Научная статья на тему 'АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИН ИНФОРМАЦИОННОГО ЦИКЛА В ВУЗЕ'

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИН ИНФОРМАЦИОННОГО ЦИКЛА В ВУЗЕ Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
206
58
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНФОРМАТИКА / ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ПРОГРАММИРОВАНИЕ / КАЧЕСТВО ПОДГОТОВКИ / ИНТЕРАКТИВНЫЕ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ / СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД / КОМПЕТЕНЦИИ / COMPUTER SCIENCE / INFORMATION TECHNOLOGY / PROGRAMMING / QUALITY OF TRAINING / INTERACTIVE TEACHING METHODS / SYSTEM APPROACH / COMPETENCE

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Крайнова Екатерина Анатольевна, Тихонов Юрий Алексеевич, Снадченко Светлана Валерьевна

В статье проведен анализ проблем эффективной и качественной подготовки обучающихся вузов в области информатики, информационных технологий и программирования, выявлены сдерживающие факторы. Рассмотрены аспекты применения традиционных и инновационных методы обучения дисциплинам информационного цикла. Представлены результаты исследований и основные направления по применению традиционных и интерактивных методов обучения. Материалы статьи могут быть использованы для оптимизации учебного процесса образовательных учреждений высшего образования и в исследованиях по рассматриваемой тематике.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Крайнова Екатерина Анатольевна, Тихонов Юрий Алексеевич, Снадченко Светлана Валерьевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ACTUAL PROBLEMS OF TEACHING DISCIPLINES OF THE INFORMATION CYCLE IN THE UNIVERSITY

The article analyzes the problems of effective and high-quality training of University students in the field of computer science, information technology and programming, and identifies constraints. Aspects of using traditional and innovative methods of teaching information cycle disciplines are considered. The results of research and the main directions for the use of traditional and interactive teaching methods are presented. The materials of the article can be used to optimize the educational process of higher education institutions and in research on the subject under consideration.

Текст научной работы на тему «АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИН ИНФОРМАЦИОННОГО ЦИКЛА В ВУЗЕ»

Педагогика

УДК: 378

кандидат педагогических наук Крайнова Екатерина Анатольевна

Филиал федерального государственного казенного военного образовательного учреждения высшего образования «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» Министерства обороны Российской Федерации в г. Сызрани(г. Воронеж); кандидат экономических наук Тихонов Юрий Алексеевич Филиал федерального государственного казенного военного образовательного учреждения высшего образования «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» Министерства обороны Российской Федерации в г. Сызрани(г. Воронеж); преподаватель Снадченко Светлана Валерьевна

Филиал федерального государственного казенного военного образовательного учреждения высшего образования «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» Министерства обороны Российской Федерации в г. Сызрани(г. Воронеж)

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИН ИНФОРМАЦИОННОГО ЦИКЛА В

ВУЗЕ

Аннотация. В статье проведен анализ проблем эффективной и качественной подготовки обучающихся вузов в области информатики, информационных технологий и программирования, выявлены сдерживающие факторы. Рассмотрены аспекты применения традиционных и инновационных методы обучения дисциплинам информационного цикла. Представлены результаты исследований и основные направления по применению традиционных и интерактивных методов обучения. Материалы статьи могут быть использованы для оптимизации учебного процесса образовательных учреждений высшего образования и в исследованиях по рассматриваемой тематике.

Ключевые слова: информатика, информационные технологии, программирование, качество подготовки, интерактивные методы обучения, системный подход, компетенции.

Annotation. The article analyzes the problems of effective and high-quality training of University students in the field of computer science, information technology and programming, and identifies constraints. Aspects of using traditional and innovative methods of teaching information cycle disciplines are considered. The results of research and the main directions for the use of traditional and interactive teaching methods are presented. The materials of the article can be used to optimize the educational process of higher education institutions and in research on the subject under consideration.

Keywords: computer science, information technology, programming, quality of training, interactive teaching methods, system approach, competence.

Введение. Современное образование в области информационных технологий сегодня - один из приоритетов государственной политики в образовательной сфере, говорящий о необходимости создания нового кадрового обеспечения промышленности, готового к технологическому перевооружению российских производств, работе в условиях цифровой экономики.

Минобрнауки России на протяжении последних лет проводит поступательную политику по развитию качества инженерного образования. Целью такой политики является обеспечение качественной подготовки высококвалифицированных инженерных кадров, востребованных на рынке труда, а также повышение престижа профессии.

Одной из наиболее востребованных профессий в наши дни является специалист в области информационных технологий. Нехватка кадров в этой области столь высока, что работодатели предоставляют места даже людям, не обладающим достаточным опытом работы, а самое главное, специальным образованием. Однако, в соответствии с Федеральным законом от 02.05.2015 N 122-ФЗ «О внесении изменений в Трудовой кодекс Российской Федерации и статьи 11 и 72 Федерального закона «Об образовании в Российской Федерации», который вступил в силу с 1 июля 2016 года, каждый специалист должен иметь профильное образование в зависимости от занимаемой должности. В связи с этим, потребность в подготовке квалифицированных кадров в области информационных технологий еще более возрастает.

Задача подготовки квалифицированного специалиста в области информационных технологий в современных условиях достаточно сложная. Как показала практика, сложности обусловлены рядом причин, среди которых можно выделить основные, такие как: недостаточный уровень начальной подготовки на уровне средней школы; несовершенство образовательных программ; динамичное развитие информационных технологий.

Изложение основного материала статьи. Анализ условий эффективности и качества подготовки специалистов в области информационных технологий проводился на базе образовательной программы высшего образования - программы по направлению подготовки 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника», профиль «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», реализуемой в одном из ведущих технических университетов в г. Сызрани.

Первая проблема подготовки обучающихся в сфере информационных технологий обусловлена недостаточным уровнем начальной подготовки абитуриентов в первую очередь по информатике.

На сегодняшний день, несмотря на то, что уже более двадцати лет в России идет активное внедрение вычислительной техники и информационных технологий на производстве, в организациях и в учебных заведениях, уровень преподавания информатики в школах оставляет желать лучшего. В данном случае причиной тому служит несколько факторов, таких как: нехватка квалифицированных учителей; отсутствие у обучающихся мотивации к изучению информатики и другие. Отдельно здесь можно отметить фактор самих информационных технологий, которые к настоящему времени получили огромное развитие с выделением отдельных областей.

Если до недавнего времени большая часть того, что входило в понятие информационные технологии изучалось в дисциплине информатика средней школы, то сейчас это очень сложно или вовсе невозможно. Программа по информатике в средней школе включает в себя обширное содержание: системы счисления, программирование, операционные системы, базы данных, прикладные программные пакеты, работа с компьютерными сетями, интернет и др. Реализация такого содержания в рамках школьной программы просто непосильная задача.

Таким образом, разноуровневость информационной подготовки студента-первокурсника ставит перед преподавателем вуза две задачи: во-первых, подобрать методику обучения таким образом, чтобы каждый студент был охвачен работой, во-вторых, чтобы к концу изучения курса все студенты овладели необходимыми компетенциями и были готовы к следующему этапу изучения специальных дисциплин.

В то же время, практически у каждого молодого человека имеется возможность для самоподготовки и саморазвития, и задача педагога - направить ученика в нужное русло, в большом потоке информации выделить необходимое для дальнейшего самоопределения.

Вторая сложность подготовки специалистов в сфере информационных технологий обусловлена самими информационными технологиями.

К настоящему моменту в сфере информационных технологий выделилось множество областей, профессиональная деятельность в которых требует решения различных профессиональных задач, что в свою очередь требует наличия у выпускников как общих, так и отдельных профессиональных компетенций.

Отдельные области в сфере информационных технологий настолько обширны, что их освоение в рамках образовательной программы затруднительно. К таким областям можно отнести: программирование, компьютерные сети, базы данных, архитектура ЭВМ и систем, операционные системы и др. Основная сложность связана с объемом изучаемого материала, интенсивностью его подачи, а также взаимосвязью отдельных дидактических единиц в образовательной программе. Отсюда вытекает следующая сложность.

Третья сложность подготовки специалистов в области информационных технологий связана с несовершенством образовательных программ. Данное несовершенство, как показала практика, кроется в неверных подходах к определению содержания подготовки, принципам построения образовательных программ и сложностью формирования профессиональных компетенций.

Формирование профессиональных компетенций одна из самых сложных задач, которая может быть решена только при качественном построении содержания профессиональной подготовки в области информационных технологий, а также применении современных методов обучения.

Обучение дисциплинам информационного цикла проводится на протяжении всей программы непрерывно, следуя правилу «от простого - к сложному». Вместе с тем, у, казалось бы «простых» дисциплин, стоит совсем не легкая задача - объять в своем курсе практически все последующие дисциплины из вышеуказанного списка. К этим «простым дисциплинам» относятся информатика и введение в профессиональную деятельность. Сложность преподавания этих дисциплин обусловлена рядом социальных факторов.

Кроме того, при изучении цикла информационных дисциплин, необходим системный подход. Особенность системного подхода заключается в том, что система (в нашем случае - образовательный процесс) рассматривается как совокупность взаимосвязанных элементов (дисциплин), имеющая выход (цель), вход (ресурсы), связь с внешней средой, обратную связь [7].

Применение системного подхода требует соблюдения основных принципов, таких как целостность, иерархичность и структуризация. Принцип целостности заключается в том, что сама система рассматривается, как единое целое, но в это же время, как часть иерархической системы для вышестоящих уровней. Принцип иерархичности подразумевает древовидное построение системы, где прослеживается подчиненность одних элементов другим. Принцип структуризации позволяет упорядочить элементы системы и установить взаимосвязи.

Итак, необходимо организовать учебный процесс таким образом, чтобы вышеперечисленные дисциплины не существовали отдельно друг от друга, а имели тесную взаимосвязь, знания, полученные на ранее изученных дисциплинах, не дублировались, а имели развитие в течение всего процесса обучения. Такие междисциплинарные связи налаживаются посредством сотрудничества преподавателей соответствующих дисциплин, следовательно, педагогический коллектив должен представлять собой сплоченную команду, объединенную общей целью.

Фундаментом для формирования общепрофессиональных компетенций и для изучения последующих дисциплин является информатика. При разработке рабочей программы следует обратить особое внимание на учебный план и связанные с информатикой дисциплины. Информатику, а так же все последующие дисциплины можно рассматривать, как взаимодействие трех групп: аппаратное обеспечение, программное обеспечение и вычислительные и логические возможности. Именно в этом ключе необходимо формировать разделы и темы дисциплины. Информатика для направления 09.03.01 в данном случае является не общетеоретической дисциплиной, ее уже можно и нужно отнести к профессиональным дисциплинам и выстраивать ее содержание в зависимости от содержания последующих дисциплин информационного цикла. Например, в первую очередь, следует углубленно рассмотреть раздел «Представление данных в ЭВМ» для того, чтобы при изучении раздела «Типы данных» в программировании, у студента сложилась полная картина о рассматриваемом объекте. Подобным образом необходимо выстроить все междисциплинарные связи.

На последующих этапах изучения цикла информационных дисциплин возникает проблема недостатка учебной и учебно-методической литературы. Это обусловлено стремительным развитием цифровой техники и программного обеспечения с одной стороны и инерционностью мысли профессорско-преподавательского состава и бюрократизма издательств с другой стороны [6].

Для решения вышеописанных проблем, а именно: разноуровневости подготовки студентов на начальном этапе, отсутствия междисциплинарных связей и системного подхода, недостатка учебной литературы, следует переходить от традиционных методов обучения к интерактивным.

Рассмотрим интерактивные методы обучения и особенности их применения при подготовке будущих информатиков.

Метод обучения — это упорядоченная деятельность педагога и учащихся, направленная на достижение заданной цели обучения.

Сложившиеся условия требуют развить активность всех участников процесса обучения, обеспечить их взаимодействие с преобладанием активности студентов. Такие методы обучения называются интерактивными.

Интерактивное обучение [1] подразумевает вовлечение в познавательный процесс всей аудитории обучающихся, при котором каждый выступает субъектом, то есть имеет возможность активно участвовать в образовательном процессе, вносить свой вклад, обмениваться идеями, знаниями в едином проблемном пространстве решаемых вопросов.

Роль преподавателя при интерактивном обучении так же меняется, он не транслирует знания, он так же вовлечен в познавательный процесс, лишь регулируя его, направляя в нужное русло [2]. Преподаватель заранее готовит задания различного уровня, формулирует проблемные вопросы, ведет контроль плана и времени.

При проведении интерактивных занятий обязательно следует выполнять ряд условий. Между участниками процесса, как обучающим, так и обучающимися, должны поддерживаться позитивные, доброжелательные, сотруднические отношения в демократическом стиле. Должна обеспечиваться внешняя и внутренняя мотивация, а также взаимомотивация обучающихся [3].

В результате анализа современных педагогических научных исследований было выявлено множество интерактивных методов и форм обучения, рассмотрим наиболее часто используемые в технических вузах.

Лекция-беседа. Такая лекция предполагает диалог с аудиторией, то есть непосредственный контакт лектора со слушателем, что довольно эффективно помогает вовлечь студентов в учебный процесс [5]. Особенность лекции-беседы состоит в том, что преподаватель делает акцент на самые важные вопросы темы, и с учетом особенностей аудитории определяет содержание и темп подачи материала. Недостаток данного метода заключается в затруднении привлечения внимания всей аудитории и организации двустороннего обмена мнениями. В подобной ситуации невозможно провести лекцию-беседу, если преподносится новый материал по новой для слушателей дисциплине. Таким образом, лекцию-беседу желательно проводить в аудитории, ориентирующейся в предметной области, для расширения и получения новых знаний.

Лекция-визуализация. На подобных лекциях рекомендуется использовать различные технологии мультимедиа: компьютерную графику, анимацию, просмотр видеороликов, научно-популярных фильмов. На сегодняшний день практически все лекционные аудитории вузов снабжены мультимедийным оборудованием и каждый преподаватель имеет в своем арсенале презентационный материал для проведения лекционных занятий [4]. Исследования показали, что включение большого количества иллюстрационного материала повышает уровень усвоения информации в два раза, а лекция с использованием видеофрагментов повышает уровень усвоения до 75%. В течение просмотра видеофильма рекомендуется останавливать его на ключевых кадрах и делать комментарии или обсуждать увиденное со слушателями. В конце необходимо подвести итоги и сделать необходимые выводы. Данный метод рекомендуется на любом этапе изучения цикла информационных дисциплин.

Лекция с разбором конкретных ситуаций. В начале лекции преподаватель озвучивает не теоретические вопросы, а конкретную ситуацию. Изложение ситуации должно содержать краткую, но достаточно полную информацию для последующей оценки и обсуждения. В разбор ситуации вовлекаются все участники процесса обучения, при этом задача педагога - заинтересовать и направить аудиторию в нужное направление для совместного решения поставленной задачи. Разбор конкретных ситуаций, в том числе, может быть с успехом использован при проведении практических видов занятий [8].

Творческие задания. Творческие задания лежат в основе интерактивных методов. Они призваны усилить мотивацию обучающихся, придать конкретный смысл обучению в рамках изучаемой предметной области. Выполняя творческие задания, студенты создают фундамент для успешной взаимной работы в коллективе, устанавливают тесный контакт друг с другом и преподавателем, в результате которого обмениваются собственным опытом и находят верное решение задачи. Для педагога составление творческих заданий уже является началом творческого процесса, поскольку такие задания должны быть не только интересны для учащихся, но и полезны, должны быть связаны с будущей профессией и максимально приближать к цели обучения [9]. Творческие задания можно использовать на протяжении всего процесса обучения с первого по четвертый курс на дисциплинах любой сложности, например на таких как информатика, введение в профессиональную деятельность, объектно-ориентированное программирование, технология программирования, системы искусственного интеллекта, компьютерная графика, разработка Интернет-приложений.

Работа в малых группах. Данный метод пользуется большой популярностью в высшей школе, поскольку развить навыки межличностного взаимоотношения, позитивного сотрудничества, умения принимать групповые решения, устранять разногласия в большом коллективе практически невозможно. Работу в малой группе часто сочетают с другими интерактивными методами. Особенность этого метода состоит в том, чтобы разбить учащихся на группы, обладающие приближенно одним уровнем подготовки, так как при нехватке знаний быстро угасает интерес к работе. Задача педагога в этом случае - подготовить инструкции или задачи, максимально ясно отражающие цель задания. Работа в малых группах приветствуется при проведении всех видов практических и лабораторных работ на всех дисциплинах.

Метод проектов заключается в совместной работе группы студентов над решением комплексной задачи, заканчивающейся конкретным результатом, готовым продуктом, готовым к использованию в практической деятельности. Метод проектов представляет собой совокупность различных технологий: исследовательских, поисковых, требующих интеграции знаний из различных предметных областей. Он всегда предполагает самостоятельную творческую работу обучающихся, а преподаватель в этом случае выполняет роль консультанта, эксперта в исследуемой области.

Метод проектов рекомендуется использовать в качестве интерактивного метода в конце изучения блока родственных дисциплин. Например, на дисциплине «Технология программирования», которая вбирает в себя предшествующие дисциплины «Программирование» и «Объектно-ориентированное программирование», или «Проектирование вычислительных систем» - дисциплине, подводящей итог всему курсу обучения цикла информационных дисциплин.

Интерактивные методы обучения не ограничиваются перечисленными, однако, хочется отметить, что большинство инновационных методов наиболее широко применяются при изучении цикла гуманитарных и социально-политических дисциплин, когда преподаватель выстраивает занятие таким образом, что в

результате совместного обсуждения проблемы рождается верное решение вопроса. Точные науки требуют более четкого изложения материала, и не всегда интерактивные методы применимы для их изучения.

В результате исследований в группах студентов, обучающихся по направлению 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» по сочетанию используемых традиционных и интерактивных методов можно сделать следующие выводы. Применение совместно традиционных и интерактивных методов обучения однозначно позволяет повысить качество обучения. Особенную значимость в данном случае имеет соотношение объемов используемых традиционных и интерактивных методов. Исследования проводились в трех группах при сочетании традиционных и интерактивных методов в первой группе по 50%, во второй группе 60% и 40%, в третьей группе 70% и 30% соответственно.

Как показали результаты эксперимента максимальный эффект наблюдается при соотношении: 60% -традиционные методы обучения и 40% - интерактивные методы обучения. Такой подход объясним и с позиций теории, когда основной материал изучается с применением традиционных методов, а дальнейшее формирование компетенций осуществляется с использованием интерактивных методов.

Ориентация в целом на какие-либо методы отдельно была бы не правильной, поскольку лишь сочетанием различных методов обучения можно достичь максимального эффекта в качестве обучения.

Выводы. Подытоживая вышесказанное, отметим, что преподавание цикла информационных дисциплин в современном техническом вузе требует системного подхода и грамотного сочетания традиционных методов обучения с интерактивными. Интерактивное обучение способствует инициализации как диалога преподавателя с группой, так и внутригрупповому взаимодействию. Участники учебного процесса становятся равноправными партнерами, что позволяет достичь взаимопонимания, повышает мотивацию к самостоятельному поиску решений, что в результате ведет к повышению качества обучения. Однако следует помнить, что интерактивные методы только дополняют традиционные, и правильное сочетание различных методов и подходов в результате позволят повысить качество обучения студентов вуза.

Литература:

1. Активные и интерактивные образовательные технологии в высшей школе: учебное пособие / сост. Т.Г. Мухина. - Н. Новгород: ННГАСУ, 2013. 97 с.

2. Аношкина К.Ю. Интерактивный метод как способ взаимодействия учителей и учащихся на уроках экономики и обществознания // Педагогика. Теория. Практика Сборник научных докладов. Sp. z o.o. «Diamond trading tour». 2014. С. 87-89.

3. Гришина О.В. Организация лекционных занятий студентов с использованием интерактивных методов обучения // Инновационная наука - 2015. №7-2 (7). С. 88-92.

4. Зарипов Р.Н., Зарипова И.Р. Формы и методы преподавания в современном техническом вузе // Вестник казанского технологического университета 2011. №23. С. 304-313.

5. Крайнова Е.А. Теоретические основы профессиональной подготовки бакалавров технических вузов в области информационных технологий // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева. 2015. № 4 (19). С. 108-114.

6. Мельников С.В. Активные и интерактивные формы проведения занятий при подготовке бакалавров социальной работы // Вестник социальной работы. 2014. №3. с. 57-68.

7. Панцева Е.Ю., Тойшева О.А., Жарова Т.А. Необходимость использования системного подхода при организации образовательного процесса в военном вузе // Мир науки. 2017. Т.5 №2. С. 36.

8. Подласый И.П. Педагогика: 100 вопросов - 100 ответов: учеб. пособие для вузов / И.П. Подласый. -М.: ВЛАДОС-пресс, 2004. 365 с.

9. Снадченко С.В. Роль мультимедиа в повышении эффективности профессионального обучения // Актуальные проблемы гуманитарных и социально-экономических наук. 2016. Т. 10s-3. С. 188-190.

Педагогика

УДК: 378.18

аспирант Крапивина Виктория Викторовна

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Гжельский государственный университет» (г. Гжель)

ФОРМИРОВАНИЕ МОТИВАЦИИ К ПРОФЕССИИ СОВРЕМЕННЫХ СТУДЕНТОВ

Аннотация. В статье обозначены теоретические и практические акценты по формированию мотивации к профессии студентов. Автор рассматривает классификацию учебных мотивов (познавательные, социальные, прагматические, профессионально-ценностные, эстетические, статусно-позиционные, коммуниктивные, традиционно-исторические, утилитарно-практические, учебно-познавательные, мотивы социального и личностного престижа, неосознанные мотивы), характеризует способы повышения мотивации современных студентов к профессии.

Ключевые слова: учебные мотивы, мотивация к профессии, студент, профессионально-мотивационная подготовка к профессии.

Annotation. The article outlines theoretical and practical emphasis on the formation of motivation for the profession of students. The author considers the classification of educational motives (cognitive, social, pragmatic, professional-value, aesthetic, status-positional, communicative, traditional-historical, practical-practical, educational-cognitive, motives of social and personal prestige, unconscious motives), characterizes ways to increase the motivation of modern students to the profession.

Keywords: educational motives, motivation for the profession, student, professionally motivational preparation for the profession.

Введение. Отношение к будущей профессии, мотивы её выбора являются чрезвычайно важными факторами, обуславливающими успешность профессионального обучения в современной России. Одним из важнейших компонентов психологической готовности личности к профессиональной деятельности является мотивационный компонент, отражающий мотивацию личности к учебной и профессиональной деятельности, мотивация к успеху и отсутствие боязни неудачи, осознание факторов привлекательности профессии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.