И. В. Дробышева кандидат педагогических наук, профессор

Вид материала

Документы

Содержание Преемственность в изучении моделирования

Подобный материал:

• Федеральными Государственными Требованиями детство примерная основная общеобразовательная, 3629.29kb.
• Федеральными Государственными Требованиями детство примерная основная общеобразовательная, 7829.77kb.
• Декан, кандидат педагогических наук, доцент Е. В. Шустова Доктор педагогических наук,, 538.89kb.
• Программа воспитания и обучения в детском саду, 3936.51kb.
• Программа воспитания и обучения в детском саду, 3919.5kb.
• Программа воспитания и обучения в детском саду, 3924.08kb.
• Программа воспитания и обучения в детском саду, 3718.01kb.
• Л. Р. Муминова доктор педагогических наук, профессор; Е. В. Оганесян кандидат педагогических, 2948.06kb.
• «Слова о Полку Игореве», 3567.27kb.
• Умк занкова Дидактическая система развивающего обучения Л. В. Занкова академик, доктор, 139.44kb.

ПРЕЕМСТВЕННОСТЬ В ИЗУЧЕНИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ

М.В.Ядровская.

Педагогический институт ЮФУ, г. Ростов-на-Дону

Чтобы быть востребованными на рынке труда в современном информационном обществе, специалисты должны обладать определенным уровнем информационной культуры и знаний в области информационных технологий (ИТ).

Фундамент этих знаний закладывается в школе и затем совершенствуется в вузах. В вузовском обучении условно можно выделить три основных вида подготовки студентов по информатике и ИТ: педагогическая подготовка учителей информатики, фундаментальная подготовка специалистов в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и инженерная подготовка специалистов, обладающих определенными знаниями и навыками в области ИКТ. Модернизация ИТ-знаний может осуществляться, главным образом, посредством корпоративного, дистанционного или самостоятельного ИТ обучения.

Актуальным является вопрос улучшения образования в области информатики, так как на рынке труда нужны все более компетентные специалисты, обладающие широким диапазоном знаний и навыков в области информатики и применения информационных технологий. В этой связи можно отметить следующие основные направления развития ИТ-образования: во-первых, «формирование целостного подхода к подготовке ИТ-профессионалов, учитывающего современную роль информатики для науки, образования, индустрии, бизнеса» [1], во-вторых, повышение качества профессиональной подготовки, в-третьих, «ранняя профессиональная ориентация школьников с постоянным отслеживанием тенденций на рынке труда» [2].

Повышение качества профессиональной подготовки требует усовершенствования методической системы обучения. В средней школе этот вопрос постоянно находится в центре внимания педагогов, конкретизируются цели, содержание и методы обучения. Характеризуя конкретные цели обучения информатике в средних учебных заведениях, можно проследить динамику целей образования в области информатики, приведенную в [3]: алгоритмическая культура  компьютерная грамотность  информационная культура.

В настоящее время разработано много учебных пособий для школы, которые включают содержательную линию «Формализация и моделирование». В них определена суть метода моделирования, сформулированы этапы моделирования, приведены многочисленные примеры моделей из различных дисциплин и рассматривается их реализация средствами информатики. Появляется все больше статей в методической литературе, поддерживающих концепцию более широкого применения метода моделирования для изучения информатики в средней школе. В этой связи обосновывается целесообразность введения курса компьютерного моделирования при изучении информатики; разрабатываются интегрированные уроки информатики на основе моделирования, реализующие задачи различных предметных областей: математики, геометрии, физики, астрономии, химии, биологии и др. Можно говорить об «укорененности» содержательной линии «Формализация и моделирование» в курсе школьной информатики. Таким образом, моделирование является элементом содержания школьного образования по информатике и ИКТ.

В качестве средства познания используются модели понятий, гипотез, объектов, доказательств, методологий исследования, в качестве учебного действия – модели методов решения задач, алгоритмов выполнения исследований, применения информационных технологий для решения конкретных задач (рис.1).



Рис.1. Аспекты применения моделирования в обучении информатике и ИКТ.


Моделирование помогает:

• развитию общего мировоззрения;
  
• развитию и формированию системного и логического мышления в изучении реального мира;
  
• повышению мотивации изучения содержания не только дисциплины информатики, но и других дисциплин, из которых рассматриваются объекты моделирования;
  
• осуществлению интегрирования содержания учебных дисциплин;
  
• развитию навыков и умений в использовании компьютерных технологий;
  
• формированию алгоритмов решения задач из различных предметных областей с помощью информационных технологий;
  
• принятию решений на основе результатов моделирования;
  
• снижению возрастной планки для целостного усвоения содержания, создавая возможности для опережающего обучения и пропедевтики [13],
  
• осуществлению профессиональной ориентации школьников.
  

Что касается моделирования как элемента содержания обучения, то в вузовском обучении оно представлено более широким спектром программных средств. Выбор программных средств определяется особенностями подготовки специалистов.

Исходя из требований к школьной информатике, педагогический вуз осуществляет подготовку учителей информатики как междисциплинарного специалиста по педагогическому и организационному применению новых информационных технологий. Учитель информатики выполняет следующие функции: преподает предмет «Информатика и ИКТ», внедряет новые информационные технологии обучения в учебный процесс школы и участвует в информатизации управления школой. Учителю информатики необходимы знания метода моделирования:

• для выполнения функций организатора и координатора информатизации;
  
• для целостного видения предмета и содержания школьной информатики;
  
• для умелой разработки проектов и интегрированных уроков информатики;
  
• для эффективного обучения школьников основам формализации и моделирования;
  
• для формирования системного подхода в осуществлении учебной деятельности;
  
• для выполнения научно-исследовательской и научно-методической работы и др.
  

Знания по методологии моделирования позволят учителю правильно разделять содержательную и логическую составляющие содержательных линий и тем; освоить и применять системный и многомодельный подходы к изложению материала и многоуровневый подход к обучению. Такие знания позволяет получить курс «Технология и методика обучения информатике», изучение которого характерно лишь для учителей информатики. Знания по моделированию как содержательному элементу обучения информатике приобретаются при изучении курсов математического, компьютерного моделирования и курсов, близких к ним по содержанию, например, «Компьютерные технологии обработки данных» [4] и др. В качестве программных средств моделирования используются языки программирования, различные текстовые и графические редакторы, табличные процессоры, вычислительные пакеты, среды моделирования.

На рынке труда нужны специалисты, обладающие знаниями конкретных программных продуктов и технологий. На помощь могут прийти современные специализированные системы имитационного моделирования [5], которые ориентированы, с одной стороны, на обучение, с другой – на применение. Главное в использовании таких систем для подготавливаемого специалиста - практическое использование навыков, полученных при обучении.

Моделирование применяется также для разработки и проведения лабораторных и демонстрационных экспериментов с помощью измерительно-вычислительных, расчетно-информационных комплексов. Согласно использование таких комплексов позволяет сделать эксперимент более наглядным и освободить учащихся от выполнения рутинной работы по ручной обработке результатов, заполнив это время творческими заданиями, более глубоко раскрывающими суть изучаемого явления.

Другим средством, позволяющим получить и закрепить новые знания, является решение межпредметных задач средствами математического и компьютерного моделирования. Модели решения таких задач могут быть представлены в виде алгоритмов реализации задач соответствующими программными средствами. Программные средства могут быть использованы и для построения визуальных моделей объектов, процессов, явлений, изучаемых в других дисциплинах.



Рис.2. Применение моделирования в подготовке современных специалистов в области информатики и ИКТ.

Таким образом, наблюдается преемственность школьного и вузовского обучения информатике и ИКТ, состоящая в использовании моделирования как в содержательном, так и методическом аспектах процесса обучения (рис.2).

Содержание курсов моделирования расширяется (от простейших программных средств до систем и сред моделирования) при переходе от школьного к вузовскому обучению и определяется профессиональными компетенциями подготавливаемых специалистов. Методический аспект использования моделирования становится традиционным как в школьном, так и в вузовском обучении, совершенствуясь и находя конкретные приложения для каждого этапа и типа подготовки ИТ-образования.


Литература

1. В.А.Сухомлин, В.В. Сухомлин. Концепция нового образовательного направления. Мир ПК. 1-2005.
   
2. А.Гиглавный. Ит-образование6 от абитуриента до магистра. Мир ПК, 1-2005.
   
3. 4.М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. Методика преподавания информатики. М., 2001.
   
4. М.В.Ядровская. Междисциплинарная функция курсов «Компьютерное моделирование» и «Компьютерные технологии обработки данных». Вестник МГОПУ им. М.А.Шолохова. Серия Информатика. М., 2006. – с. 193-197
   
5. К.В.Щербинин. Язык GPSS в контексте обучения моделированию. Педагогическая информатика, 4-2006. – с. 17-22