CC BY
5Ж.К. Нурбекова, Е.Ы. Бидайбеков
К ВОПРОСУ ФУНДАМЕНТАЛЬНОГО И ОПЕРЕЖАЮЩЕГО ОБУЧЕНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЮ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ - ИНФОРМАТИКОВ
Нурбекова Жанат Кунапиановна, кандидат педагогических наук, профессор ПГУ, доцент, заведующая кафедрой информатики и информационных систем (г. Павлодар, Казахстан) e-mail: zhanat_n@mail.ru
Бидайбеков Есен Ыкласович, доктор педагогических наук, профессор, заведующий кафедрой информатики и прикладной математики Казахского национального педагогического университета гш. Абая (Казахстан, г. Алма-Ата) e-mail: esen@abai.uni.sci.kz
В настоящее время перед педагогической наукой стоит проблема подготовки будущих специалистов к жизни в информационном обществе, адаптации студентов к новым условиям в обществе в процессе профессионального становления.
Изучение трудов ученых и анализ состояния сегодняшнего преподавания программирования в ряде университетов показали, что, в большинстве случаев имеет место несоответствие содержания обучения программированию и практики программирования, связанное с постоянным усовершенствованием компьютерной техники и программного обеспечения.
Неустранимая новизна курсов информатики и программирования является одним из объективных факторов, который ведет к проблеме исследования фундаментального и опережающего обучения программированию.
Одними из основных положений концепции фундаментализации образования являются [1]:
- в качестве основы фундаментализации провозглашаются создание такой системы и структуры образования, приоритетом которых является не прагматические, узкоспециализированные знания, а методологически важные, долгоживущие и инвариантные знания, способствующие целостному восприятию научной картины окружающего мира, интеллектуальному рассвету личности и ее адаптации в быстро изменяющихся социально-экономических и технологических условиях;
- фундаментализация образования должна быть целостной, для чего отдельные дисциплины рассматривается не как совокупность традиционных автономных курсов, а интегрируются в единые циклы фундаментальных дисциплин, связанные общей целевой функцией и междисциплинарными связями. В свою очередь, отдельные циклы сопрягаются между собой через трансдисциплинарные коммуникации и пограничные области знания и культуры, обеспечивая целостность образования как такового.
Идею опережающего обучения и её дидактический потенциал рассматривали В.Милашевич, СИЛысенкова, М.И. Зайкин, О.И. Чиркова и др. Однако систематического использования идеи опережающего обучения при подготовке кадров по естественно-научному направлению еще не происходит. Это связано с отсутствием необходимой научно обоснованной методики и методического обеспечения опережающего обучения.
При опережающем обучении новые знания должны поступать в систему образования в процессе обучения.
В новом веке, когда создаётся всемирная информационная магистраль, требуется создание новых рабочих мест. Поэтому, необходимо включение в обучение программированию по необходимости программирование для Интернета, web-дизайн.
Фундаментальная подготовка специалистов в области программирования характеризуется целостностью, которая предполагает, во-первых, выявление сущностных оснований и связей в изучаемых объектах, во-вторых, обучение, ориентированное на внутренние связи системы курсов информатики и междисциплинарные связи.
Современное общество требует личностно-ориентированное образование, которое возможно при реализации индивидуализации и дифференциации обучения, усиления познавательной, развивающей и воспитательной функции обучения.
В педагогической науке дифференциацию содержания образования разделяют на уровневую и профильную дифференциацию. В обучении программированию уровневая дифференциация обучения должна включать в себя дифференциацию обучения программированию по тематическим разделам и сложности. Обучение программированию в условиях профильной дифференциации способствует овладению студентами многими важными умениями информационной деятельности профильной направленности, что напрямую связано с решением задачи подготовки будущих специалистов.
Если дифференциация по информатике исследована рядом ученых и имеются результаты, то дифференциация, связанная сугубо с обучением программированию не исследована, возникает необходимость исследований по применению современных достижений педагогической науки при обучении программированию.
Таким образом, обучение программированию - как область педагогической науки требует тщательного и всестороннего исследования.
Для систематизации подходов к обучению программированию, обеспечения фундаментального и опережающего обучения программированию студентов специальности «Информатика» были поставлены следующие задачи:
• Определение методологии дифференцированного обучения программированию, которая заключается в выделении фундаментального ядра, не зависящего от профильного направления подготовки студентов, и вариативной части, создаваемой с учетом специфики последующей профессиональной деятельности будущих специалистов;
• Осуществление перехода от обучения конкретным языкам программирования к обучению деятельности по созданию компьютерных программ;
• Обеспечение системного подхода к опережающему обучению программированию;
• Создание и реализация динамической модели обучения программированию с целью своевременной коррекции становления будущих специалистов;
• Создание системы обучения современным подходам к программированию для средств телекоммуникационных технологий;
• При обучении программированию с применением средств информатизации учитывать то, что средство обучения является и объектом изучения.
Проведенные исследования показали, что в условиях информатизации общества и динамического развития информационных технологий актуально создание фундаментального и опережающего обучения программированию студентов по специальности «Информатика», основной целью которого является формирование конкурентоспособности выпускников на рынке труда, обеспечение возможности для максимально быстрого трудоустройства по специальности, выбора студентами индивидуальных программ в области образования и профессиональной компетенции.
В результате проведенного исследования были получены следующие основные результаты:
1. На основе изучения и анализа истории становления и развития теории, методики обучения и воспитания по программированию, парадигм программирования с позиции применения методов абстракции определены тенденции развития методологических подходов к обучению программированию: профессиональная направленность, фундаментализация обучения на основе междисциплинарных и внутренних связей системы курсов информатики, обучение на основе метода абстракции с учетом эволюции языков, систем программирования и программного обеспечения; определена методология дифференцированного обучения программированию студентов специальности «Информатика», которая заключается в выделении фундаментального ядра, не зависящего от профильного направления подготовки студентов, и вариативной части, создаваемой с учетом специфики последующей профессиональной деятельности будущих специалистов. Обоснована
необходимость осуществления перехода от обучения конкретным языкам программирования к обучению деятельности по созданию компьютерных программ. Изучены особенности телекоммуникационных технологий и специфики программирования для современных телекоммуникационных систем. Основным критерием дифференциации содержания обучения программированию является структура и компоненты информационной деятельности, такие как поиск информации, представление информации, передача информации, обработка информации, использование информации..
2. За счет исследования системного, дифференцированного и деятельностного подходов к обучению программированию создана четырехуровневая динамическая модель обучения программированию, которая заключается в обучении на основе метода абстракции и реализующая системный, дифференцированный и деятельностный подходы к обучению программированию. Разработанная модель обучения программированию носит опережающий характер и представляет собой открытую систему, доступную для корректировки с учетом развития компьютерной техники и изменения запросов работодателей.
3. На основе предложенной модели обоснована теория отбора содержания обучения
программированию студентов по специальности «Информатика» в системе курсов информатики. Данная теория отбора нацелена на реализацию системного, дифференцированного и деятельностного подходов к обучению программированию, выявленных тенденций развития методологических подходов и соблюдение
необходимого соотношения фундаментального и профессионального содержания обучения программированию при подготовке студентов по специальности «Информатика».
4. Разработана концепция построения методической системы фундаментального и
опережающего обучения программированию студентов по специальности «Информатика», направленной на реализацию предложенной модели обучения программированию. Концепция включает в себя системный и деятельностные подходы к обучению программированию, обеспечение профессиональной направленности обучения программированию, дифференцированный подход к обучению программированию, фундаментализацию обучения программированию, реализацию новых технологий образования, реализацию концепций
информатизации;
5. Определены информатико-математические методы построения динамической
модели обучения программированию, которые используются для постоянного усовершенствования содержания и методов обучения программированию с учетом достижения данной научной области. В частности обоснован метод
информационного моделирования, который позволил описать функциональные связи поступающей информации, ее обработки и использования в процессе обучения; определена функция связи, определяющая связь подготовки студента от готовности преподавателя; выбран метод имитационного моделирования для исследования временных характеристик обучения, факторный анализ для отбора содержания обучения и многомерного статистического анализа методики
проведения педагогических исследований.
6. За счет применения разработанных концепций построения методической системы и динамической модели обучения программированию, созданы методические основы обучения программированию с применением средств информатизации с учетом особенностей телекоммуникационных технологий и специфики программирования современных телекоммуникационных систем. При обучении программированию с применением средств информатизации необходимо учитывать то, что средство обучения является и объектом изучения.
7. Общность поставленной проблемы определяет теоретико-прогностический характер исследования. Полная проверка результатов фундаментального и
опережающего обучения в практике работы вузов возможны лишь при разработке учебных программ, каталога элективных дисциплин, логической схемы изучения дисциплин специальности и учебных материалов. Для проверки достоверности основных результатов исследования осуществлено теоретическое обоснование и предпринята попытка их практической реализации. Разработаны для бакалавриата и магистратуры спецкурсы по изучению современных языков программирования, современных парадигм программирования, элементов программирования для всемирной информационной магистрали для коррекции траектории становления будущих специалистов в соответствии с историей и логикой развития программирования для профессионального понимания сути современного программирования.
Вместе, с тем, дальнейшего изучения требуют вопросы совершенствования методики обучения пограничных с программированием дисциплин, создание новых средств информатизации образования на базе методических основ обучения программированию с применением средств информатизации и динамической модели обучения программированию, совершенствования методики обучения программированию с учетом опыта применения, апробации и экспертизы.
1. Меморандум международного симпозиума Юнеско «Фундаментальное (естественнонаучное и гуманитарное) университетское образование».-М.: МГУ, 1994.
2. Бидайбеков Е.Ы., Нурбекова Ж.К. Телекоммуникационные технологии как предмет и средство обучения будущих информатиков/Сборник трудов участников XIV Международной конференции-выставки. «Информационные технологии в образовании».Часть Ш.-М:МИФИ, 2004. С.193-195.
3. Бидайбеков Е.Ы., Нурбекова Ж.К. Математические основания программирования как элемент содержания обучения .//International Scientific -Practical Conference Materials “Problems of teaching sciences in schools and universities in Kazakhstan, CIS and Germany”,2004, V.2, P.437-440.
4. Нурбекова Ж.К. Теоретико-методологические основы обучения программированию. Монография. -Павлодар, 2004. -225с.
Т.Г. Пирог ИННОВАЦИОННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРОГРАММЫ INTEL® «ОБУЧЕНИЕ ДЛЯ БУДУЩЕГО»
Пирог Татьяна Геннадьевна, Некоммерческая американская организация «Прожект Хармони Инк.» e-mail: pirog@projectharmony.ru
Нынешние поиски все новых и новых каналов для обучения надо решительно перенаправить в сторону институциональных альтернатив, т. е. создания образовательных сетей, значительно расширяющих возможности человека в наполнении всякого момента его жизни учением, взаимодействием с другими людьми и вниманием к ним
Иван Иллич
Программа 1п1е1® «Обучение для будущего» с 2000 г. работает в России, с 2002 г. в программе участвует Иркутская область. Программа призвана помочь учителям средней школы и студентам педагогических колледжей и вузов освоить эффективные педагогические и информационные технологии, расширить их использование при организации самостоятельной про-
