CC BY
33
© 2006 г. Е.А. Проценко
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КАК СРЕДСТВА ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Одной из основных задач системы высшего образования является формирование высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту, профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития наукоемких технологий. Профессионализм выпускника высшего учебного заведения зависит от умения мыслить творчески, самостоятельно, принимать нетривиальные решения, оптимизировать деятельность и доказывать ее правильность, что предполагает ориентацию образования на использование активных методов овладения знаниями, развитие творческих способностей студентов; своевременный переход к индивидуализированному самостоятельному обучению с учетом потребностей и возможностей личности.
В обновленном содержании образования важное место занимают «ключевые компетентности», включающие не только когнитивную и операционально-технологическую составляющие, но и мотивацион-ную, этическую, социальную и поведенческую. Компетентностный подход, вошедший в систему образования в связи со сменой российской образовательной парадигмы, включением России в Болон-ский процесс, задает набор компетенций, которыми должен обладать профессионал. Профессиональная компетентность, по мнению А.К. Марковой, это определенное психическое состояние, позволяющее действовать самостоятельно и ответственно, обладание человеком способностью и умением выполнять определенные трудовые функции [1, с. 82-88]. С точки зрения В.А. Сластенина, И.Ф. Исаева, А.И. Мищенко и Е.И. Шиянова, профессиональная компетентность педагога выражает единство его теоретической и практической готовности к осуществлению педагогической деятельности, при этом основу структуры компетентности учителя составляют многочисленные педагогические умения, характеризующие эту готовность [2].
И. А. Зимняя определяет компетентность как обобщающее понятие по отношению к мотивационной готовности, специальным знаниям, личностному опыту [3, с. 34-42] и утверждает, что в самостоятельной работе более всего может проявляться мотивация, целенаправленность, а также самоорганизованность, самостоятельность, самоконтроль и другие личностные качества человека. Именно самостоятельная работа учащегося может служить основой перестройки его личностной позиции в учебном процессе [4, с. 61]. И.И. Кобыляцкий отмечает, что «без навыков самостоятельной работы, без устойчивого стремления к совершенствованию знаний в процессе самостоятельной работы молодой специалист не может постоянно
находиться на современных рубежах науки и техники, это отрицательно отразится на его профессиональной деятельности»[5, с. 45].
Наиболее глубокий анализ понятия «самостоятельная работа» дан П.И. Пидкасистым, отметившим, что «самостоятельная работа как дидактическая категория выступает в качестве специфического педагогического средства организации учения и управления самостоятельной деятельностью студента в учебном процессе, которая должна включать в себя метод учебного и научного позна-ния»[6. с. 65]. Подобные исследования обращают внимание на сложность и многофакторность задачи организации самостоятельной работы в педагогическом институте, подчеркивая, что ее решение путем использования традиционных форм обучения весьма затруднительно [6].
Анализ научно-педагогических исследований позволил выделить новые аспекты самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов педвуза, возникшие в современных социально-экономических условиях. При всей несомненной важности исследований изучаемую проблему можно считать открытой для теоретического и практического поиска на междисциплинарном уровне.
Организация самостоятельной работы студентов -одна из наиболее актуальных проблем современного этапа образования. Это обусловлено систематическим получением новых знаний, являющихся основой для формирования познавательной самостоятельности, необходимой для профессионального становления личности педагога. Анализ исследований теории и методики обучения математике в педагогическом институте показывает, что решению проблемы организации самостоятельной работы студентов уделяется недостаточное внимание. Ее сложность и многофакторность свидетельствуют о том, что решение данной проблемы путем использования традиционных форм обучения весьма затруднительно. Таким образом, актуализация самостоятельного получения новых знаний обусловлена наличием противоречия в системе современного образования, заключающегося в необходимости получения знаний быстрыми темпами с одной стороны, и ограниченными возможностями как усвоения знаний субъектом обучения, так и получения новых знаний традиционными методами обучения - с другой.
В связи с этим важнейшим направлением подготовки учителя начальной школы для преподавания математики является формирование профессиональных качеств, позволяющих самостоятельно ставить цели деятельности; активизировать необхо-
димые для решения задачи знания и способы деятельности; планировать свои действия, корректировать их осуществление; соотносить полученный результат с поставленной целью, т.е. самостоятельно осуществлять учебную деятельность.
Такие профессиональные качества характеризуются нами как стремление к саморазвитию, самообразованию, творческому применению знаний, овладение способами адаптации в современном мире, способность к рефлексии. На их основе учителя смогут успешно и самостоятельно решать задачи, возникающие в процессе обучения и воспитания младших школьников.
Под самостоятельной работой студентов будем понимать систему деятельности, компонентами которой являются цели и мотивы учения, содержание образования, формы организации, система методов и средств, деятельность учения и обратная связь, создающие условия для расширения области приложения формируемых знаний, действий и отношений на уровне реализации предметных знаний в различных областях деятельности для зарождения самостоятельной мысли (от овладения действием в готовом виде к самостоятельному открытию отдельных действий и их систем до познавательной активности студентов, заключающейся в овладении не только конкретным умением, но и осознанием важности овладения целостной структурой учебной деятельности).
Усиление внимания к роли самостоятельной работы студентов при обучении, бесспорно, приведет к принципиальному пересмотру организации учебно-воспитательного процесса в вузе, цель которого - формирование у студента способностей к саморазвитию, творческому применению знаний, овладению разными способами адаптации в современном мире. Увеличение степени самостоятельного получения информации обусловлено возрастанием требований к уровню знаний студентов, внедрению современных концепций и инновационных технологий в различные сферы человеческой деятельности.
В Концепции модернизации Российского образования на период до 2010 г. (от 02.01.2002 № 393) обозначена задача - подготовка компетентного специалиста соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентированного в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов. Ее решение в системе высшей школы ведется через реорганизацию учебного процесса, обеспечивающую увеличение доли самостоятельной работы и создание новых дидактических подходов к освоению учебного материала. Учебно-методическое обеспечение процесса обучения в высшей школе должно создавать среду для актуализации самостоятельной творческой активности студентов и вызывать потребность в самореализации, самообучении.
Направленность современной системы образования на развитие у человека стремления к самообразованию определяет необходимость дальнейшего совершенствования профессионально педагогической деятельности. Применительно к системе образования в высшей школе особое значение имеет такая организация самостоятельной работы студентов, которая придает личностный смысл получаемому образованию, стимулирует творческие силы и способности субъекта обучения, активизирует познавательные мотивы учения, развивает навыки самообразования, способности к рефлексии, стремлению к саморазвитию.
Анализ работы в педагогическом институте показывает, что система самостоятельной работы не может быть эффективно организована в рамках традиционных форм обучения в вузе. Поэтому возникает необходимость применения технологий, которые преобразуют традиционную вузовскую систему обучения. Одной из них является технология создания электронных методических разработок, системы тренажеров, рейтинг-контроля и др. Использование предлагаемых технологий обучения в учебном процессе обеспечит систематическую подготовку студентов, качественно изменит роль преподавателя в учебном процессе; повысит активность студентов на занятиях, обеспечит их мотивацию самостоятельной деятельности, расширит возможности дифференцированного подхода и оценки знаний; а также возможности преподавателя в период сессии (около 60 % студентов получают экзамен или зачет автоматически), создаст возможности варьирования границ рейтинга в зависимости от индивидуальных способностей обучающихся.
Самостоятельная работа студентов реализуется как в процессе аудиторных занятий - на лекциях, практических, семинарских и лабораторных занятиях, под руководством преподавателя, так и вне рамок расписания - на консультациях, в ходе творческих контактов, при выполнении индивидуальных заданий, - учебных и творческих задач в библиотеке, дома, на кафедре, при работе над курсовыми и квалификационными проектами и др. Поэтому планирование, организация и реализация самостоятельной работы в процессе подготовки будущих учителей начальных классов - одна из важнейших задач системы высшего профессионального образования.
Для эффективной организации самостоятельной работы в процессе подготовки будущих учителей необходимо соблюдение профессионально-педагогической направленности обучения, в том числе обеспечение соразмерного сочетания объема аудиторной и самостоятельной работы, методически правильная организация самостоятельной работы студентов в аудитории и вне ее, обеспечение студентов необходимыми методическими и учебными материалами и контроль за ходом самостоятельной работы.
В Концепции информатизации сферы образования Российской Федерации особый акцент делается на внедрение информационных технологий в образовательные структуры (дошкольные учреждения, школы, средние специальные учебные заведения, вузы и послевузовские образовательные структуры).
Интенсивное развитие процесса информатизации образования влечет за собой расширение сферы применения информационных технологий, изменение его содержания, методов и организационных форм. Включение современных информационных технологий в образовательный процесс создает реальные условия для повышения качества образования [7, с. 186].
Одним из направлений использования современных информационных технологий в образовании является реализация возможностей программных продуктов учебного назначения в качестве средства обучения. Развитие новых образовательных форм, основанных на применении современных компьютерных технологий, привело к появлению разнообразных электронных учебников, учебных пособий, которые могут использоваться как в контексте лекции, так и в качестве материалов для самостоятельной работы студентов.
В современных образовательных учреждениях разрабатываются и используются различные системы и информационные среды, нацеленные на поддержку учебного процесса. Эффективность использования таких систем, на наш взгляд, зависит от двух взаимосвязанных составляющих: собственно информационной системы обучения и соответствующей методики организации деятельности субъектов учебного процесса. Кроме того, естественно требование, чтобы структура и способ предъявления учебно-методических материалов в электронном виде не только могли бы, но и должны легко варьировать в зависимости от конкретной формы их использования. Необходимо обеспечить доступ к большому объему учебно-методических ресурсов для максимально возможного числа пользователей, а также поддержку индивидуальному подходу и активным методам обучения [8, с. 64].
Нами проведен анализ учебной программы «Математика» по специальности № 050708 «Педагогика и методика начального образования» с целью определения возможности использования теоретического материала для программирования в виде электронного учебника и оценки эффективности применения данного материала. В результате анализа выявлено, что теоретический материал темы «Элементы комбинаторики», предусмотренный программой, пригоден к компьютерной реализации в виде электронного учебника. В основе такого вывода лежит четкая структурированность, практическая направленность и теоретическая значимость учебного материала, представляющего студентам простор для самостоятельной работы.
Одним из важнейших аспектов модернизации содержания математического образования является включение в учебные программы начальной и средней школ элементов комбинаторики и теории вероятностей. С введением стохастической линии в школьное математическое образование появляется необходимость изменения содержания курса математики на факультетах подготовки учителей начальных классов. Раздел стохастики целесообразно рассматривать в вузовской программе как предмет, способствующий развитию математической и общекультурной составляющей будущего учителя. Содержание стохастической линии отличается четкой формулировкой понятий, смысловой законченностью, делимостью на взаимосвязанные фрагменты, формализованностью, что создает благоприятные условия для программирования данного раздела математики.
На основе проведенного анализа создана электронная версия разработанного ранее методического пособия для студентов факультетов подготовки учителей начальных классов, которая включает электронный учебник по курсу «Комбинаторика», системы тренажеров для самоподготовки, заданий для самоконтроля в виде тестов, компьютерный зачет. Электронная версия предназначена для самостоятельной работы студентов. Она содержит основные вопросы теории и практики, предусмотренные Государственным образовательным стандартом высшей школы по специальности № 050708, а также материал для дополнительного изучения. В частности, широко представлен материал о возникновении и развитии комбинаторики как науки, сведения об ученых, внесших вклад в данный раздел математики.
Предлагаемая электронная версия методической разработки разбита на несколько законченных взаимосвязанных фрагментов, каждый из которых обладает определенной функцией и представлен отдельным блоком. Блок теоретического материала выполнен в классическом текстовом формате наиболее привычном и оптимальном для учебников подобного рода. Данный блок разбит на главы и экраны. Встроенные средства навигации позволяют студентам свободно перемещаться по всему материалу учебника и находить интересующую их информацию. Теоретические вопросы сопровождаются образцами решения практических заданий по данной теме. Блок контрольных заданий содержит набор вопросов и задач по изученной теме.
С целью закрепления на практике полученных теоретических знаний и выработки у студентов устойчивых навыков решения практических заданий в электронной версии данной методической разработки предложен обширный блок заданий для самостоятельной работы. Задания подобраны с учетом следующих требований: всестороннее отражение в заданиях нового теоретического материала, сходность предлагаемых заданий с теми, что рассматривались ранее в виде решенных примеров,
простота получаемых ответов и удобство их ввода и редактирования.
Введение блока регистрации, выполняющего функцию регистрации студентов-пользователей электронным учебником, необходимо для того, чтобы программа могла по окончании сеанса обучения сформировать ведомость, в которой будут перечислены студенты, работавшие с учебником, и отражены их успехи в работе по изучаемой теме. В электронной ведомости фиксируется количество попыток, предпринятых студентом для прохождения теста, время, затраченное на ответ, количество неправильных ответов. В базе данных сохраняются все ответы обучаемого, которые при необходимости могут использоваться для анализа и диагностики усвоения материала субъектом обучения.
В электронной версии методической разработки по теме «Комбинаторика» реализованы системы:
-подсказок терминов и понятий, которые могут вызвать у студентов затруднения в процессе обучения, пояснения и дополнительные определения, к которым при необходимости студент может обратиться за разъяснением материала, вызвавшего затруднения;
- гипертекстовая, позволяющая студентам осуществлять нелинейный доступ к информации учебника, перемещаться по материалу не последовательно от начала к концу, а избирательно, ориентируясь на свои потребности;
- навигации, цель которой - осуществление перемещения пользователей по учебнику как по обычной книге: система дает возможность листать страницы вперед или назад, обращаться к оглавлению или к практическим заданиям.
Важным условием эффективности самостоятельной работы является контроль за ходом ее выполнения. Поэтому мы уделяем большое внимание разработке и использованию комплекса компьютерных тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня усвоения материала.
Программа-тренажер предназначена для формирования и закрепления умений и навыков, играет важную роль для самоподготовки обучаемых. Ее использование предполагает усвоение студентами теоретического материала. Персональный компьютер в случайной последовательности генерирует учебные задачи, уровень трудности которых определяется педагогом. Если обучаемый дает правильное решение, то ему сообщается об этом. При ошибочном варианте ответа предъявляется правильный ответ либо предоставляется возможность запросить помощь.
При создании программы-тренажера мы руководствовались принципами:
- дифференциации заданий по уровню сложности, способствующей реализации индивидуального подхода;
- вариативности тренировочных заданий, представленных для решения, направленных на выработку умения решать задания различных видов;
- подбора задач, похожих по фабуле, но имеющих различные решения, нацеленных на формирование у студентов способности видеть различия во внешне сходных заданиях.
Контролирующая программа предназначена для контроля уровня знаний и умений студентов и осуществления самоконтроля субъектом обучения. Она позволяет выбрать приемлемый уровень сложности, увидеть результат и время, затраченное на выполнение текста, проследить динамику развития знаний студентов при относительно небольших временных затратах выявить и оценить реальное качество знаний обучаемых с высокой степенью достоверности, повысить эффективность обучения, придать контролю требуемые инвариантность и объективность.
Контролирующая система, не исключая преподавателя из процесса проверки знаний, позволяет сосредоточить внимание на индивидуальных проблемах каждого студента. Таким образом, роль преподавателя возрастает с расширением спектра его возможностей.
С помощью компьютера организуется непрерывная обратная связь в виде предварительного, текущего и рубежного контроля, что способствует улучшению управления процессом обучения и повышению качества знаний.
Основная цель применения данных программных продуктов - повышение эффективности обучения - достигается различными методами, направленными на усиление мотивации обучающегося и активизацию его познавательной деятельности как на уровне сознания, так и подсознания через интерактивность, структуризацию и визуализацию информации.
Данная электронная версия методической разработки по теме «Комбинаторика» может быть использована при организации самостоятельной работы студентов различных форм обучения, в том числе заочной и дистанционной, а также для студентов других отделений, имеющих сходные учебные планы по математике.
Внедрение данного подхода к осуществлению образовательного процесса позволит повысить заинтересованность студентов в изучении данного раздела математики, даст субъекту обучения не только общую и профессиональную подготовку, но и необходимую базу для самообразования.
Литература
1. Маркова А.К. Психологический анализ профессиональной компетентности учителя // Советская педагогика. 1990. № 8..
2. См.: Сластенин В. А. и др. Педагогика: Учеб. пособие для студентов педвузов. М., 1998.
3. Зимняя И. А. Ключевые компетенции - новая парадигма результата образования // Высшее образование сегодня. М., 2003. № 5.
4. Зимняя И.А. Педагогическая психология: Учеб. пособие. Ростов н/Д, 1997.
5. Кобыляцкий И.И. Основы педагогики высшей школы Киев, 1978.
6. Пидкасистый П.И. Организация учебно-познавательной деятельности студентов. М., 2005.
7. Федеральная целевая программа «Развитие единой образовательной информационной среды (2001 -2005 гг.)», СЗРФ. 03.09.2001. № 36. Ст. 3578.
Захарова И.Г, Информационные технологии в образовании. М., 2005.
Таганрогский государственный педагогический институт
20 ноября 2006 г
