Общая характеристика исследования

Актуальность исследования. Важной частью содержания школьного курса информатики является изучение информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), овладение школьниками умениями и навыками применения средств ИКТ для решения учебных и практических задач. Для многих учителей, методистов и авторов учебников информатики формирование умений использования средств ИКТ – вообще главная (если не единственная) цель этого курса, что, конечно, неверно, не соответствует общеобразовательному характеру этого курса, противоречит стандарту. Истоки такой позиции надо искать в истории введения информатики в школу.

Информатика появилась в школьном образовании под лозунгом необходимости «обеспечения компьютерной грамотности молодежи», что само по себе уже ориентировало этот курс преимущественно на формирование умений работы на компьютере. В конце 80-х – начале 90-х годов, когда массовыми общедоступными средствами ИКТ стали так называемые «офисные пакеты», содержание курса информатики ориентировалось в большей степени на работу с программными средствами, входящими в состав этих пакетов. Учебники информатики все больше напоминали сборник инструкций для пользователя. Однако уже через несколько лет вновь встал вопрос об использовании общеобразовательного потенциала информатики, ее вкладе в мировоззрение, развитие личности, социализацию школьников и т. д. Не замечать и игнорировать это стало просто невозможным. В стандарте и примерной программе по этому предмету появились вопросы единства информационных процессов в биологических, социальных и технических системах, информационного моделирования, информационных основ процессов управления, социальной информатики и др.

Отметим также, что принятию новых позиций относительно целей и содержания курса информатики способствовало, на наш взгляд, еще одно обстоятельство. Критика отечественного образования, развернувшаяся в начале 90-х годов сейчас уже перестала носить тотальный и безапелляционный характер, а стала более конкретной и обоснованной. В частности, во многом справедливые упреки относительно излишне «академического» характера школьного образования и предложения отказаться от принципов фундаментальности, системности и полноты его содержания, противопоставление их компетентностному подходу уступили место более обоснованной и сдержанной позиции. Если, по образному выражению А. Г. Асмолова, компетенции – это «знания в действии», то действия, деятельность не могут быть эффективными, если они не имеют системного характера, не отвечают требованиям полноты и не опираются на фундаментальные знания. Точно так же актуализированное сейчас требование «мобильности образования» может быть реализовано только за счет фундаментальности полученного образования. Именно это качество образования дает возможность в короткие сроки осваивать новые технологии и способы деятельности, сделать человека мобильным, востребованным на рынке труда.

Эти тенденции стали приобретать все более яркий характер в последние годы, когда смена поколений средств ИКТ происходит столь стремительно, что знания, умения и навыки в области конкретных версий этих технологий, получаемые в средней школе, теряют свою актуальность и становятся невостребованными достаточно быстро.

Если посмотреть на школьные учебники информатики последних лет (С. А. Бешенкова и Е. А. Ракитиной, И. Г. Семакина, Н. Д. Угриновича и др.), стандарт по этому предмету, принятый в 2004 году, то явно виден поворот содержания курса в сторону усиления теоретической, фундаментальной составляющей информатики. Однако единство, интеграция теоретических основ и информационных технологий еще не стали пока характеристикой этого предмета. По-прежнему фундаментальные идеи информатики и практика использования средств ИКТ во многом не связаны между собой, изучаются изолированно друг от друга.

Вообще говоря, внутрипредметная разобщенность – проблема, характерная не только для информатики, но и для многих других учебных предметов. Просто в информатике она проявилась сейчас наиболее ярко применительно к изучению ИКТ. Одним из важных и эффективных средств их реализации являются содержательные линии курса. Эти линии отражают логику, последовательность введения, развития, закрепления, использования для формирования других представлений основных, системообразующих понятий курса. Они как бы «цементируют» содержание предмета, обеспечивают его единство. Разрабатывая первую версию стандарта по информатике, А. А. Кузнецов и другие выделили шесть основных содержательных линий этого курса, среди них и линия ИКТ. Можем ли мы сказать сегодня, что эти линии в полной мере выполняют свои функции, оправдывают свое назначение? Думаем, что таких оснований нет. Большая часть разделов и тем курса выглядят и в примерной программе, и в учебниках в значительной мере изолированными, логически не связанными друг с другом. В частности, изучение ИКТ воспринимается как пользовательский курс «компьютерной грамотности» внутри общеобразовательного предмета информатики. Такая разобщенность наносит немалый вред школьной информатике, резко снижает эффективность реализации целей и задач изучения этого предмета в школе.

Важнейшим вопросом, без ответа на который нельзя обоснованно определить пути совершенствования методики изучения ИКТ, является вопрос, на какие образовательные результаты ориентировать эту методику.

В рамках традиционной системы обучения образовательные результаты относили в основном к когнитивной сфере и рассматривали их как совокупность предметных знаний, умений и навыков учащихся. Новый взгляд на требования к образовательным результатам вытекает из понимания того, что развитие личности – это главный смысл и результат образования. Под образовательными результатами понимаются изменения в личностных ресурсах, которые могут быть использованы при решении значимых для личности проблем. Составляющими личностных ресурсов являются мотивационные (ценностные ориентации, потребности, запросы, которые определяют мотивы деятельности личности), инструментальные (универсальные способы деятельности, которые осваиваются при изучении, как правило, нескольких или всех предметов и носят преимущественно межпредметный характер), когнитивные (знания, обеспечивающие формирование научного мировоззрения, предметные умения и навыки).

Ясно, что новое понимание сущности образовательных результатов существенно изменяет ориентиры не только содержания обучения, но и используемых методов, организационных форм и средств обучения. Это в полной мере относится к изучению в курсе информатики ИКТ. Теперь уже нельзя строить такое изучение в основном на тренинге типовых умений работы с основными средствами этих технологий, ориентируя его на многочисленные упражнения, решение задач репродуктивного характера. Не могут остаться в стороне и такие принципы обучения, как фундаментальность, системность, сознательность в обучении. В полной мере надо задействовать и внутрипредметные связи курса, особенно разделы, связанные с представлением информации, формализацией и моделированием, свойствами алгоритмов. Очевидно, что придется корректировать и другие методические позиции. С точки зрения современной педагогики обученность – это готовность к определенной деятельности, в процессе которой учащиеся должны проявить знания и умения, усвоенные ими в процессе обучения. Деятельностный подход дает содержательное и детальное описание внутренней структуры учебной деятельности – особой формы учебной активности личности, которая включает ряд элементов: проблемную ситуацию, учебную ситуацию, учебную цель, учебно-познавательный мотив, учебную задачу, учебное действие, познавательный интерес, познавательную потребность, умение учиться, контроль и самоконтроль, рефлексию коллективно-распределенной деятельности.

В соответствии с теорией деятельности главным содержанием обучения должны быть общие способы действий по решению широких классов задач, чтобы деятельность учащихся была направлена на овладение этими общими способами. П. Я. Гальперин отмечал, что все приобретения в процессе учения можно разделить на две неравные части: одну составляют новые общие схемы вещей, которые обусловливают новое их видение и новое мышление о них, другую – конкретные факты и законы изучаемой области, конкретный материал науки. Освоение общих схем требует универсальных способов действий, в то время как конкретный материал связан с узкопредметными, преимущественно исполнительными действиями. Не отрицая необходимости формирования конкретных действий, наибольшее внимание нужно уделять общим способам действий, связанным с использованием фундаментальных знаний, которые носят инвариантный характер.

Следовательно, целесообразно было бы построить содержание обучения ИКТ в курсе информатики на основе выделения инвариантной (научные основы ИКТ) и вариативной (навыки работы с конкретными версиями средств ИКТ) частей. При этом вариативная часть могла бы составить основное содержание практических (лабораторных) работ по этому курсу.

В качестве основных элементов содержания фундаментальных, научных основ ИКТ можно выделить три принципа: единство представления информации для всех технологий; единство в методах и средствах преобразования информации; построение ИКТ на основе алгоритмов, обеспечивающих автоматизацию обработки информации.

Все сказанное выше определяет, на наш взгляд, основные направления совершенствования методики изучения ИКТ в курсе информатики. Очевидно, что все они одновременно и во всех своих аспектах не могут стать предметом одной диссертационной работы. В своем исследовании мы рассмотрим те их стороны и компоненты, которые непосредственно связаны с реализацией в образовательном процессе деятельностного подхода в обучении.

Анализ существующих методик изучения ИКТ в рамках курса информатики с точки зрения деятельностного подхода показал, что построение большинства методик недостаточно соответствуют основным принципам теории деятельности. В данных методиках учащиеся выступают как исполнители, которым ставят задачи, указывают способы их решения и определяют условия деятельности. Исполнительные действия преобладают над ориентировочными, не создается необходимая ширина переноса способов действий, мыслительные операции формируются на низком уровне, их развитие затруднено. Следствием данных процессов является недостаточная эффективность умственного развития учащихся и формирования личностных ресурсов в целом.

Таким образом, в процессуальном аспекте отсутствует соответствие между ведущими принципами деятельностного подхода и способами организации деятельности учащихся в большинстве из существующих методик изучения ИКТ.

Проблема исследования обусловлена противоречием между новыми требованиями к образовательным результатам, ориентированным на все компоненты личностных ресурсов обучаемого и современным состоянием изучения ИКТ в рамках курса информатики.

Объектом исследования является методика изучения ИКТ в средней общеобразовательной школе.

Предметом исследования является совершенствование методики изучения ИКТ на основе использования деятельностного подхода в обучении.

Цель исследования – разработка, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка эффективности методики изучения ИКТ в рамках курса информатики на основе использования деятельностного подхода в обучении.

Гипотеза исследования. Эффективность изучения ИКТ в курсе информатики может быть обеспечена, если:

1) содержание методики будет построено на основании трех принципов:

единство представления информации для всех технологий;
единство в методах и средствах преобразования информации;
построение ИКТ на основе алгоритмов, обеспечивающих автоматизацию обработки информации;

2) в процессуальном аспекте методики будут учтены следующие принципы:

преобладание в действиях учащихся когнитивных компонентов: ориентировочных и контрольно-корректировочных;
ориентация деятельности учащихся не на условия выполнения конкретного действия, а на принципы строения изучаемого материала, на предметные единицы, из которых он состоит, и законы их взаимодействия;
использование в обучении системы специальным образом подобранных практических задач, организация процесса их решения согласно логике теории деятельности – рассмотрение всей технологии решения задачи от постановки, через формализацию и моделирование к анализу конкретного результата;

использование деятельностных организационных форм, методов и средств обучения, таких, как учебное проектирование, метод эвристического «погружения», метод творческих работ; зачетно-модульная система организации образовательного процесса.

Исходя из цели и гипотезы, были сформулированы следующие задачи исследования:

Обосновать психолого-педагогические принципы разработки методики изучения ИКТ в рамках курса информатики с учетом основных положений теории деятельности.
Проанализировать существующие методики изучения ИКТ на предмет соответствия выделенным принципам отбора содержания и основным положениям деятельностного подхода.
Разработать методику изучения ИКТ на основе использования деятельностного подхода в обучении.
Экспериментально проверить эффективность разработанной методики деятельностного изучения ИКТ.

Для достижения поставленной цели и проверки сформулированной гипотезы были использованы методы теоретического анализа (изучение и систематизация философской, психолого-педагогической, методической и научно-технической литературы по проблеме исследования; анализ школьных образовательных стандартов, учебных программ, учебных пособий, задачников и методических материалов по курсу школьной информатики; изучение и обобщение педагогического опыта), методы эмпирического исследования (наблюдение за процессом обучения, тестирование, анкетирование, обобщение педагогического опыта в области школьной информатики), педагогический эксперимент, количественный и качественный его анализ.

Методологической и теоретической основой исследования являются труды педагогов, психологов, в которых рассматриваются проблемы образования, его роль в общественном развитии и в формировании личности обучаемых (Ю. Н. Афанасьев, Ю. К. Бабанский, М. В. Кларин, В. С. Леднев, М. В. Рыжаков, С. С. Шевелева, Г. П. Щедровицкий и др.); основы психолого-педагогической теории деятельности и положения о применении деятельностного подхода в сферах познания, обучения, творчества, развития и самоопределения личности (П. К. Анохин, В. В. Афанасьев, Л. С. Выготский, П. Я. Гальперин, В. В. Гузеев, В. В. Давыдов, А. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн, Н. И. Чуприкова, В. Д. Шадриков, В. Н. Шардаков, И. С. Якиманская и др.); теории интеллектуального развития учащихся в процессе обучения (Л. М. Веккер, Л. С. Выготский, С. Пейперт, М. А. Холодная и др.); теории личностного развития учащихся в процессе обучения информатике (С. А. Бешенков, К. К. Колин, А. А. Кузнецов, В. С. Леднев, Н. В. Матвеева, С. М. Окулов, Н. И. Рыжова и др.); исследования, посвященные проблемам информатизации образования (А. П. Ершов, Т. Б. Захарова, О. А. Козлов, К. К. Колин, В. М. Монахов, С. Пейперт, Е. А. Ракитина, И. В. Роберт, А. Ю. Уваров, Н. Д. Угринович и др.).

Научная новизна и теоретическая значимость результатов выполненного исследования состоит в том, что

1) предложен новый подход к построению содержания изучения ИКТ, основанный на идее выделения фундаментальных, инвариантных, наиболее общих принципов функционирования ИКТ;

2) выявлены и обоснованы психолого-педагогические принципы разработки методики изучения ИКТ в средней общеобразовательной школе с учетом основных положений теории деятельности:

преобладание в действиях учащихся когнитивных компонентов: ориентировочных и контрольно-корректировочных;
ориентация деятельности учащихся не на условия выполнения конкретного действия, а на принципы строения изучаемого материала, на предметные единицы, из которых он состоит, и законы их взаимодействия;
использование в обучении системы специальным образом подобранных практических задач, организация процесса их решения согласно логике теории деятельности – рассмотрение всей технологии решения задачи от постановки, через формализацию и моделирование к анализу конкретного результата;

использование деятельностных организационных форм, методов и средств обучения, таких, как метод проектов, метод эвристического «погружения», метод творческих работ;

3) осуществлен перенос ключевых положений деятельностного подхода на построение методики изучения ИКТ в курсе информатики.

Практическая значимость заключается в разработке методики изучения ИКТ на основе использования деятельностного подхода в обучении.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Наиболее целесообразным подходом к построению содержания изучения ИКТ является подход, основанный на обосновании перехода от изучения средств ИКТ к изучению самих ИКТ, к усилению инвариантной, фундаментальной части ИКТ.

2. Структурно этот подход основывается на трех принципах: единства представления информации для всех технологий, единства в методах и средствах преобразования информации, построения ИКТ на основе алгоритмов, обеспечивающих автоматизацию обработки информации.

3. Процессуальный компонент методики изучения ИКТ должен быть построен с учетом следующих принципов:

преобладание в действиях учащихся когнитивных компонентов;
ориентация деятельности учащихся не на условия выполнения конкретного действия, а на принципы строения изучаемого материала, на предметные единицы, из которых он состоит, и законы их взаимодействия;
использование в обучении системы специальным образом подобранных практических задач, организация процесса их решения согласно логике теории деятельности;

использование деятельностных организационных форм, методов и средств обучения, таких, как учебное проектирование, метод эвристического «погружения», метод творческих работ; зачетно-модульная система организации образовательного процесса.

Апробация и внедрение результатов исследования

За период с 2004 по 2007 год основные результаты исследования внедрялись в практику в форме педагогической экспериментальной работы по разработанной методике обучения в физико-математическом лицее г. Кирова, а также на факультете информатики Вятского государственного гуманитарного университета. Теоретические и практические положения диссертации докладывались и обсуждались на II межвузовской научно-методической конференции «Активные формы и методы оптимизации учебно-познавательной деятельности студентов в вузе» (Киров, МГЭИ, 2002 г.), на Международной научно-методической конференции «Информатизация образования – 2006» (Тула, ТГПУ им. Л. Н. Толстого, 2006 г.), на III Международной научно-практической конференции «Наука на рубеже тысячелетий "Progressive technologies of Development"» (Тамбов, ТГТУ, 2006 г.), на V межвузовской межрегиональной научно-методической конференции «Актуальные проблемы профессиональной подготовки студентов: от теоретических исследований до инноваций» (Киров, МГЭИ, 2007 г.). Результаты проведения исследования апробировались также через выступления с докладами на 55–59-й научных сессиях по итогам научно-исследовательской работы за 2002–2006 годы в Вятском государственном гуманитарном университете (секция теории и методики обучения информатике в высшей и средней школе, 2003–2007 гг.).

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.

Blog

Общая характеристика исследования

Содержание

На правах рукописи

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ