Разработка и использование сетевых информационных ресурсов образовательного назначения (на примере подготовки в рамках курса "Сетевые информационные системы в образовании")

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАЗРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЕТЕВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ (на примере подготовки в рамках курса «Сетевые информационные системы в образовании»)

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Волков Петр Дмитриевич

Москва 2007

Работа выполнена в ГНИУ «Институт информатизации образования» Российской академии образования, в лаборатории проблем информатизации профессионального образования.

Научный руководитель: кандидат педагогических наук, доцент Прозорова Юлия Алексеевна

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор Бешенков Сергей Александрович

кандидат технических наук Лоцманова Елена Владимировна

Ведущая организация: Череповецкий государственный университет

Защита состоится «31» января 2008 года в «14» часов на заседании диссертационного совета Д 008.004.01 при Институте информатизации образования Российской академии образования по адресу: 119121, г. Москва, ул. Погодинская, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНИУ «Институт информатизации образования» Российской академии образования и на сайте <http://www.iiorao.ru>.

Автореферат разослан «30» декабря 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Г.Л. Ежова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Отличительной особенностью современного общества является активная реализация возможностей информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в научной, производственной и социальной сферах жизни. Интеллектуализация большинства видов человеческой деятельности требует от членов информационного общества готовности к применению средств ИКТ в своей профессиональной деятельности. В этих условиях одним из приоритетных направлений информатизации общества становится информатизация образования, которая предполагает широкое использование средств ИКТ в процессе обучения и воспитания, в частности, использование сетевых информационных ресурсов образовательного назначения. В этой связи актуальной становится возможность осуществления обмена образовательным контентом, создания единой системы документооборота между структурными подразделениями образовательных учреждений, обеспечения удаленного доступа к образовательным услугам, автоматизации контроля знаний, организации управления образовательным учреждением на основе информационного обеспечения сетевых баз, банков данных и др.

Под сетевым информационным ресурсом образовательного назначения (СИРОН), вслед за Касторновой В.А., Козловым О.А., Прозоровой Ю.А., Роберт И.В., будем понимать информационный ресурс, содержащий научно-педагогическую, учебно-методическую, хрестоматийную, нормативно-инструктивную и техническую информацию, технология реализации которого обеспечивает возможность массового доступа к нему в условиях функционирования локальных и глобальной сетей.

Необходимость изучения теоретических вопросов разработки и использования информационных ресурсов в процессе подготовки кадров информатизации образования отмечается в работах Касторновой В.А., Козлова О.А., Полякова В.А., Прозоровой Ю.А., Роберт И.В. и др. В ряде современных исследований (Авербах В.С., Михаленок В.В., Рубанчик В.Б., Сырбу А.Н., Чеканов Д.А., Шухман А.Е. и др.) отмечается необходимость изучения специалистами в области информатики теоретических и практических вопросов разработки интерактивных распределенных информационных образовательных ресурсов и управляемых сервисно-ориентированных приложений с целью их использования в учебном процессе, что отражает лишь технико-технологический аспект разработки и использования СИРОН, направленный на изучение основ создания и технологий разработки СИРОН, построение информационных сетей, являющихся базой для функционирования СИРОН; использование различных языков программирования для создания сетевых приложений, обеспечивающих функционирование сетевых информационных ресурсов.

Значительный вклад в разработку вопросов подготовки педагогических кадров к применению сетевых технологий в профессиональной деятельности, а также к созданию и использованию распределенных информационных ресурсов образовательного назначения внесли Жданов С.А., Касторнова В.А., Кравцова А.Ю., Лапчик О.Н., Пак Н.И., Прозорова Ю.А., Роберт И.В., Соколова Г.Ю., Сырбу А.Н., Телегин А.А., Чеканов Д.А., Шухман А.Е. и др. При этом многие из вышеперечисленных исследователей подчеркивают необходимость использования информационно-коммуникационных предметных сред функционирования информационных ресурсов, удовлетворяющих психолого-педагогическим требованиям. Эти исследования ориентированы на рассмотрение психолого-педагогического аспекта использования СИРОН и не направлены на изучение возможностей использования имеющихся информационных систем, технологической адаптации их интерфейса и совершенствование функциональных возможностей.

Исследования большинства авторов (Андреев А.А., Дашниц Н.Л., Калмыкова В.В., Каракозов С.Д., Лемех Р.М., Мартиросян Л.П., Прозорова Ю.А., Роберт И.В., Солдаткин В.И. и др.) в области разработки методических подходов к использованию СИРОН направлены на обоснование организационных форм и методов использования СИРОН, разработку методических рекомендаций по их применению в учебном процессе, рекомендаций по созданию информационно-коммуникационной среды функционирования СИРОН, а также на подготовку специалистов в области организации дистанционного обучения на ее базе, что составляет методический аспект разработки и использования СИРОН.

Анализ жизненного цикла информационных ресурсов (Липаев В.В., Негуляев Е.А., Охезина Е.А. и др.) позволил выделить еще один существенный аспект разработки и использования СИРОН - организационно-управленческий, ориентированный на осуществление деятельности по выбору, установке, технологической адаптации интерфейса, совершенствованию функциональных возможностей и содержательному наполнению существующих СИРОН для организации дистанционного обучения, обмена образовательным контентом между участниками информационного взаимодействия, удаленного автоматизированного тестирования и мониторинга образовательных достижений учащихся и т.п.

Вместе с тем, следует отметить, что в современных исследованиях, описывающих подготовку будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН (Прозорова Ю.А., Роберт И.В., Сырбу А.Н., Соколова Г.Ю., Телегин А.А., Шухман А.Е., Шуклин Д.А. и др.) недостаточно освещены следующие вопросы: технико-технологическая и педагогико-эргономическая оценка информационных систем (ИС), на базе которых функционирует СИРОН; технологическая адаптация интерфейса ИС и совершенствование их функциональных возможностей; содержательное наполнение ИС; организационно-методическое управление информационными ресурсами учебного заведения; организация обучения с использованием СИРОН. Кроме того, недостаточно учитываются вышеперечисленные аспекты в их взаимосвязи.

Таким образом, возникает необходимость многоаспектной подготовки будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН, учитывающей все четыре аспекта в их взаимосвязи и совокупности, направленной на реализацию технологической адаптации интерфейса ИС, совершенствование их функциональных возможностей и содержательного наполнения СИРОН в соответствии с психолого-педагогическими, организационно-управленческими, методическими и технико-технологическими требованиями.

Исходя из вышеизложенного, проблема исследования обусловлена противоречием между сложившейся практикой подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, не обеспечивающей в должной мере обучение, отражающее в совокупности и взаимосвязи технико-технологический, психолого-педагогический, методический и организационно-управленческий аспекты их разработки и использования, и современным уровнем теоретических и практических разработок в этой области.

Актуальность исследования определяется необходимостью обоснования теоретических аспектов и технологических подходов к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, отражающих в совокупности и взаимосвязи технико-технологический, психолого-педагогический, методический и организационно-управленческий аспекты, и разработки методических подходов к подготовке будущих специалистов в данной области.

Объектом исследования является процесс подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения.

Предмет исследования: теоретические аспекты и технологические подходы к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения и методические подходы к подготовке будущих специалистов в данной области, направленной на технологическую адаптацию, совершенствование функциональных возможностей и содержательное наполнение этих ресурсов в соответствии с психолого-педагогическими, организационно-управленческими, методическими и технико-технологическими требованиями.

Цель исследования заключается в научном обосновании и формулировании принципов и требований к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, отражающих в совокупности и взаимосвязи технико-технологический, психолого-педагогический, методический и организационно-управленческий аспекты, а также в разработке структуры содержания, организационных форм, методов и средств подготовки будущих специалистов в данной области.

Гипотеза исследования: если подготовка будущих специалистов обеспечивает формирование:

- знаний научно-методических принципов разработки информационных ресурсов образовательного назначения, удовлетворяющих технико-технологическим и организационно-управленческим требованиям;

- умений осуществлять технологическую адаптацию интерфейса информационной системы функционирования ресурса, совершенствование ее функциональных возможностей, содержательное наполнение и использование ресурса в соответствии с психолого-педагогическими и методическими требованиями,

то это повысит уровень обученности в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения.

Для достижения цели и доказательства гипотезы исследования определены следующие задачи исследования:

1. Проанализировать современное состояние научно-педагогических исследований и технологических разработок в области создания и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, а также научно-методических исследований по подготовке специалистов в данной области.

2. Сформулировать научно-методические принципы разработки сетевых информационных ресурсов образовательного назначения.

3. Обосновать и сформулировать технико-технологические и организационно-управленческие требования к разработке сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, а также психолого-педагогические и методические требования к их использованию.

4. Разработать информационную систему, обеспечивающую создание и функционирование сетевого информационного ресурса образовательного назначения и являющуюся средством подготовки.

5. Обосновать применение организационных форм и методов подготовки, а также разработать методические рекомендации по использованию информационных ресурсов образовательного назначения и их разработке на базе сетевой информационной системы.

6. Разработать структуру содержания подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения и провести экспериментальную оценку уровня их обученности в рамках курса «Сетевые информационные системы в образовании».

Методологической основой исследования являются работы в области общей теории высшего педагогического образования (Абдуллина О.А., Кузьмина Н.В., Сластенин В.А. и др.), теории и практики информатизации образования (Ваграменко Я.А., Козлов О.А., Кравцова А.Ю., Кузнецов А.А., Лавина Т.А., Лапчик М.П., Поличка А.Е., Роберт И.В., Софронова Н.В., Тарабарин О.А., Хеннер Е.К. и др.); теории и методики подготовки педагогических кадров к применению информационных и коммуникационных технологий в образовании (Жданов С.А., Круподеров Р.И., Кузьмина Н.В., Кузнецов А.А., Кузнецов Э.И., Лапчик М.П., Лучко О.Н., Матросов В.Л., Могилев А.В., Роберт И.В., Румянцев И.А., Соколова Г.Ю., Хеннер Е.К., Шухман А.В. и др.); разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения (Дашниц Н.Л., Картузов А.В., Касторнова В.А., Лемех Р.М., Михаленок В.В., Прозорова Ю.А., Роберт И.В., Рудакова Д.Т., Сырбу А.Н., Телегин А.А., Шухман А.Е. и др.); подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов и автоматизированных систем обучения (Авербах В.С., Гасилов Г.Л., Данилюк С.Г., Ольховская Л.И., Павлов А.А., Повышев В.В., Рубанчик В.Б., Сердюков В.И., Силаева А.Г., Унижаев Н.В., Юрданов О.В. и др.).

Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: изучение и анализ нормативных документов, научно-педагогической, учебно-методической, технической литературы по проблематике исследования; анализ отечественного и зарубежного опыта использования сетевых информационных ресурсов в учебном процессе; анализ программных средств, реализующих функционирование сетевых информационных ресурсов; наблюдение, беседы с преподавателями профессиональных учебных заведений, студентами; анкетирование, тестирование преподавателей и студентов; педагогический эксперимент по выявлению уровня обученности студентов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения. образовательный информационный сетевой ресурс

Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоит в обосновании и формулировке научно-методических принципов, технико-технологических и организационно-управленческих требований к разработке сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, психолого-педагогических и методических требований к их использованию, а также в выявлении и теоретическом обосновании многоаспектной подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения и формулировке соответствующих требований к знаниям и умениям.

Практическая значимость исследования состоит: в разработке блочно-модульной структуры содержания подготовки будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, а также программы курса «Сетевые информационные системы в образовании»; в выявлении организационных форм и методов подготовки; в разработке авторской сетевой информационной системы, являющейся средством подготовки, а также методических рекомендаций по использованию информационных ресурсов образовательного назначения и их разработке на ее базе.

Разработанные программа курса подготовки «Сетевые информационные системы в образовании» и методические рекомендации могут быть использованы на практике в системе высшего и дополнительного профессионального образования при подготовке преподавателей - специалистов в области информатики, студентов технических вузов, обучающихся по специализации «Информационные системы и технологии в науке и образовании» и по направлению «Прикладная информатика в образовании и образовательных технологиях».

Этапы исследования.

Исследование проводилось в 3 этапа:

I этап (2002-2004 гг.): анализ современного состояния научно-педагогических исследований и технологических разработок в области создания и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, а также научно-методических исследований по подготовке специалистов в данной области; выявление требований к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения.

II этап (2004-2005 гг.): формулировка принципов разработки сетевых информационных ресурсов образовательного назначения; формулировка требований к знаниям и умениям специалистов в данной области, разработка структуры содержания подготовки, сетевой информационной системы, являющейся средством подготовки в данной области, а также выявление организационных форм и методов подготовки будущих специалистов в данной области.

III этап (2005-2007 гг.): проведение экспериментального обучения студентов в рамках разработанного курса «Сетевые информационные системы в образовании», проведение тестирования студентов, обучающихся по специализации «Информационные системы и технологии в науке и образовании» филиала «Угреша» Международного университета природы, общества и человека «Дубна», статистическая обработка полученных экспериментальных данных, теоретическое обобщение и интерпретация результатов диссертационного исследования, формулировка выводов и разработка методических рекомендаций по использованию информационных ресурсов образовательного назначения и их разработке на базе сетевой информационной системы.

Апробация результатов исследования проводилась на заседаниях ученого совета Института информатизации образования РАО (2004, 2005, 2006, 2007 гг.); на заседаниях кафедры естественных и математических наук Международного университета природы, общества и человека «Дубна», филиал «Угреша»; Ежегодной международной научной сессии МИФИ (г. Москва, 2003-2004 гг.); XI Международной студенческой школе-семинаре (г. Судак, 2003 г.); Общероссийском семинаре «Интернет-порталы. Содержание и технологии» (г. Москва, 2003 г.); Научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов МГИЭМ (г. Москва, 2003-2004 гг.); Всероссийской научно-практической конференции «Модернизация системы профессионального образования на основе регулируемого эволюционирования» (г. Челябинск, 2003-2005 гг.); Международной конференции «Математика. Компьютер. Образование» (г. Троицк, 2005 г.); Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов (г. Н. Новгород, 2006 г.). Опытно-экспериментальной базой послужил Международный университет природы, общества и человека «Дубна», филиал «Угреша» и курсы повышения квалификации при Центре новых информационных технологий (ЦНИТ).

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования были внедрены и используются в учебном процессе филиала «Угреша» Международного университета природы, общества и человека «Дубна».

Обоснованность и достоверность проведенного исследования, его результатов и выводов обусловлены методологической и теоретической обоснованностью исходных данных; опорой на теоретические разработки в области психологии, педагогики, информатизации образования, методики преподавания информатики, использования ИКТ в обучении; совокупностью разнообразных методов исследования, адекватных сути проблемы; согласованностью полученных выводов с основными положениями современной концепции информатизации образования, а также с результатами педагогического эксперимента.

Положения, выносимые на защиту:

1. Теоретические аспекты и технологические подходы к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения основаны на реализации научно-методических принципов и технико-технологических, организационно-методических требований к их разработке и психолого-педагогических и методических требований к их использованию.

2. Методические подходы к подготовке будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения, представленные в виде блочно-модульной структуры содержания, организационных форм, методов и средств подготовки, обеспечивают формирование знаний и умений по использованию информационного ресурса, по содержательному наполнению, технологической адаптации интерфейса и совершенствованию функциональных возможностей сетевой информационной системы.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность проблемы, ставится цель исследования, определяются его задачи, объект, предмет и методы, выдвигается гипотеза и формулируются положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретические аспекты и технологические подходы к разработке и использованию сетевых информационных ресурсов образовательного назначения» проведен анализ современного состояния научно-педагогических исследований и технологических разработок в области создания и использования информационных ресурсов образовательного назначения и подготовки специалистов в данной области, а также анализ жизненного цикла сетевых информационных ресурсов, позволивший выявить технико-технологический, организационно-управленческий, психолого-педагогический и методический аспекты их разработки и использования, и теоретически обосновать необходимость подготовки, отражающей в совокупности вышеперечисленные аспекты. Также определены содержательные элементы подготовки по организационно-управленческому аспекту: поиск существующих СИРОН для решения поставленной задачи; технико-технологическая и педагогико-эргономическая оценка имеющихся сетевых ИС, обеспечивающих функционирование СИРОН; экономическое обоснование выбора вариантов приобретения доступа к СИРОН; технологическая адаптация интерфейса, совершенствование функциональных возможностей сетевой ИС, обеспечивающей разработку и функционирование СИРОН, и ее содержательное наполнение электронными лекциями, тестами, сведениями об образовательных достижениях учащихся и т.д.; добавление в сетевую ИС дополнительных технологических возможностей для реализации методических замыслов (возможность построения новых статистических таблиц и графиков, представления различных типов данных в образовательном контенте, организации различных видов учебной деятельности и т.д.).

На основании технологических разработок в области создания информационных ресурсов образовательного назначения и научно-педагогических исследований, посвященных подготовке специалистов к разработке СИРОН и формированию системы принципов отбора содержания обучения в данной области, сформулированы следующие научно-методические принципы разработки СИРОН: соответствия СИРОН требованиям к его разработке и использованию; прикладной направленности разработки СИРОН; реализации сетевых возможностей ИС, обеспечивающих разработку и функционирование СИРОН; реализации инвариантной и вариативной составляющих структуры ИС, обеспечивающей функционирование СИРОН; наглядности разрабатываемого СИРОН.

Анализ тенденций развития современных средств и сетевых ИС разработки и функционирования информационных ресурсов, научно-педагогических работ, посвященных подготовке специалистов к использованию СИРОН, позволил сформулировать технико-технологические, организационно-управленческие требования к разработке, а также методические и психолого-педагогические требования к использованию СИРОН.

С учетом вышеперечисленных требований была разработана авторская сетевая ИС, обеспечивающая разработку и функционирование СИРОН и являющаяся основным средством подготовки. Ее структура представлена двумя функциональными блоками: организационно-управленческим, обеспечивающим функции администрирования, и учебно-методическим, отвечающим за осуществление учебной информационной деятельности. Эти блоки объединяют технологические модули, отвечающие за отдельные функции системы, что позволяет осуществлять технологическую адаптацию интерфейса и совершенствование ее функциональных возможностей путем добавления новых модулей и изменения существующих.

Во второй главе «Методические подходы к подготовке будущих специалистов в области разработки и использования сетевых информационных ресурсов образовательного назначения» с целью формирования структуры содержания подготовки сформулированы требования к знаниям и умениям, отвечающие целям и задачам подготовки в данной области: в технико-технологическом аспекте (знать основы организации и функционирования вычислительных сетей образовательного учреждения, основы обеспечения безопасности ИС; знать технологии разработки интерфейсов и реализации интерактивных ИС, обеспечивающих разработку и функционирование СИРОН; уметь обосновывать применение различного программно-аппаратного обеспечения и организовывать подключение к сетевому ресурсу; уметь осуществлять разработку СИРОН на основе существующих сетевых ИС и создавать для них дополнительные модули); в организационно-управленческом (знать критерии экономической оценки СИРОН; знать международные стандарты представления данных в сфере образования; уметь осуществлять технико-технологическую и педагогико-эргономическую оценку СИРОН, организовывать различные системы поиска в СИРОН; уметь осуществлять установку СИРОН и обеспечивать доступ к нему из сети, применять сетевые базы данных для организации обмена данными между СИРОН, управлять СИРОН, осуществлять технологическую адаптацию интерфейса и совершенствовать функциональные возможности сетевой ИС; уметь осуществлять содержательное наполнение СИРОН); в психолого-педагогическом (знать психолого-педагогические требования к использованию СИРОН, условия учебного информационного взаимодействия, реализуемого на базе СИРОН; уметь осуществлять психолого-педагогическую экспертизу СИРОН, организовывать дистанционное обучение, контроль, тестирование, мониторинг на его базе); в методическом (знать методические требования к использованию СИРОН и организационные формы и методы учебного взаимодействия на его базе; уметь разрабатывать рекомендации по использованию СИРОН в учебном процессе).

Основываясь на принципе инвариантности видов информационной деятельности относительно области применения, сформулированном Ледневым В.С., в исследовании разработана блочно-модульная структура содержания подготовки будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН, на примере курса «Сетевые информационные системы в образовании», содержащая базовый и профильные блоки. Базовый блок «Технико-технологические основы разработки сетевых информационных ресурсов образовательного назначения» включает модули: основы построения информационных компьютерных сетей; классификация и характеристики основных сервисов вычислительных сетей; методы доступа к СИРОН; безопасность информационных технологий; технологии поиска и обмена информацией в сети; основные стандарты и протоколы передачи данных; характеристики и классификация СИРОН; технологии разработки интерфейса СИРОН: HTML, DHTML, XML; технологии создания интерактивного СИРОН: CGI, PHP, SSI,.NET; разработка расширений программных оболочек СИРОН; разработка СИРОН на основе авторской сетевой ИС. Профильный блок «Организационно-управленческие аспекты взаимодействия с сетевыми информационными ресурсами образовательного назначения» включает модули: технико-технологическая и педагогико-эргономическая оценка СИРОН; организация системы поиска в СИРОН; примеры отечественных и зарубежных СИРОН, доступных в сети Интернет; экономическая оценка СИРОН; установка СИРОН и обеспечение доступа к нему из локальной сети образовательного учреждения; применение сетевых баз данных для организации обмена данными между СИРОН; управление СИРОН; международные стандарты представления данных в сфере образования; технологическая адаптация интерфейса сетевой ИС, совершенствование ее функциональных возможностей и содержательное наполнение СИРОН. Профильный блок «Психолого-педагогические и методические аспекты применения сетевых информационных ресурсов образовательного назначения» состоит из следующих модулей: типизация СИРОН по методическому назначению; психолого-педагогические, методические требования к использованию СИРОН; организационные формы и методы учебного взаимодействия на базе СИРОН; методические рекомендации по технологической адаптации интерфейса ИС, совершенствованию ее функциональных возможностей, содержательному наполнению и использованию СИРОН в учебном процессе. Возможны изменения в предложенной блочно-модульной структуре подготовки в зависимости от уровня подготовки и содержания учебных планов с различной учебной нагрузкой. Также обосновано применение следующих организационных форм подготовки будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН: лекций; лабораторных практикумов; курсового проекта, в процессе выполнения которого на базе авторской сетевой ИС учащиеся разрабатывают СИРОН, получая навыки коллективной исследовательской работы над учебным проектом в сети. Показано, что в качестве методов обучения целесообразно применять объяснительно-иллюстративный, логико-алгоритмический, метод обучения в сотрудничестве, эвристический, а в качестве основного _ метод проектов.

Разработаны методические рекомендации по использованию СИРОН в учебном процессе и их разработке, содержащие: способы использования сетевой ИС (обеспечение доступа к учебной информации, проверка теоретических знаний с применением автоматизированного блока тестирования и практических навыков в процессе разработки СИРОН на базе сетевой ИС); рекомендации по ее содержательному наполнению; описание направлений разработки СИРОН на примере технологической адаптации интерфейса и совершенствования функциональных возможностей сетевой ИС (адаптация через визуальный интерфейс системы; написание дополнительных программных модулей; разработка нового пользовательского интерфейса с целью преобразования ИС в систему дистанционного обучения; тестирования; документооборота; мониторинга).

Педагогический эксперимент по оценке уровня обученности будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН в рамках курса «Сетевые информационные системы в образовании» проводился на базе филиала «Угреша» университета природы, общества и человека «Дубна» для студентов, обучающихся по специализации «Информационные системы и технологии в науке и образовании», в 3 этапа. В эксперименте участвовало 24 студента из экспериментальной группы и 15 из контрольной. Для оценки результатов подготовки по предложенному курсу, адаптировав предложенную В.П. Беспалько систему уровней освоения действий, были заданы теоретические уровни обученности: репродуктивный, адаптивный, эвристический и творческий, выражающиеся в требованиях к знаниям умениям и навыкам.

На констатирующем этапе эксперимента было осуществлено тестирование, включающее два блока вопросов, оцениваемых по 10-балльной шкале. Вопросы 1 блока были направлены на проверку теоретических знаний, необходимых для овладения содержанием курса, вопросы 2 блока - на проверку теоретических знаний в области разработки и использования СИРОН. По критерию согласия Вилкоксона-Манна-Уитни (ВМУ), сравнение выборочных функций распределения результатов тестирования студентов экспериментальной и контрольной групп (уровень значимости б = 0,05; n₁ = 15; n₂ = 24; W_набл = 162,5; области принятия гипотезы H₀ [112,1; 247,89]) правдоподобной является гипотеза о принадлежности обеих групп одной генеральной совокупности, т.е. различия в уровне подготовки носят случайный характер. Обучающий этап эксперимента состоял в проведении занятий в контрольной и экспериментальной группах в рамках курса «Сетевые информационные системы в образовании». В контрольной группе обучение проводилось по такой же рабочей программе, как и в экспериментальной, но без использования авторской сетевой ИС в качестве средства подготовки. На контрольном этапе эксперимента для оценки достигнутого студентами уровня обученности в экспериментальной группе использовались два вида итогового контроля: тест и учебный проект по технологической адаптации интерфейса и совершенствования функциональных возможностей авторской сетевой ИС, оцениваемые по 10-балльной шкале, а в контрольной - только тест.

С использованием критерия согласия ВМУ показано, что правдоподобной является гипотеза о том, что после обучающего этапа уровень обученности студентов контрольной и экспериментальной групп различается (уровень значимости б = 0,05; n₁ = 15; n₂ = 24; W_набл = 95,16; область принятия гипотезы H₀ [112,1; 247,89]). Исходя из этого, для определения группы с более высоким уровнем обученности осуществлено сравнение средних баллов, набранных студентами в контрольной () и экспериментальной () группах в результате контрольного тестирования. Таким образом, можно говорить о том, что применение авторской сетевой информационной системы в качестве средства подготовки повышает уровень обученности студентов. Помимо этого, в экспериментальной группе был осуществлен итоговый контроль в форме учебного проекта. Студентам было предложено разработать СИРОН путем технологической адаптации и совершенствования функциональных возможностей ИС, обеспечить доступ к разработанному ресурсу из сети Интернет, наполнить ресурс образовательным контентом, а также составить рекомендацию по его использованию. Средний балл, набранный всеми студентами в экспериментальной группе за учебный проект, составил .

Количество студентов, получивших за учебный проект более 70 % баллов, составило 19 человек из общего количества 24 человека, что составляет 79 % и свидетельствует о достижении большинством студентов эвристического уровня обученности. Для оценки показателя обученности студентов генеральной совокупности на основании проведенного выборочного исследования была рассчитана ошибка репрезентативности выборки , и с использованием критерия Стьюдента t_табл вычислена вероятность достижения ими эвристического уровня обученности P_ген = P_выб ± t_табл*m_p = 79 % ± 17,2 % ( > 60 %) на уровне значимости 0,05.

Таким образом, эксперимент показал, что подготовка в рамках курса позволила: создать необходимый базовый запас знаний, умений и навыков студентов, необходимый для самообразования в области технологической адаптации, совершенствования функциональных возможностей и наполнения сетевых ИС, обеспечивающих разработку и функционирование информационных ресурсов; сформировать готовность студентов к разработке и использованию СИРОН в профессиональной деятельности. Также показана целесообразность применения сетевой ИС в качестве средства подготовки.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Анализ современного состояния научно-педагогических исследований и технологических разработок в области создания и использования СИРОН, а также научно-методических исследований по подготовке специалистов в данной области показал, что недостаточно рассмотрены вопросы научно-методического обеспечения подготовки специалистов, которые могли бы реализовывать организационно-методическое управление информационными ресурсами учебного заведения, организовать выбор и установку информационных систем, обеспечивающих функционирование СИРОН, осуществлять технологическую адаптацию интерфейса, совершенствовать их функциональные возможности и производить содержательное наполнение в соответствии с организационно-управленческими, технико-технологическими требованиями к их разработке, психолого-педагогическими и методическими требованиями к их использованию. На основании анализа жизненного цикла информационных ресурсов выявлено четыре аспекта разработки и использования СИРОН (технико-технологический, психолого-педагогический, методический и организационно-управленческий) и теоретически обоснована необходимость подготовки, отражающей в совокупности вышеперечисленные аспекты.

2. Сформулированы научно-методические принципы разработки СИРОН: соответствия СИРОН технико-технологическим, психолого-педагогическим, организационно-управленческим и методическим требованиям; прикладной направленности разработки СИРОН; реализации сетевых возможностей ИС, обеспечивающих разработку и функционирование СИРОН; реализации инвариантной (организационно-управленческий блок) и вариативной (учебно-методический блок) составляющих структуры ИС, обеспечивающей функционирование СИРОН; наглядности разрабатываемого СИРОН за счет реализации дидактических возможностей ИКТ.

3. Обоснованы и сформулированы технико-технологические (разработка СИРОН на базе интернет-технологий; независимость функционирования содержательной и организационно-управленческой составляющих СИРОН; соответствие СИРОН международным техническим стандартам; программная реализация СИРОН на основе модульной структуры ИС; минимизация требований к программному и аппаратному обеспечению автоматизированного рабочего места пользователя; независимость от типа операционной системы) и организационно-управленческие (структурированность информации и унифицированность способов работы с ней; наличие системы безопасности с разграничением прав доступа, системы электронного документооборота; обеспечение удобства управления, визуального оформления, интерактивности взаимодействия с СИРОН, технической поддержки пользователей) требования к разработке СИРОН.

Также разработаны методические (полнота и научность содержания теоретико-педагогических и учебно-методических материалов СИРОН; открытость информационной системы; возможность организации на базе СИРОН общения и тестирования знаний) и психолого-педагогические (педагогическая целесообразность содержания; соответствие функциональных и содержательных элементов СИРОН возрастным особенностям обучаемых; возможность вариативного представления в нем структуры учебного контента; наличие элементов активизации познавательной активности; наличие методической поддержки) требования к использованию СИРОН.

4. Разработана авторская сетевая информационная система, состоящая из организационно-управленческого и учебно-методического функциональных блоков, обеспечивающая создание и функционирование СИРОН, и являющаяся средством подготовки.

5. Обосновано применение организационных форм (лекции, лабораторные практикумы, курсовой проект) и методов (объяснительно-иллюстративный, логико-алгоритмический, метод обучения в сотрудничестве, эвристический, а в качестве основного _ метод проектов) подготовки будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН. Разработаны методические рекомендации по использованию СИРОН и их разработке, содержащие: рекомендации по ее содержательному наполнению СИРОН и выбору организационных форм и методов обучения с его использованием; а также описание направлений разработки СИРОН на примере технологической адаптации интерфейса и совершенствования функциональных возможностей сетевой ИС.

6. Разработана блочно-модульная структура содержания подготовки будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН на примере курса «Сетевые информационные системы в образовании», содержащая базовый блок «Технико-технологические основы разработки СИРОН» и профильные блоки, направленные на рассмотрение вопросов технологической адаптации интерфейса, совершенствования функциональных возможностей сетевой ИС, содержательного наполнения и использования СИРОН «Организационно-управленческие аспекты взаимодействия с СИРОН» и «Психолого-педагогические и методические аспекты применения СИРОН».

Осуществлена экспериментальная оценка уровня обученности будущих специалистов в области разработки и использования СИРОН на примере подготовки в рамках курса «Сетевые информационные системы в образовании» с использованием авторской сетевой информационной системы в качестве средства подготовки. Результаты экспериментального исследования позволяют с вероятностью 95 % принять гипотезу о том, что разработанные методические подходы к подготовке позволили большинству обучаемых (более 60 %) достигнуть эвристического уровня обученности, с чем согласуется расчет репрезентативности выборки P_ген = 79 % ± 17,2 % на уровне значимости б = 0,05.

Основные положения диссертационного исследования отражены в 17 публикациях, основные из которых следующие

1. Волков П.Д. О применении мировых информационных ресурсов в образовании // Информатика и образование. 2007. № 7. С. 96-99.

2. Волков П.Д., Бортник Б.Б. Разработка ресурса межрегионального учебно-методического центра дистанционного обучения // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МГИЭМ: Тезисы докладов. М: МИЭМ, 2003. С. 216-217.

3. Волков П.Д., Волков Д.И. Концепция проекта корпоративного научно-образовательного портала // Интернет-порталы: содержание и технологии: Сб. науч. ст. Вып. 2 / ГНИИ ИТТ «Информика». М.: Просвещение, 2003. С. 94-131.

4. Волков П.Д. Корпоративные научно-образовательные порталы как очередной этап развития системы дополнительного профессионального образования // Модернизация системы профессионального образования на основе регулируемого эволюционирования - 2003: Материалы заочной конференции. Челябинск, 2003. С. 174-175.

5. Волков П.Д. Опыт внедрения информационных технологий в учебный процесс на примере дисциплины «Мировые информационные ресурсы» // Модернизация системы профессионального образования на основе регулируемого эволюционирования - 2004: Материалы заочной конференции. Челябинск, 2004. С. 54-56.

6. Волков П.Д. Методические подходы к формированию профессиональной готовности современных специалистов к использованию сетевых информационных ресурсов на примере дисциплины «Мировые информационные ресурсы» // Высокие технологии в педагогическом процессе: Труды VII Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. Том 2. Н. Новгород: ВГИПУ, 2006. С. 97-99.

7. Волков П.Д. Принципы подготовки информатиков-аналитиков в образовании в области реализации и функционирования сетевых информационных ресурсов // Ученые записки ИИО РАО. 2007. Вып. 24. С. 102-107.

Размещено на Allbest.ru