Компетентностно-модульный подход к предметной подготовке будущего учителя информатики, ориентированный на критерии качества

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный областной университет»

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Компетентностно-модульный подход к предметной подготовке будущего учителя информатики, ориентированный на критерии качества

13.00.08- теория и методика профессионального образования

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика)

Деревянко Ирина Александровна

Москва 2009

Работа выполнена на кафедре вычислительной математики и методики преподавания информатики государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный областной университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Анатолий Львович Бугримов (ГОУ ВПО «Московский государственный областной университет)

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор физико-математических наук, профессор Анатолий Васильевич Латышев (ГОУ ВПО «Московский государственный областной университет)

доктор педагогических наук, доцент Татьяна Ивановна Кузнецова (Центр международного образования МГУ имени М.В. Ломоносова)

Ведущая организация: Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого

Защита состоится «19» мая 2009 г. В 14.00 часов на заседании Диссертационного Совета Д 212.155.09 по защите докторских диссертаций по специальностям:13.00.02 -теория и методика обучения и воспитания (физика),

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

в Московском государственном областном университете по адресу: 105005, Москва, ул. Радио, д. 10а, корп. 2, ауд.8.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ГОУ ВПО “Московский государственный областной университет”

Автореферат разослан «» 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат педагогических наук, доцент С.А. Кордышева.

Общая характеристика исследования

Актуальность исследования. В современном мировом сообществе происходит изменение ценностных ориентаций, обусловленное переходом от индустриальной к постиндустриальной смене цивилизаций, что требует нового подхода к формированию будущего профессионала. Отличительные для нашего времени изменения в характере образования -- в его направленности, целях, содержании - все более явно ориентируют его на творческую инициативу, самостоятельность обучаемых, конкурентоспособность, мобильность будущих специалистов. Эти изменения означают процесс смены образовательной парадигмы. И как следствие, происходящего в мире и в России изменения в области целей образования, вызывают необходимость постановки вопроса обеспечения образованием более полного, личностно и социально интегрированного результата.

Документы «Стратегия модернизации содержания общего образования»; «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года»; Закон Московской области «Об образовании»; реализация Болонской конвенции, определили переориентацию оценки результата высшего профессионального образования с понятий «обученность», «воспитанность», «образованность», на понятия «компетенция», «компетентность», согласно которому главным результатом образования должны стать не только отдельные знания, умения и навыки по определенным дисциплинам, но способность и готовность выпускника вуза самостоятельно строить свою профессиональную деятельность, самостоятельно выстраивать свое поведение, производить относительно устойчивый ценностный выбор.

Первый шаг по пути становления профессиональной компетентности будущих учителей информатики приходится на педагогический вуз (Э.И.Кузнецов, Ю.Г.Фокин, В.В.Лаптев, М.В.Швецкий и др.).

Следовательно, цели, стоящие перед педагогическим вузом, определяются необходимостью внедрения компетентностного подхода в подготовку студентов, с применением модульной технологии обучения, основанной на личностно-ориентированной концепции образования, согласно современной парадигмы высшего образования России, которая диктует направления модернизации в изменении структуры стандартов, их согласование с профессиональными стандартами; ориентацией на формирование ключевых и профессиональных компетенций; на изменения содержания примерных учебных планов и программ; на совершенствования существующих и разработку новых образовательных ресурсов (Г.А.Бордовский, М.Б.Лебедева, Н.А.Шайденко, В.И.Байденко, С.А.Жданов, М.В.Литвиненко, В.В.Рябов, М.М.Абдуразаков, Ю.Г.Татур, Ф.Ф.Харисов, А.В.Хуторской, и др.).

Изменения в профессиональной (и предметной как части) подготовке учителя информатики в вузе определяется, с одной стороны, тем фактом, что происходит быстрыми темпами приращения знаний в области информатики и ограниченность возможности их усвоения в опережающем темпе в вузе, что, по мнению, Э.И.Кузнецова, диктует необходимость адаптации будущего учителя к быстро меняющейся обстановке: изменению операционной среды, содержанию школьных курсов информатики, методов педагогического применения новых информационных технологий и др. С другой стороны, востребованным на рынке труда является не просто хорошо подготовленный учитель информатики, а владеющий, кроме профессиональных навыков, и такими компетенциями, как умение общаться с людьми; умение решать проблему; умение регулировать и планировать рабочее время; самообучаться и др. (Г.А.Бордовский, Т.А.Гудкова, А.М.Новиков, А.Ин и др.). Проблема оценки качества профессиональной (и предметной как части) подготовки учителя информатики в педагогическом вузе, является проблемой общероссийского масштаба, сформулированной в «Концепции общероссийской оценки качества образования» (ОСОКО). Одним из приоритетных задач ОСОКО, является выбор методического инструментария для оценки качества подготовки.

И как следствие, все перечисленные факторы определяют актуальность проблемы выбора подхода к предметной подготовке в образовательной области «Информатика», ориентированного на критерии качества формирования профессиональных компетенций будущего учителя информатики.

Вопросам подготовки учителя информатики в педагогическом вузе посвящены исследования ученых Т.А.Гудковой, В.В.Лаптева, М.Б.Лебедевой, А.В.Петькова, Н.И.Рыжовой, и др. Исследованию методических вопросов обучения информатике посвящены работы И.Н.Антипова, А.Л.Бугримова, С.А.Бешенкова, С.А.Жданова, С.А.Кузнецова, Е.А.Ракитиной, С.Д.Каракозова, Э.И.Кузнецова, М.П.Лапчика, В.В.Рябова, Н.М.Пищулина, Ю.В.Фролова и др. Проблемы компетентностного и модульного подходов рассмотрены в работах В.И.Байденко, М.Б.Лебедевой, Л.А.Новиковой, Н.Ю.Пастелюк, О.Г.Проворовой, Н.Ф.Родионовой и др. Личностно-ориентированная концепция образования исследовалась в работах Р.Ю.Кондрашовой, О.Г.Ларионовой, И.С.Якиманской и др.

Анализ диссертационных исследований показал, что совершенствование предметной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе направлено на формирование профессиональных компетенций. Реализация модели информационной компетентности будущего учителя информатики, отражающей идеи личностно-ориентированного образования, рассмотрена в исследовании Гудковой Т.А. (2007). Проблема совершенствования подготовки учителя информатики в педагогическом вузе, А.А.Абдуразаковым (2007) решается с использованием компетентностного подхода к анализу и определению содержания компонентов профессиональной деятельности, в дифференциации обучения информатике студентов, в повышении уровня самостоятельности и формировании навыков самообразования за счет модульно-интегрированного подхода к проектированию учебного процесса. А.Г.Кириллов (2005), проблему формирования профессиональных компетенций будущего учителя информатики, решает посредством создания методической системы как механизма реализации компетентностного подхода и трансформации «узкопредметных» компетенций в профессиональные компетенции. С.Д.Конкин (2006), проблему формирования ключевых компетенций будущего учителя информатики, решает посредством унифицированного языка моделирования, как средства обьектно-ориентированного моделирования предметной области будущей профессиональной деятельности учителя информатики. А.А.Широких (2007) рассматривает направления качества предметной подготовки как развитие и глубокое владение теоретическими основами информатики и опорой на научно обоснованную модель профессиональной деятельности; модернизацию программ подготовки и отражение в них современных тенденций развития информатики как науки. Рассматривая результат деятельности студентов педвузов Л.Г.Новикова (2007), качественной характеристикой при изучении модулей курса социальной информатики, критериями качества, считает «обученность» и «воспитанность», косвенным критерием - «развитость способностей студентов». Однако компетентностный подход к предметной подготовке будущих учителей информатики в педагогическом вузе, ориентированный на критерии качества, на основе принципов модульного обучения; методов личностно-ориентированного образования; с учетом фундаментальных аспектов информатики, не получил достаточно широкого распространения, по мнению автора, из-за недостаточной методической разработанности.

Автор, термин «подход к предметной подготовке» понимает как категорию, в которой отражаются ценностно-мотивационные установки субьектов обучения; системная организация и самоорганизация образовательного процесса; взаимодействие преподавателя и студента (И.А.Зимняя).

Исследование и опыт практической работы позволил автору сформулировать противоречия между:

· сложившейся системой предметной (как части профессиональной) подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе, реализующей цели знаниевой парадигмы образования и современными требованиями к целям профессиональной подготовки учителя информатики в педагогическом вузе;

· потребностью в реализации компетентностного подхода на основе модульных принципов построения дидактического процесса, с использованием методов личностно-ориентированного образования, с учетом фундаментальной составляющей информатики, как предмета, с ориентацией на критерии качества, согласно Концепции модернизации высшего образования и государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования третьего поколения подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе, и не достаточной методической разработанностью реализации данного подхода в практике педагогического вуза;

· потребностью в учебно-методическом обеспечении дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» в контексте компетентностно-модульного подхода при подготовке будущих учителей информатики в педагогическом вузе и, их отсутствием.

Сформулированные противоречия обусловили выбор автором темы исследования: «Компетентностно-модульный подход к предметной подготовке будущего учителя информатики, ориентированный на критерии качества».

Цель исследования заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании эффективности компетентностно-модульного подхода, ориентированного на критерии качества, как метода формирования профессиональных компетенций в процессе предметной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе.

Объект исследования - предметная подготовка будущего учителя информатики в педагогическом вузе.

Предмет исследования - компетентностно-модульный подход к предметной подготовке будущего учителя информатики в педагогическом вузе, ориентированный на критерии качества. Исследование проведено на примере предметной подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование».

В основу исследования положена гипотеза, согласно которой эффективность обучения информатике и формирования профессиональных (ключевых, общепедагогических, специальных (предметных)) компетенций в процессе предметной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе будет осуществляться, если: организация предметной подготовки, будет проводиться на основе научно обоснованной методики в рамках компетентностно-модульного подхода (автор использует далее, как методика компетентностно-модульного подхода), ориентированного на критерии качества.

В соответствии с целью и гипотезой исследования определены следующие задачи:

1. Проанализировать возможности объединение методологических основ компетентностного подхода и принципов модульного подхода на основе концепции личностно-ориентированного образования, с учетом фундаментальной составляющей предметной области «Информатика», с ориентацией на критерии качества профессиональной подготовки.

2.Разработать методику компетентностно-модульного подхода подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование», целью и результатом которой, будут ответы на вопрос: чему обучен студент, т.е. знания, умения и навыки; как обучен студент, т.е. как он выполняет определенную деятельность, в рамках данной компетенции; на каком уровне обучен студент или компетентен/некомпетентен ли студент.

3. Разработать критерии качества подготовки как критерии оценки учебно-познавательной деятельности в процессе обучения; комплексную оценку предметной подготовки будущего учителя информатики (на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»).

4. Автоматизировать и ранжировать комплексную оценку студентов с применением информационных технологий.

5.Доказать гипотезу исследования при применении методики компетентностно-модульного подхода в ходе педагогического эксперимента, при подготовке по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» и выявить связь между успешностью в предметной подготовке и педагогической профессиональной направленностью личности будущего учителя информатики в педагогическом вузе.

Теоретико-методологическую основу исследования составили:

· концепция личностно-ориентированного образования и студентоцентрированного обучения (С.Л.Рубинштейн, Б.М.Теплов, П.Я.Гальперин, Д.Дьюи, Е.В.Якиманская, А.А.Плигин, Э.Ф.Зеер, Е.В.Бондаревская, С.В.Кульневич, В.А.Сластенин, Л.И.Гурье, С.П.Иванова и др.);

· положения компетентностного подхода, модульного обучения, рейтингового контроля и критериев качества подготовки в высшей профессиональной школе (И.А.Зимняя, А.И.Субетто, Н.В.Кузьмина, Д.Равен, В.В.Рябов, Ю.В.Фролов, Ю.Г.Фокин, А.В.Хуторской, В.И.Байденко, М.И.Рагулина, Л.В.Смолина, Н.Ф.Ефремова, Н.А.Селезнева, С.А.Жданов, Э.И.Кузнецов, М.Б.Лебедева, М.В.Литвиненко, О.Ю.Заславская и др.);

· методологические основы фундаментализации предметной области «Информатика» (С.А.Бешенков, Н.И.Рыжова, С.Д.Каракозов, М.П.Лапчик, М.В.Швецкий и др.);

· теория поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин, А.Н.Леонтьев, И.С.Якиманская, С.Л.Рубинштейн и др.);

· теория целеполагания в педагогике (В.А.Сластенин, В.В.Сериков, Б.Блум, Н.М.Борытко и др.);

· теория педагогических технологий и педагогического проектирования (В.П.Беспалько, Г.К.Селевко, Л.И.Гурье, А.В.Хуторской и др.);

· теоретические основы педагогического тестирования и применение информационных технологий в обучении (Н.Ф.Ефремова, С.В.Панюкова, А.Н.Печников, В.П.Беспалько и др.)

Выбор комплекса методов исследования определялся целями и задачами исследования. Применялись следующие методы: теоретико-методологический анализ литературных источников; гипотетико-дедуктивный метод построения заключений; проектирование и моделирование; наблюдение за ходом учебного процесса, деятельностью студентов; анализ посещения лекций и семинарских занятий преподавателей дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» в процессе исследования; анкетирование, интервьюирование, собеседование; педагогический эксперимент; статистическая обработка его результатов и их анализ.

Опытно-экспериментальная база исследования. Исследование проводилось в Московском государственном областном университете в период с 2006 по 2009 гг. и охватывало студентов 1 - 5 курсов, преподавателей физико-математического факультета, директоров общеобразовательных школ Московской области. Всего в эксперименте участвовало свыше 250 человек.

Основные этапы работы.

Первый этап (2006-2007гг.): изучалось состояние проблемы в теории и практике педагогического образования, современные тенденции развития профессионального образования в России, в Московской области, с целью определения степени разработанности проблемы профессиональной (и предметной как части) подготовки учителя информатики в педагогическом вузе. Были сформулированы гипотеза, цели и задачи исследования; проведен первый этап эксперимента по выявлению профессиональных компетенций будущих учителей информатики: при интервьюировании директоров школ Московской области; при опросе преподавателей и анкетировании старшекурсников вуза. Проведен анализ результатов. Исследованы методологические основы компетентностного подхода; принципы модульного подхода; методы личностно-ориентированного образования; возможности фундаментализации предметной подготовки, как фактора обучения в течение жизни; проанализированы критерии оценки качества подготовки. Автором сформулированы концептуальные основы компетентностно-модульного подхода и разработано учебно-методическое пособие «Логика предикатов».

Второй этап (2007-2008гг.): разрабатывалась методика компетентностно-модульного подхода подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»; компетентностная модель личности будущего учителя информатики; модуль цели и результата подготовки; модуль процесса подготовки. На основе разработанной методики, автором подготовлены учебно-методические пособия, как учебные элементы «Алгебра высказываний. Высказывания и операции над ними» и «Компьютерное моделирование элементарных процессов передачи тепла». Осуществлялся второй этап эксперимента по апробации методики, в рамках компетентностно-модульного подхода, в ходе предметной подготовки студентов третьего курса физико-математического факультета, с использованием разработанных учебных элементов.

Третий этап (2008-2009гг.): проводился анализ второго этапа педагогического эксперимента; исправление ошибок в пособиях; оформление результатов.

Научная новизна.

Выявлено содержание понятия «компетентностная модель личности будущего учителя информатики» на основе параметров личности как частных компетентностей: информационной, коммуникационной, социально-правовой, психолого-педагогической

Предложена научно обоснованная концепция компетентностно-модульного подхода становления профессиональной компетентности будущего учителя информатики в процессе предметной подготовки (на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»), с выявленными и экспериментально зафиксированными критериями качества, и показателями эффективности процесса предметной подготовки, как части профессиональной, что позволяет определить перспективы развития изучаемого процесса для получения изменений на качественном уровне.

Теоретическая значимость заключается в том, что исследование вносит определенный вклад в теорию и методику профессионального образования будущего учителя информатики в педагогическом вузе, а также в теорию и методику обучения информатике:

разработана методика формирования профессиональных компетенций в процессе предметной подготовки (на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование») будущего учителя информатики в педагогическом вузе;

разработана методика обучения информатике по дисциплинам предметной подготовки «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование») будущего учителя информатики в педагогическом вузе в рамках компетентностно-модульного подхода;

дополнено понятие «компетентностное задание» (А.Г.Кириллов, 2005) как не только используемое в будущей профессиональной деятельности, но и развивающее навыки размышления; навыки анализа, синтеза и оценки информации в задании; навыки аргументированного вывода из полученных данных;

расширены способы формирования специальной (предметной) компетентности (Т.А.Гудкова, 2007) будущего учителя информатики в процессе предметной подготовки посредством методического проектирования по темам школьной информатики при изучении соответствующих дисциплин в педагогическом вузе.

Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что внедрена методика компетентстно-модульного подхода по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»; разработана методика формирования профессиональных компетенций будущего учителя информатики в процессе предметной подготовки с использованием методических разработок для проведения лекционно-семинарских занятий; вычислительного эксперимента; сочинения-эссе; методического проекта. Разработанные методические рекомендации могут быть использованы в практике педагогического вуза не только в процессе подготовки студентов - будущих учителей информатики по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»; учителями информатики при подготовке к урокам.

Практическая значимость подтверждается и тем, что разработаны и внедрены в практику электронный журнал для комплексной оценки предметной подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» и учебно-методические пособия.

Обоснованность и достоверность полученных результатов исследования обеспечивается теоретико-методологическим обоснованием и практической реализацией положений исследования; применением теоретических и эмпирических методов, соответствующих предмету и задачам исследования; использованием методов математической статистики для обработки результатов педагогического эксперимента; возможностью повторения эксперимента.

Апробация результатов исследования осуществлялась на базе физико-математического факультета Московского государственного областного университета, АОНУ лицея «Экус» и МОУ СОШ № 3 города Подольска Московской области.

Теоретические идеи и результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры вычислительной математики и методики преподавания информатики, на кафедре теории и методики профессионального образования Московского государственного областного университета. Основные результаты исследования докладывались на Всероссийской научно-технической конференции: «Проблемы информатизации образования» (Тула, 2008), на международной конференции: «Инноватика - 2008» (Ульяновск, 2008), на II Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием): «Математика. Информационные технологии. Образование» (Оренбург, 2009).

Основные положения, выносимые на защиту:

1.Реализация предметной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе в условиях периода смены образовательной парадигмы: перехода оценки результата высшего профессионального через понятия «компетенция» и «компетентность», целесообразно осуществлять по методике компетентностно-модульного подхода, ориентированного на критерии качества достижения успеха в предметной подготовке, на основе компетентностной модели личности учителя информатики.

2.Использование методик обучения в рамках компетентностно-модульного подхода: взаимообучение; подготовка методического проекта; вычислительного эксперимента; развитие критического мышления посредством написания сочинения-эссе, позволяет осуществить формирование профессиональных компетенций в процессе предметной подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» будущего учителя информатики в педагогическом вузе.

3. Применение компетентностно-модульного подхода к предметной подготовке по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование», где в качестве цели обучения - формирование профессиональных компетенций, а в качестве средства достижения - модульное построение содержания и структуры обучения, то подготовка студентов направляется не столько на усвоение знаний, сколько на формирование и развитие профессионального мышления, умение ставить и решать вопросы будущей профессии учителя информатики и позволяет обеспечить вариативность учебного процесса.

4.Реализация обратной связи в предметной подготовке будущего учителя в педагогическом вузе по методике компетентностно-модульного подхода, обеспечивается диагностикой обучения и диагностикой формирования профессиональных компетенций согласно критериям оценки качества деятельности в процессе их формирования.

Внедрение результатов исследования. Основные положения и выводы, результаты исследования внедрены и используются в практике подготовки учителя информатики на физико-математическом факультете Московского государственного областного университета, в средних школах города Подольска.

Структура и объем диссертации. Структура диссертации отражает логику, содержание и результаты исследования и состоит из введения, трех частей, заключения, списка используемой литературы и приложений.

Общий объем диссертации составляет 231 с. Основной текст - 196 с., в том числе библиография из 191 наименования на 21 с. Кроме этого, диссертация содержит приложения на 15 с. В основном тексте диссертации имеется 40 таблиц, 22 диаграммы, 5 рисунков, 1 схема.

Основные результаты исследования

Во введении обосновывается актуальность диссертационного исследования, его теоретическая и методологическая база, указывается научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы.

Первая часть - «Теоретические и методологические предпосылки компетентностно-модульного подхода к предметной подготовке будущего учителя информатики в педагогическом вузе, ориентированного на критерии качества» - состоит из шести пунктов: «Анализ проблем предметной подготовки и методы их решения», «Методы личностно-ориентированого подхода», «Фундаментальные аспекты предметной подготовки», «Компетентностный подход», «Критерии качества подготовки», «Принципы модульного подхода» и посвящена анализу проблем профессиональной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе; выявлению методологических оснований компетентностно-модульного подхода, ориентированного на критерии качества как соединение концептуальных основ компетентностного подхода, в котором в качестве цели обучения выступает совокупность профессиональных компетенций будущего учителя информатики, в качестве средства ее достижения - модульное построение содержания и структуры обучения, с учетом фундаментальной составляющей как основы профессионального роста в течение всей жизни.

Процесс диверсификации видов образовательных учреждений привел к созданию профилей общеобразовательных учреждений: гуманитарный, физико-математический и др., и как одно из следствий данного процесса, высшая педагогическая школа в современных условиях перешла на многоуровневую систему обучения студентов - подготовку бакалавров, магистров и специалистов с целью дифференцировать подготовку учителя информатики средней школы уровня: учитель информатики в гуманитарных классах, учитель информатики в начальной школе, учитель информатики в средней школе и т.д. А также, выделяются направления подготовки - подготовка организатора информатизации образовательного процесса и подготовка организатора информатизации управленческой деятельности школы (Э.И.Кузнецов).

С другой стороны, информатика как молодая наука развивается быстрыми темпами и учителю необходима адаптация к меняющейся обстановке: изменению операционной среды, содержанию школьных курсов информатики, методов педагогического применения новых информационных технологий и т.д. И как следствие, современный этап развития среднего образования выдвигает повышенные требования к качеству профессиональной (особенно предметной) подготовке будущего учителя информатики, которые могут быть объединены одним универсальным понятием - профессиональная компетентность выпускника педагогического вуза.

Исследование показало, что в современных условиях актуализируется методическая проблема становления профессиональной компетентности будущего учителя информатики в процессе предметной подготовки.

В работе делается обоснованный вывод о том, что решение данной проблемы во многом обусловлено признанием обучаемого главной центральной фигурой всего образовательного процесса, и выделены теории и подходы, определяемые концепцией личностно- ориентированного образования (И.С.Якиманская, Э.Ф.Зеер, Е.В.Бондаревская, С.В.Кульневич, В.А.Сластенин, А.А.Плигин, С.П.Иванова и др.).

Автором проведен анализ эффективных педагогических подходов и технологий, направленных на образование личностно-ориентированного типа, с приоритетной задачей развития: О.Ю.Заславской (2007) (системный, научный, методический, междисциплинарный, интегративно-модульный, компетентностный и информационный подходы), Т.А.Гудковой (2007) (культуросообразный, компетентностный подходы), А.А.Петькова (2007) (процессуальная модель и технология развития познавательной самостоятельности), М.М.Абдуразакова (2007) (компетентностный подход), О.В.Трескиной (метод педагогических ситуаций для реализации педагогической технологии), М.Б.Лебедевой (2007) (компетентностный, деятельностный, системный подходы), Р.Ю.Кондрашовой (2007) (системы педагогических ситуаций), О.Г.Ларионовой (2007) (содержательное объединение личностно-центрированного и компетентностного подходов) и др.

Концепция обучения в течение всей жизни (ЮНЕСКО) предполагает выделение фундаментальной составляющей предметной подготовки будущего учителя информатики: информационная технология решения задач (С.А.Бешенков, А.А.Кузнецов, Е.А.Ракитина); сочетание теории, абстракции и реализации, на основе разделов математической теории, алгоритмов и структур данных на определенном языке программирования, вычислительного эксперимента (М.В.Швецкий, В.В.Лаптев); включением в содержание мировоззренческих, философских и математических оснований информатики (Н.И.Рыжова) и др. Автор, в качестве фундаментальной составляющей предметной подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе, выявил, на основе теоретических предпосылок, вычислительный эксперимент.

Исследователями выделяется компетентностный подход как инновационный, личностно-ориентированный, что подтверждается в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» и в ГОС ВПО подготовки будущего учителя информатики. Автором рассматриваются вопросы, связанные с изучением концептуальных основ компетентностного подхода в образовании.

Сущность компетентностного подхода и проблемы формирования компетенций/компетентностей анализируются в работах А.В.Хуторского, И.А.Зимней, В.И.Байденко, В.А.Болотова, Ю.Г.Татура, и др. Автор, на основе анализа точек зрения исследователей о взаимосвязи компетентностного и личностно-ориентированного подходов в образовании, уточнил содержание и соотношение понятий «компетенция» и «компетентность» применительно к профессиональной подготовке будущего учителя информатики в педагогическом вузе.

Компетентность обозначает минимальный, приемлемый, оптимальный или высший уровень подготовки. Компетентность приобретает оценочное значение и ее можно выявить, применив различные критерии оценки выполнения операций (Р.Корсини, А.Ауэрбах). Компетентность - это интегральное свойство личности, характеризующее его стремление и способности (готовность) реализовать свой потенциал (знания, умения, личностные качества и др.) для успешной деятельности в определенной области (Ю.Г.Татур).

Компетентность отражает некий итоговый уровень качества профессиональной (и предметной как ее части) подготовки будущего учителя информатики в педагогическом вузе, компетенции - перечень владения теми или иными качественными профессиональными или личностными характеристиками. Таким образом, автором сделан методологический вывод, что компетентностный подход есть цель и результат образования и включение оценочных процедур в эволюцию компетентности на всех этапах учебного процесса возможно и обязательно (И.А.Зимняя). В соответствии с выделенной структурой компонентов компетенций (И.А.Зимняя, Ю.Г.Фокин) разработана структура логико-математической компетентности (табл. 1).

Рассматривая организацию процесса обучения в качестве модуля, который включает в себя целевую программу действий и методическое руководство, обеспечивающее достижение поставленных дидактических целей (П.Я.Юцявичене), в качестве принципов организации процесса обучения с использованием модульной технологии, автором выделены: принцип структурности дидактических целей модуля; принцип динамичности; принцип действенности и оперативности; принцип гибкости; принцип осознанной перспективы; принцип методического консультирования (М.Б.Лебедева, Т.А.Гудкова и др.). На основании теоретико-методологических предпосылок, автор объединил концептуальные основы компетентностного подхода на принципах модульного обучения, как метода формирования профессиональных компетенций будущего учителя информатики в процессе предметной подготовки, и определил общие положения компетентностно-модульного подхода, где цели и результат выражены в уровневой структуре формирования профессиональных компетенций.

Таблица 1. Структура логико-математической компетентности

Ценностно-мотивационный компонент.	Мотив к расширению знаний в логических и математических основах информатики. Мотив развития учащихся посредством логико-математической компетентности.
Когнитивный компонент.	Знание логико-математических основ информатики: информационно-математических моделей, логико-алгоритмических понятий, понятий множества, представление данных, метода семантических таблиц, аксиоматического метода.
Деятельностный компонент.	Готовность анализировать, синтезировать, оценивать логико-математические понятия в решении предметных и профессиональных задач
Результат как педагогическая рефлексия.	Готовность к творческой профессиональной деятельности на основе логико-математического научного мировоззрения.

Для выработки методологических подходов решения задач, определения критериев качества в методике компетентностно-модульного подхода предметной подготовки, на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование», автор опирался на теоретические положения в работах Н.Ф.Ефремовой, О.Ю.Заславской, Н.В.Кузьминой, Н.Г.Корнещук, В.Н.Казакова, Н.А.Селезневой и др.

Автор понимает под критерием результата предметной подготовки, как критерий факта (качества), оцениваемый как имеющий наличие или отсутствие данного качества, и критерий уровня (количественный), отражающий степень выраженности определенных параметров результата подготовки (Н.М.Борытко, Н.К.Сергеев). В согласии с В.Ц.Бадмаевым, автор понимает, что конечную цель предметной подготовки, составляет не только накопление знаний, умений и навыков, а формирование умения действовать с помощью знаний. Поэтому мера овладения действием - это важнейший критерий оценки качества, свидетельство наличия всех этапов формируемой компетенции.

И как следствие, автор проблему оценивания степени сформированности конкретных компетенций считает возможным решить с помощью критериев оценки качества деятельности при формировании или развитии данной компетенции или совокупности компетенций. При определении качества и уровней формирования компетенции, автор опирался на опыт оценивания ключевых компетенций образовательными органами Англии и Северной Ирландии, который включают четыре уровня, и в каждом уровне - два требования компетентности: А (компетентный частично), В (компетентный). Требование А - познание, понимание, применение, а требования В - определяет, что вы должны делать, чтобы обладать навыками размышления, анализа, синтеза и оценки.

Автором понимается сущность модульного подхода, состоящая в том, что студент - будущий учитель информатики работает с учебным элементом, включающим в себя программу действий, банк теоретической информации, тесты и задания; методическое руководство по достижению дидактических целей, самостоятельно или во взаимодействии с преподавателем (М.Б.Лебедева). В заключение первой части исследования, автором сформулированы выводы.

Вторая часть - «Методика компетентностно-модульного подхода к предметной подготовке будущего учителя информатики в педагогическом вузе, ориентированного на критерии качества (на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»)» включает следующие пункты: «Компетентностная модель личности будущего учителя информатики», «Модуль цели и результата», «Модуль процесса подготовки», состоящего из подпунктов: «Методика лекционно-семинарских занятий», «Метод тестов и заданий».

Организация предметной подготовки по методике компетентностно-модульного подхода строится на основе кластерного метода определения значимых профессиональных компетенций, сформулированных экспертной группой, состоящей из преподавателей физико-математического факультета Московского государственного областного университета, директоров школ Московской области в соответствии с ГОС ВПО.

При этом под категорией кластеры, автор понимает совокупность согласованно действующих на основе общей цели субъектов (Т.Давыденко, Е.Жиляков). Предметная подготовка реализуется автором, в переходной период от квалификационной модели к компетентностной (М.В.Литвиненко, О.Г.Ларионова, О.И.Мартынюк, И.Н.Медведев и др.), посредством интеграции в процесс обучения ключевых, общепедагогических и предметных компетенций. На схеме 1 компетентностной модели, показан способ определения цели и результата модулей, учебных элементов дисциплин образовательной области «Информатика» (на примере дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование»). Автор рассматривает вопросы целеполагания при проектировании модулей «Математической логики» и «Компьютерного моделирования» и определяет уровень модуля относительно дидактических целей; определяет цели конкретных видов деятельности в учебных элементах: «Компьютерное моделирование элементарных процессов передачи тепла»; «Язык логики предикатов. Термы и формулы. Языки первого порядка. Интерпретации. Значение формулы в интерпретации». Оценка видов деятельности: сочинения-эссе, решение компетентностных заданий (в том числе, и подготовки методического проекта) и др., рассматривается автором в соответствии с уровнями: познание, понимание, применение (частично компетентный - уровень А), анализ, синтез, оценка (компетентный - уровень В), согласно таксономии целей ( B.S.Bloom) (табл.6).

Схема 1. Схема перехода к компетентностной модели

Для проведения лекций, семинарских занятий, самостоятельной работы по «Математической логике» и «Компьютерному моделированию», автором применялись методики личностно-ориентированной концепции образования (М.М.Абдуразаков, Е.В.Бондаревская, Т.А.Гудкова, А.Г.Кириллов и др.): взаимообучение; лекция-опорный конспект, лекция с паузами для написания сочинения-эссе, например по теме: «Метеорологические модели основываются на уравнениях, зависящих от времени, на законах механики и термодинамики. Почему же метеорологи дают различные прогнозы, если они используют одинаковые модели?», самостоятельной работы: сочинения-эссе, например по теме: «Трудная профессия - учитель. Я не иду работать в школу?»; методическое проектирование; контроль достижения результата с использованием электронного журнала.

Автор, на основе анализа, тестовых предметно и профессионально ориентированных заданий Американской программы «Graduate Record Examination» (GRE) по «Computer Science», «Graduate Record Examination», разработанной фирмой KAPLAN; тестов ЕГЭ по информатике и ИКТ, представляет тесты и компетентностные задания по учебным элементам дисциплины «Компьютерное моделирование» в соответствии с таксономией целей (табл.4). обучение познавательный студент

Например, компетентностное задание: Количество калорий, потребляемых человеком обычно зависит от интенсивности выполнения, например, определенной работы или спортивных упражнений. В таблице 2 представлены данные о средней энергии, затраченной на определенное движение за один час времени (второй столбец), и средняя энергия, затраченная за один час на один килограмм веса человека (третий столбец).

Таблица 2. Затраты энергии

Вид движения	Затрата энергии ккал/час	Затрата энергии ккал/час/кг
Активные упражнения	845	13,50
Футбол, аэробика	426	7,80
Бег	209	3,45
Прогулки	190	2,80
Положение стоя	125	2,09
Работа на компьютере	80	1,35
Сон/покой	56	0,89
Пение в хоре	90	2.01

В таблице 3 представлены данные о потребности энергии учащихся системы детский сад/школа в зависимости от возраста.

Таблица 3. Затраты энергии в среднем для учащихся системы детский сад/школа

Возраст (год)	Мальчики (ккал на каждый день)	Девочки (ккал на каждый день)
2	1350	1320
3-4	1575	1500
5-6	1690	1620
7-8	1975	1870
9-11	2160	2045
12-14	2335	2130
15-17	2570	2145

Пусть. Мальчик возраста - 3 года весит приблизительно 15 килограмм. Приблизительный распорядок его дня: 12 часов он спит, 8 часов активно играет, 30 минут играет на компьютере, 1 час 20 минут смотрит телевизор и 2 часа обедает или находится в состоянии покоя.

Задание№1

Проанализируйте данные в двух таблицах и предложите ваши нормы затрат энергии для других видов движения, интерполируя в зависимости от указанных в таблицах значений. Рассчитайте свои энергетические расходы на один день, используя приблизительные данные таблицы.

Пусть. Старшеклассник в возрасте 17 лет весит 80 килограмм. Приблизительный распорядок его дня: 8 часов он спит, 7 часов учиться в школе (пишет, читает и т.д.), 2 часа - играет в футбол, 4 часа - читает или смотрит телевизор или ест, 2 часа находится в спокойном состоянии и 1 час - работает на компьютере.

Задание№2

Сравните расход энергии для трехлетнего ребенка и семнадцатилетнего ученика и запишите вывод, а также выразите ваше мнение о корректности данных в таблицах.

Подумайте. Вы часто слышите фразу: «Ведет себя как маленький». Старшеклассник с весом 80 килограмм пытается копировать поведение трехлетнего мальчика весом 15 килограмм в течение всего дня и приблизительно часов через 7, чувствует полное истощение, а трехлетний малыш продолжает активно играть, как будто имеет неисчерпаемый источник энергии.

Задание №3

Используя данные из таблиц 2 и 3, дайте объяснение этому факту и сформулируйте рекомендации.

Задание № 4

Используя данные из таблиц, и зная свой вес, составьте рекомендацию для себя о балансе количество потребляемых калорий и требования коррекции вашего поведения, чтобы компенсировать получения калорий в виде шоколадного батончика в 400 килокалорий.

Задание 5.

Допустим, вы являетесь классным руководителем учащихся 7 (или другого) класса. Пусть темой первого вашего родительского собрания будет вопрос здоровьесбережения. Подготовьте для родителей своих будущих учеников рекомендации о балансе количества потребляемых калорий и требованиях по затратам для соответствующей возрастной категории ваших детей, в соответствии с их весом.

Автором использовалась ориентировочная основа деятельности (ООД), в соответствии с теорией поэтапного формирования умственных действий, включающая опорные конспекты (табл.5) лекций и практических занятий, а также таблицы формул, инструкции для написания эссе и методического проекта, алгоритмы различных видов деятельности, в соответствии с таксономией целей (табл. 4).

Таблица 4. Фрагмент таблицы «Целеполагание в задачах компьютерного моделирования»

Цели	Виды деятельности
1)Познание.	Описать предметную задачу исследования (предмет, объект).
2)Анализ.	Выделить характеристические составляющие предмета (объекта) исследования (параметры).
3)Понимание.	Сформулировать цель моделирования задачи исследования.
4)Применение.	Разработать модель задачи исследования: математическую; компьютерную (программа на языке Паскаль); информационную модель (таблица данных, график процесса).
5)Оценка.	Выбрать среду исследования для компьютерной модели (электронные таблицы, Borland Pascal или среда MatCad).
6)Синтез.	Разработать программу в выбранной среде исследования и исходными данными. Провести тестирование программы. Провести компьютерные эксперименты с различными данными.
7)Познание.	Проверить точность и устойчивость метода. Что произойдет, если ….увеличить (уменьшить)…
8)Синтез, анализ.	Анализ результатов моделирования Как изменяется…..

Приведем пример деятельности (ООД) в учебном элементе: «Тавтология», по эквивалентному преобразованию формулы для операции отрицания, примененной к элементарным формулам. Шаг 1. Если формула В есть конъюнкция элементарных формул А и С, то производим замену на дизъюнкцию отрицания формул А и С. ( (). Шаг 2. Если В есть конъюнкция А и С или импликация: из А следует С, то заменяем конъюнкцию или импликацию друг на друга, формулируем отрицание заключения С, без изменения посылки А. Шаг 3. Если формула В есть , отбрасываем оба отрицания и оставляем А без изменения . Шаг 4. Если В есть или , то заменяем кванторы друг на друга и формулируем отрицание А. или . В заключение второй части исследования, автором сформулированы выводы.

Таблица 5. Опорный конспект

Операнды	Множества	Схемы	Истинность
и	Коньюнкция	&,, *			Истинно когда все истинны
Или	Дизьюнкция	, +			Истинно когда хотя бы одно истинно
	не	Отрицание, инверсия	, -

Размещено на http://www.allbest.ru/

Истинно когда исходная ложна
Либо.., Либо	Неравнозначность				Истинно когда отрицания исходных истинны

Третья часть - «Педагогический эксперимент» содержит: «Методика проведения педагогического эксперимента», «Методика проведения первого этапа эксперимента»; «Методика проведения второго этапа эксперимента и анализ результатов». Педагогический эксперимент автором проводился с целью проверки эффективности разработанной методики компетентностно-модульного подхода предметной подготовки студента - будущего учителя информатики при изучении дисциплин «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование» в два этапа. Первый этап - пилотажный и констатирующий эксперимент; второй - обучающий и формирующий эксперимент. На первом этапе эксперимента, автор выявил значимые профессионально-личностные компетенции учителя информатики Московской области методом опроса, анкетирования, интервьюирования: директоров школ Московской области, преподавателей физико-математического факультета Московского государственного областного университета, студентов пятого, третьего курсов по специальности: учитель математики и учитель информатики; учитель физики и учитель информатики; учитель информатики, в количестве более 250 человек.

Исследование позволило определить необходимость и возможность формирования некоторых значимых компетенций в процессе предметной подготовки по дисциплинам «Математическая логика» и «Компьютерное моделирование», в соответствии с критерием качества: «Достижение успехов в предметной подготовке», который состоит из критериев: «Методические достижения» и «Достижения в проведении вычислительного эксперимента» и т.д. (табл. 6), в соответствии с ГОС ВПО.

Исходное состояние уровня знаний и умений в контрольных и экспериментальных группах, определялись на основе результатов аттестации по предыдущим годам обучения, и тестированию по разделам школьного курса «Логика» и «Моделирование и формализация» (по тестам ЕГЭ по предмету «Информатика и ИКТ»), для учета степени подготовленности студентов, входящих в контрольные и экспериментальные группы, чтобы данный фактор не влиял на исход эксперимента. По данным обучающего эксперимента, построена диаграмма 1, на которой видно смещение моды в экспериментальных группах в область высоких значений прочности знаний, что свидетельствует, по мнению автора, о различии в методиках обучения в контрольной и экспериментальных группах. При анализе исследования согласно критерию прочности знаний, количество студентов в контрольных и экспериментальных группах, имеющих по шкале оценки выше 60% и ниже 60% (см. табл. 7, диаграмма 1), неодинаково.

В соответствии со шкалой оценки качественного критерия (табл. 6), 28 респондентов (группы МИ31, ФИ31, табл.7) экспериментальных групп - компетентны (уровень В), а 11 респондентов частично компетентны (уровень А). 14 респондентов компетентны и 31 частично компетентны в контрольных группах (группы МИ31, ФИ31, табл.7).

При проведении параллельного эксперимента в одной группе третьего курса (группа И32, табл.7) получены следующие результаты: по методике компетентностно-модульного подхода: 8 респондентов компетентны, 6 частично компетентны; при подготовке в соответствии с учебными планами - 1 респондент компетентен (уровень В) и 10 частично компетентны (уровень А).

Автором поставлен вопрос: «Случайны ли эти отличия или степень прочности знаний зависит от различных подходов к предметной подготовке в контрольных и экспериментальных группах?» Рассмотрена нулевая гипотеза, предполагающая, что различия случайны, т.е. количество студентов, получивших выше 60% при отсроченном контроле в каждой группе должна быть такое же, как и в среднем по всем группам. Для опровержения гипотезы выбран непараметрический критерий Пирсона (табл. 7).

Таблица 6. Критерии качества «Достижение успехов в предметной подготовке»

Структура критерия качества	1. «Достижение успехов в обучении»	2. «Методические достижения»	3 «Достижения в проведении вычислительного эксперимента».
Критериальные показатели	Уровень овладения знаниями, умениями, навыками содержания дисциплины; прочность знаний.	Уровень овладения методикой обучения разделам школьной информатики при изучении данной дисциплины.	Уровень овладения вычислительно-экспериментальной деятельностью.
Развиваемые и формируемые компетенции	Студент готов: показать знания, умения и навыки предметной области по уровням (в соответствии с целями); выразить мысли по различным проблемам предметной области в форме эссе.	Студент готов: подготовить методический проект по заданиям, овладеть информационно-поисковой деятельностью; выразить мысли по различным проблемам профессиональной области в форме эссе; работать в сотрудничестве в малой группе однокурсников	Студент готов: проводить вычислительный эксперимент с предметно и профессионально ориентированными задачами; подготовить отчет по компьютерному эксперименту (табл. 9).
Уровни развития компетенции	1.Ученический 2.Алгоритмический 3.Эвристический 4. Творческий	Алгоритмический Аналитический Экспертный Исследовательский
Способы оценивания	Тесты или задания для контроля на входе и выходе из модулей; уровневые контрольные работы; активность.

Подобные документы

• Совершенствование содержания подготовки будущего учителя информатики

  Учебный процесс и средства информационных и коммуникационных технологий. Тенденция функционирования и развития содержания методической системы обучения информатике в педвузах. Недостатки современной системы методической подготовки учителя информатики.
  
  автореферат [104,5 K], добавлен 13.10.2008
  

• Система рейтинг-контроля уровня усвоения знаний студентов

  Рейтинговая система контроля и оценки учебных достижений в компьютерных системах обучения. Методика постановки целей обучения и выбора критериев для оценки его качества. Система рейтингового контроля умений и знаний студентов агролицея №59.
  
  курсовая работа [77,2 K], добавлен 14.02.2007
  

• Компетентностно-ориентированные задачи в процессе обучения математике учащихся основной школы

  Международное исследование образовательных достижений учащихся как измеритель качества математической подготовки школьников. Компетентностный подход как средство повышения качества грамотности. Компетентностно-ориентированные математические задачи.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 24.06.2009
  

• Разработка учебного модуля по курсу "социология" для студентов очной формы обучения технических специальностей

  Теоретические основы и дидактическая цель модульного обучения как программы, индивидуализированной по содержанию, методам, темпу учебно-познавательной деятельности и уровню самостоятельности студентов. Учебно-лекционные блоки по дисциплине "Социология".
  
  курсовая работа [57,2 K], добавлен 24.06.2011
  

• Особенности формирования педагогической культуры будущего учителя

  Сущность, содержание и структура, показатели и критерии педагогической культуры студентов и учителей. Возможности ее формирования в учебно-воспитательном процессе вуза. Исследование уровня сформированности культурологической компетенции будущего учителя.
  
  дипломная работа [242,7 K], добавлен 02.07.2015
  

• Формирование организационно-управленческой компетентности студента практиканта

  Комплекс компетенций, составляющих компетентность. Основные качества, способности, умения будущего педагога. Компетентностно-деятельный подход к обучению иностранным языкам в высшей школе. Роль профессиональной практики в подготовке будущего специалиста.
  
  курсовая работа [66,2 K], добавлен 21.08.2011
  

• Формирование коммуникативных способностей будущего учителя

  Психолого-педагогические основы коммуникативного аспекта педагогической деятельности. Роль межличностных отношений и общения в учебно-воспитательном процессе. Критерии, предпосылки и условия формирования коммуникативной компетентности будущего учителя.
  
  курсовая работа [738,1 K], добавлен 29.04.2014
  

• Методические критерии качества измерений в общественных науках

  Характеристика объективности, надежности (релиабильности) и валидности - основных критериев оценки качества измерений в педагогической диагностике. Понятие, значение и признаки наблюдения за поведением школьника. Причины возникновения ошибок в референции.
  
  лекция [49,1 K], добавлен 04.12.2011
  

• Особенности использования новых информационных технологий в процессе обучения в ВУЗе

  Изучение положительных и отрицательных сторон внедрения новых информационных технологий в ВУЗе, их влияния на развитие процесса обучения. Особенности управления познавательной деятельностью студентов при использовании информационной технологии обучения.
  
  курсовая работа [53,5 K], добавлен 11.12.2012
  

• Организация учебного процесса

  Основные методы и приемы обучения. Взаимодействие учителя и ученика. Классификация методов обучения по характеру учебно-познавательной деятельности. Основные функции средств обучения. Основные формы организации учебно-познавательной деятельности.
  
  презентация [488,8 K], добавлен 14.11.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам