологии - Ю.К. Бабанский, Е.. Белкин, В.ГТ. Беспалько, Л.С. Выгодский, П.Я. Гальперин, Б.С. Гершунский, И.Я. Лернер, Е.И. Машбиц, Н.А. Талызина, Л.М. Фридман и др.; компьютеризации и информатизации образования - Я.А. Ваграменко, А.П. Ершов. В.А. Красильникова, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, М.П. Лапчик, М. Кастельс, А.В. Могилев, Н.И. Пак, И.В. Роберт, Э. Тоффлер, В.А. Трайнев, А.Ю. Уваров, В.Ф. Шолохович и др.; в области формирования профессиональной компетентности преподавателя информатики в условиях информатизации образования и информационной подготовки студентов высших учебных заведений - С.А. Жданов, А.А. Кузнецов, Э.И. Кузнецов, В.Л. Матросов, А.В. Могилев, Р.А. Харченко и др.; вопросов содержания и і методики обучения информатике - С.А. Бешенков, А.И. Бочкин, А.Г. Гейн, А.В. Голанова, Т.Б. Захарова, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, Н.И. Пак, \ Н.И.Рыжова, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер и др.

Научная новизна исследования заключается в том, что разработана методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике студентов специальности «Информатика», включающая уточнение целей, методы, формы и средства обучения. Содержание подготовки определено стандартом ГОС ВПО.

Теоретическая значимость исследования определяется тем, что:

теоретически обоснованы пути и средства интегрированного обучения информатике и математике но основе развития межпредметных связей. Разработана методическая система интегрированного преподавания математики и информатики, на основе которой разделы математической подготовки, касающиеся дискретной области математики излагаются в тесной связи с изучением информатики посредством построения математических моделей и их реализации с помощью прикладных программ и языков программирования

Практическая значимость исследования определяется тем, что: разработанная методическая система обучения реализована на примере построения теоретико-числовой подготовки будущих учителей информатики, и может быть использована для подготовки студентов специальности «Информатика», направления «Прикладная математика и информатика» и специальности «Информатика с дополнительной специальностью Математика».

Организация, база и основные этапы исследования: Теоретические и экспериментальные исследования проводились с 2001 по 2008 годы в Московском педагогическом государственном университете на математическом факультете. Всего в исследовании было охвачено около 180 человек- студентов специальностей «Информатика» и «Информатика с дополнительной специальностью Математика».

Исследование по выбранной проблеме проводилось в 3 этапа: На 1 этапе (2001-2002гг) был проведен теоретический анализ психолого-педагогической, философской, методической и специальной литературы, а также диссертационные исследования с целью определения методологических основ создания системы математической подготовки будущих учителей информатики, определения успешного применения метода структурного анализа и проектирования в педагогическом процессе.

На 2 этапе (2002-2004гг) заключался в уточнении и корректировке рабочей гипотезе исследования, анализировался системный подход, разрабатывалась методика, основанная на теории проблемного изложения материала и частично-поисковых методах обучения; проводились констатирующий и формирующий этапы педагогического эксперимента.

3 этап (2004-2007гг) заключался в проведении формирующей и систематической опытно-экспериментальной работы, на основе результатов апробирования и реализации в МПГУ проекта «Подготовка высококвалифицированных кадров нового поколения в педагогическом университете как фактор инновационного развития образовательной

системы» корректировались акценты выбранной методики, выбор теоретического материала, практические задания; был проведен завершающий этап работы в виде оформления результатов теоретического исследования и педагогического эксперимента в форме диссертации.

Обоснованность и достоверность исследования обеспечивается анализом теоретических положений по проблеме исследования, моделированием процесса обучения в области математики и информатики будущих учителей информатики, результатами, полученными в ходе экспериментальной проверки.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась посредством публикации в журнале «Информатика и образование» (2001 г), «Преподаватель XXI век» (2008г.), «Информатика и образование» (2008 г.), через выступление на конференции "Качество дистанционного образования EDQ -2007", на секции «Методологические и дидактические проблемы качества образования», а также через внедрение результатов исследования в учебный процесс математического факультета Ml И У (2006/2007, 2007/2008 уч.гг.).

На защиту выносятся:

  1. Подход к обучению, основанный на обосновании развития компонентов профильной деятельности будущего учителя информатики, определяющийся факторами, такими как профессиональная реализация и направления совершенствования предметной подготовки будущих учителей информатики в системе высшего профессионального образования.

  2. Разработанная методическая система интегрированного преподавания разделов теоретико-числовой подготовки, в соответствии с целями и задачами профессиональной подготовки, создающая базу для эффективного формирования профессиональных знаний, умений и навыком будущих учителей информатики в области математических компетенций и компетенций в области информатики.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, двух глав, выводов к главам, заключения и двух приложений.

Информатизация образования: проблемы, требования

Целенаправленная подготовка учителя к использованию средств вычислительной техники в своей профессиональной деятельности в нашей стране связана с введением информатики и вычислительной техники как обязательного учебного предмета в 1985 г. В этот период было выделено три направления школьной информатики: фундаментальная (математическая) информатика; изучение информационных технологий; использование средств информатизации для изучения других предметов [138]. Несмотря на то, что примерно с середины 80-х гг. прошлого столетия решается противоречие между социальным заказом школы на информатизацию и состоянием системы профессиональной подготовки учителей [144], в настоящий период развития образования вопрос о подготовке учительских кадров, обладающих знаниями, необходимыми для эффективного использования средств вычислительной техники в учебно-воспитательном процессе, также является актуальным.

В 80-е гг. прошлого столетия данная проблема решалась в аспекте подготовки учителей математики и физики, для них были введены новые содержательные направления, а именно технология и организация учебного процесса на базе ЭВМ, автоматизированное обучение и контроль, разработка программно-методических материалов, использование автоматизированной системы управления (АСУ) в сфере образования. Были выделены знания, необходимые для эффективного использования технических средств в учебно-воспитательном процессе. К такого рода знаниям В.Г. Житомирский [144] относил: знание современной технологии и организации учебно-воспитательного процесса; знание психолого-педагогических основ применения вычислительной техники в учебно-воспитательном процессе; владение методикой использования автоматизированных обучающих и контролирующих систем; владение практическими навыками работы с вычислительной техникой; использование операционных систем; алгоритмических языков высокого уровня; владение навыками разработки и использования дидактических, методических и программных материалов, необходимых для автоматизации обучения и контроля; знание экономики и организации народного образования, знание возможностей использования АСУ для организации управления в школах, вузах, органах народного образования; владение практическими навыками использования разнообразных технических средств в учебно-воспитательном процессе. Для подготовки специалистов, обладающих перечисленными квалификационными требованиями, автор предложил использовать учебный план специальности «Математика» педагогического вуза, существенно дополненный и расширенный в пределах 5-летнего срока подготовки за счет усиления специально ориентированной психолого-педагогической подготовки и добавления дисциплин, непосредственно связанных с применением вычислительной техники в учебно-воспитательном процессе.

Основные направления использования программного обеспечения ЭВМ для компьютеризации школы и сферы управления образованием спрогнозированы А.П. Ершовым [35, с. 21], охарактеризовавшим профессиональную деятельность в связи с компьютеризацией школьного образования термином «образовательная информатика». По его определению, «образовательная информатика» - это обширная номенклатура многих видов деятельности, пронизывающих всю систему образования в целом. Автор включил в «образовательную информатику» следующие виды деятельности по применению компьютеров в школе: предметное применение (непосредственное изучение информатики как науки и компьютера как устройства); учебное применение (помогающее изучению остальных преподаваемых предметов и дисциплин); орудийное применение вычислительных средств и информационных технологий для поддержки универсальных видов учебно-познавательной деятельности (письмо, счет, коммуникация, графика, накопление и организация информации); трудовое применение (использование вычислительных средств и информационных технологий при выработке трудовых навыков или освоении профессии); досуговое применение (охватывающее все виды применений, связанных с реализацией личных интересов за рамками регулярного учебного процесса); дефектологическое применение (все виды применения, ориентированные на контингент учащихся, имеющих недостатки развития или инвалидность); преподавательское применение вычислительных средств и информационных технологий; организационное применение (для организации и управления системой образования). А.П. Ершов указывал на первостепенную роль кадрового обеспечения, включающего профессиональную подготовку учителей по информатике, базовую подготовку по информатике всех преподавателей и организаторов образования и педагогическую ориентацию высших специалистов, вовлекаемых в сферу образования в связи с комп ьютеризацией.

Психолого-педагогические и методические основы обучения математике будущих учителей информатики

Психолого-педагогические исследования [24, 29, 30, 84 и др.] показывают, что в ходе деятельности обучаемые овладевают ее рациональными приемами и необходимыми для нее знаниями. Сформированные у обучаемых приемы деятельности становятся их умениями, приемами мышления и даже чертами личности, поскольку, по выражению А.Н.Леонтьева, каково строение деятельности, таково и строение сознания как психического отражения реальности [83]. В диссертационном исследовании Е.А.Ракитиной [118, с. 131-132] на основе анализа работ А.В.Брушлинского, П.Я.Гальперина, В.В.Давыдова, В.П.Зинченко, А.А.Измайловой, А.Н.Леонтьева, В.В.Рубцова обоснованно показано, что оптимальным вариантом является такая структура учебной деятельности, которая подобна обобщенной структуре деятельности человека в изучаемой области действительности, что системообразующим фактором в обучении является не сколько система знаний, сколько деятельность, понимаемая в широком смысле.

Деятельностный подход в педагогике, представленный в трудах Л.С.Выготского, П.Я.Гальперина, В.В.Давыдова, А.Н.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна и др., опирается на представление о структуре целостной деятельности (потребности - мотивы — цели — идеальные планы — условия — способы - действия — результаты - оценки) и объясняет процесс активно-исследовательского усвоения знаний и умений посредством мотивированного и целенаправленного решения проблем (учебных задач). В контексте нашего исследования рассмотрим деятельностный подход, во-первых, в связи с анализом деятельности учителя в условиях информатизации образования, а во-вторых, при построении методической системы обучения будущих учителей в области математики и интеграции математических знаний в область информатики в аспекте обоснования выбора методов обучения.

Опираясь на анализ психолого-педагогической литературы [1, 34, 61, 70, 125, 126, 145 и др.] и учитывая важность философского осмысления учителем его педагогической деятельности, констатируем, что педагогическая деятельность исследовалась по различным направлениям: изучение образования учителей в высшей школе в контексте личной обусловленности (В.А.Сластенин); исследование аспекта профессионализации деятельности учителя (Н.В.Кузьмина); исследование структуры педагогической деятельности (Н.В.Кузьмина, И.П.Раченко, В.А.Сластенин, А.И.Щербаков); исследование профессии учителя как деятельности (А.Ф.Бондаренко, А.Д.Бондарь, Ф.Н.Гоноболин); изучение способов приспособления к деятельности (В.С.Мерлин) и др. Структуру педагогической деятельности в различные периоды авторы описывали по-разному: создание конструктивной модели деятельности и ее функционирования (Н.В.Кузьмина, А.И.Щербаков); суммирование конкретных данных о профессии, отражающих содержание деятельности различных категорий педагогических кадров (В.А.Сластенин). В психологии деятельность понимается как совокупность мотива, цели, средств, действий и результата. В соответствии с этим выделяются и компоненты деятельности. Б.В. Ломов отмечает, что мотив, цель, планирование, переработка информации, оперативный образ или концептуальная модель, принятие решения, действие, проверка результатов и коррекция действия - основные блоки в любой деятельности [85, с. 79].

Одной из первых к анализу структуры педагогической деятельности обратилась Н.В. Кузьмина [70, 72, 73]. Ею была выявлена структура педагогических умений, состоящая из подструктур деятельности, включающих в себя конструктивный, проектировочный, когнитивный, организаторский, коммуникативный компоненты. Так, по определению О.А.Абдуллиной, «педагогическое умение - это владение способами и приемами обучения и воспитания, основанное на сознательном использовании психолого-педагогических и методических знаний» [1, с. 11]. Учитывая это определение, добавим, что теоретические знания в области информатизации образования становятся органической частью педагогического мышления, основой формирования умений и навыков применения средств ИКТ в профессиональной деятельности. Из этого следует, что формирование приемов деятельности по использованию средств информатизации образования в учебно-воспитательном процессе становится неотъемлемой частью профессиональной подготовки учителя на всех этапах его непрерывного образования. Ведущим структурирующим компонентом деятельности учителя является конструктивная деятельность, связанная с подготовкой к урокам, отбором, композицией учебного материала, распределением времени и внимания [70-73]. В связи с широким использованием средств ИКТ в учебно-воспитательном процессе особо следует выделить в конструктивном компоненте экспертную деятельность по выбору и оценке электронных изданий образовательного назначения (ЭИОН) и учебного оборудования, сопрягаемого с компьютером.

Структура методической системы курсов по формированию знаний, умений и навыков в области математики и информатики в подготовке учителя информатики

Для разработки интеграции математики и информатики, отбора материала для интеграции был выбран системный подход. Выбор этого метода был сделан не случайно. Анализ научно-методической литературы показал, что наиболее распространенным методом теоретических и методических исследований является именно системный подход, основанный на интеграции методологических, общенаучный принципов и положений, базисом которых является понятие системы и системности.

Система — это множество объектов вместе с отношениями между ними и между их атрибутами (свойствами).

Понятие система обладает двумя взаимопротивоположными свойствами: ограниченностью и целостностью. «Ограниченность» - внешнее свойство системы, «целостность» - ее внутреннее свойство, приобретаемое в процессе развития. Система может быть ограниченной, но не целостной (недостроенный дом), но чем более система выделена, ограничена от среды, тем более она внутренне целостна, индивидуальна, оригинальна.

Подсистемой называют те компоненты или элементы системы, из которых могут быть образованы отдельные ее части.

Элемент — «это такая структурная единица системы, которая способна к относительно самостоятельному существованию с выполнением определенной функции в рамках целого».[62]

Элементы системы и подсистем могут существовать только при наличии связей между ними. Связь - это такое качество материи, при котором все предметы, явления объективной реальности находятся в бесконечно многообразной зависимости и в различных отношениях друг к другу.

Структура системы - это связь и взаимодействие меду ее элементами, которые создают новые интегративные свойства системы, отсутствующие у ее элементов.

Принцип системности заключается в возможности исследования объектов в виде систем, выявления их связей и отношений, как внутри себя, так и при взаимодействии с окружающей средой.

Если поставленная задача может быть решена с помощью одного из уже развитых подходов, то исчезает главный фактор, определяющий необходимость применения системного анализа. В тех же случаях, когда метод решения еще должен быть создан или требуется применить комбинацию имеющихся, но существенно разрозненных методов, значение системного анализа возрастает.

Важнейшими аспектами системного подхода при исследовании объекта как целого является:

1. раскрытие сущности предмета, определение системных и интегративных его качеств;

2. определение состава объекта, качественных и количественных характеристик его компонентов;

3. установление всей совокупности структурных связей, т.е. внутренней организации взаимосвязи составляющих компонентов;

4. выделение функции объекта и его частей;

5. установление связей с внешней средой;

6. определение начала и источника возникновения перспективы развития объекта, превращение его в качественно новый целостный объект.

Таким образом, используя системный подход для создания любой системы, в частности педагогической, необходимо выделить элементы системы, определить ее подсистемы, установить связи между всеми элементами системы и описать место данной системы в системе более высокого порядка.

Использование системного подхода в педагогических и методических исследованиях нашло свое отражение в работах В.П.Беспалько [16], А.М.Пышкало [115] и др.

Систему курсов по изучению математики будем рассматривать как педагогическую систем более низкого порядка по отношению к системе обучения будущих учителей информатики. Но взаимосвязь структурных компонентов педагогической системы - деятельность преподавателя и обучающихся — при изучении математики будем рассматривать с точки зрения методической системы.

Методическую систему курсов по изучению математики, в свою очередь, будем рассматривать с учетом ГОС ВПО по специальности 030100 -«Информатика» как совокупность подсистем, которые представляют собой:

1) методическую систему обучения по дисциплинам математической подготовки;

2) методическую систему обучения по дисциплинам «Программное обеспечение ЭВМ» и «Программирование».

По A.M. Пышкало[115] методическая система представляет собой совокупность пяти иерархических взаимосвязанных составляющих: цель, содержание, методы, организационные формы и средства обучения.

Похожие диссертации на Методическая система интегрированной подготовки по информатике и математике будущих учителей информатики в педагогическом вузе