Методическая система обучения информатике

Методическая система обучения информатике
Т.В.Николаева, декан факультета повышения квалификации, к.п.н.
ОГБОУ ДПО «Костромской областной институт развития образования»
В психолого-педагогических исследованиях последних лет начинает преобладать
точка зрения, согласно которой системообразующим фактором в обучении является не
столько система знаний, сколько деятельность, понимаемая в широком смысле (П.Я.
Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, и др.). Таким образом, продуктивной может
быть методология построения методической системы обучения, базирующейся на
комплексном, сбалансированном учете основных факторов, определяющих структуру
образовательной области, в том числе и структуры деятельности человека в данной
области. Причем деятельностный подход целесообразно использовать на всех этапах
построения методической системы: при определении целей обучения, отборе содержания,
выборе формы представления материала, построении системы учебных задач,
организации контроля результатов обучения.
Рассмотрим с учётом этого методическую систему обучения информатике.
Методическая система обучения определяется В.В.Краевским как целостная модель
педагогической деятельности, которая затем конкретизируется в проекте этой
деятельности.
Методическая система обучения информатике, как и любому другому предмету,
представляет собой совокупность пяти иерархически взаимосвязанных компонентов:
целей, содержания, методов, средств и организационных форм обучения.
На рисунке 1. представлены компоненты методической системы обучения
Компоненты методической системы
Цели и ожидаемые результаты
Методология
разработчика
Содержание обучения
Методическое обеспечение, включающее в
себя методы, организационные формы и
средства обучения
Профессиональная
квалификация и
предпочтения
педагога,
особенности учебной
группы, условия
учебной
среды
Основные влияющие
факторы
Процесс совершенствования методической системы обучения (МСО) по любому
предмету подчиняется следующим закономерностям:
−
Изменение одного или нескольких компонентов МСО влечёт за собой
изменение остальных её компонентов.
−
Любая МСО неразрывно связана с реальной действительностью, оказывающей
на неё решающее воздействие. При этом лидирующее положение в МСО занимают цели
обучения, в которых общество формирует социальный заказ средней школе.
Виды целей обучения разнообразны. Можно выделить1 нормативные
государственные цели (наиболее общие цели, определяющиеся в нормативно-правовых
государственных документах, в государственных стандартах образования), общественные
цели (цели различных слоев общества, отражающие их потребности, интересы, и запросы
по профессиональной подготовке; учитываются при создании различных специализаций,
концепций обучения), инициативные цели (непосредственные цели, разрабатываемые
самими педагогами-практиками и их учениками с учетом типа учебного заведения,
профиля специализации и учебного предмета, уровня развития учащихся,
подготовленности педагогов).
Общей для любой учебной дисциплины целью обучения является усвоение
обучающимися содержания на требуемом уровне (федеральный государственный
образовательный стандарт). Цель и содержание обучения взаимосвязаны и используются
при постановке дидактической задачи и для задания исходного состояния обученности
обучающихся. Наличие сведений об исходном состоянии обученности позволяет
определить комплекс условий для перехода этого состояния в требуемое, обусловленное
конечными целями обучения. Такой переход осуществляется с помощью остальных
элементов МСО: методов, средств и форм обучения.
Таким образом, задача проектирования (развития) МСО разбивается на две
подзадачи:
1. Постановка педагогической задачи:
−
анализ целей обучения и определение на их основе содержания учебного
предмета;
−
структурирование содержания учебного предмета и его представление в виде
системы учебных элементов;
−
задание уровней усвоения учебных элементов;
−
определение исходного уровня обученности школьников, характеризующего
уровень освоения ими учебного материала, на котором базируется содержание учебного
предмета;
−
учёт
ограничений, налагаемых
на
учебно-метериальную
базу и
организационную сторону обучения.
2.
Разработка дидактического процесса (деятельность преподавателя)
заключается в формировании методов, форм и средств обучения.
Метод (от греч. methodos — путь исследования или познания) — совокупность
относительно однородных приемов, операций практического или теоретического
освоения действительности, подчиненных решению конкретной задачи. В педагогике
проблема разработки методов воспитания и обучения и их классификации выступает как
одна из основных. Учитывая специфику предметной области «Информатика» нас будет
интересовать классификация методов обучения по характеру взаимной деятельности
учителя и учащихся (степени самостоятельности и творчества учащихся) согласно
И.Я.Лернера и М.Н.Скаткина: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный,
проблемного изложения, частично-поисковый или эвристический, исследовательский.
Средства обучения, обязательный элемент оснащения учебных кабинетов и их
информационно-предметной среды, а также важнейший компонент учебно-материальной
базы школ различных типов и уровней. Применительно к учебному предмету
«Информатика» наряду с традиционными средствами обучения нас будут интересовать
современные инструменты компьютерных технологий, электронные образовательные
издания и цифровые образовательные ресурсы (требования к оснащению
Столяренко, Л.Д. Педагогика. 100 экзаменационных ответов: Экспресс-справочник для студентов вузов /
Л.Д. Столяренко, С.И. Самыгин. – Ростов н/Д: издательский центр «МарТ», 2001. – 256 с.
1
образовательного процесса по «Информатике и ИКТ»). Хранилище коллекции цифровых
образовательных ресурсов (ЦОР), расположено по адресу http://school-collection.edu.ru. В
Хранилище находятся ресурсы, закупленные и разработанные в рамках проекта ИСО.
К инструментам компьютерных технологий обучения относятся:
− Интерактив в переводе с англ. означает взаимодействие – посредством интерфейса.
− Мультимедиа - это представление объектов и процессов не традиционным текстовым
описанием, а с помощью фото, видео, графики, анимации, звука, т.е. во всех известных
сегодня формах. Здесь мы имеем два основных преимущества – качественное и
количественное.
− Моделинг - дает возможность отобразить фрагмент материального мира в
«виртуальной реальности». В цифровых образовательных продуктах моделируется
естественная окружающая среда и действия пользователя в ней, например, работа в
виртуальной лаборатории, посещение музея, экскурсия по городу.
− Коммуникативность - это возможность непосредственного общения, оперативность
представления информации, контроль состояния процесса.
− Производительность - автоматизация нетворческих, рутинных операций,
отнимающих у человека много сил и времени.
На портале «Сеть творческих учителей» http://www.it-n.ru содержатся ссылки на
электронные материалы и веб-сайты, полезные при проведении уроков.
Методы и средства обучения могут обеспечить достижение требуемых целей
обучения, если будет в наличии необходимая учебно-материальная база, а учителю
предоставят право выбора организационной стороны обучения, т.е. формы воплощения
его дидактического замысла – формы обучения. Организационные формы обучения,
варианты непосредственного и опосредованного педагогического общения между
обучающими и обучаемыми в учебно-воспитательном процессе.
Традиционные формы обучения для курса школьной информатики подробно
рассмотрены А.И. Бочкиным (лекции, семинары, лабораторные занятия, индивидуальный
практикум, экскурсия), М.П.Лапчиком, И.Г.Семакиным, Е.К.Хеннером (уроки сообщения
новой информации (урок-объяснение); уроки развития и закрепления умений и навыков
(тренировочные уроки); уроки проверки знаний, умений и навыков).
Новые формы организации обучения, приведены А.В.Хуторским2: индивидуальные
занятия (репетиторство, тьюторство, менторство, гувернерство, семейное обучение,
самообучение); коллективно-групповые занятия (уроки, лекции, семинары, консультации,
конференции, олимпиады, экскурсии, деловые игры); индивидуально-коллективные
системы занятий (погружения, творческие недели, научные недели, проекты).
Одной из форм построения учебной деятельности учащихся в сети Интернет
является учебный телекоммуникационный проект. Под учебным телекоммуникационным
проектом понимают совместную учебно-познавательную, исследовательскую, творческую
или игровую деятельность учащихся-партнёров, организованную на основе компьютерной
телекоммуникации, имеющую общую проблему, цель, согласованные методы и способы
решения проблемы, направленную на достижение совместного результата.
Самостоятельная работа школьников особенно важна при изучении информатики в
школе. Она является неотъемлемым элементом процесса обучения, обеспечивающим
единство преподавания и самостоятельного учения школьников3. Характерной
особенностью методов самостоятельной работы является выполнение учебных заданий
учеником без непосредственного управления этим процессом со стороны учителя.
Для развития умения использовать метод самостоятельной работы с книгой очень
важно систематически работать с учебником на уроках информатики. При объяснении
учебного материала необходимо просить учеников внимательно читать определения,
Хуторский, А.В. Современная дидактика: Учебник для вузов / А.В. Хуторский. – СПб: Питер, 2001. – 544
С.
3
http://sc16.kbsu.ru/DOC/uch/samrab.shtml.
2
задавать вопросы при затруднениях, мысленно выделять самые главные мысли параграфа,
работать с рисунками, схемами, таблицами, публикуемыми в учебнике и пр. На
самостоятельную работу необходимо выносить не только упражнения, задачи в ходе
урока, но и изучение целых параграфов, если их содержание вполне доступно для
учеников данного класса. После прочтения текста и ответов на контрольные вопросы
организуется заключительная беседа, учитель ставит дополнительные контрольные
вопросы и обобщает изученное на соответствующем уроке с помощью учеников.
Малеев В.В. в учебном пособии «Общая методика преподавания информатики»
описывает характерные черты современной методической системы обучения:
−
научно обоснованное планирование процесса обучения;
−
единство и взаимопроникновение теоретической и практической подготовки;
−
высокий уровень трудности и быстрый темп изучения учебного материала;
−
максимальная активность и достаточная самостоятельность обучающихся;
−
сочетание индивидуальной и коллективной деятельности;
−
насыщенность учебного процесса техническими средствами обучения;
−
комплексный подход к изучению различных предметов.
Ракитина Е.А. отмечает, что обучение информатике будет соответствовать целям и
направлениям развития современного образования и удовлетворять требованиям,
предъявляемым к общеобразовательному курсу информатики, если:
1.
В основу разработки методической системы обучения информатике будет положен
деятельностный подход, который активно используется в качестве методологической базы
как на этапе отбора содержания обучения, так и при определении ведущих методических
принципов и форм обучения.
2.
Методическая система будет включать в себя в качестве неотъемлемого
компонента структурно устойчивую модель содержания обучения.
3.
В качестве ведущих методических принципов обучения информатике, наряду с
общедидактическими будут рассматриваться специфические для информатики принципы
цикличности, антропоцентризма, голографичности (как расширения принципа укрупнения
дидактических единиц).
4.
Для обеспечения преемственности обучения информатике должное внимание будет
уделено определению соотношения содержательных линий на каждом этапе школьного и
вузовского обучения информатике и их приоритетности для разных профилей обучения.
При этом:
1.
Модель содержания обучения информатике может быть построена на основе
логического анализа основных объектов изучаемой области действительности,
отражённых в системе знаний базовой науки информатики, и видов деятельности в
данной области.
2.
Результатом анализа должно быть выявление основных объектов изучения (и их
взаимосвязей), методов и универсальных приёмов практической деятельности, которые
должны нести общеобразовательную нагрузку, чтобы формировать у обучаемого
современную научную картину мира и информационную культуру, обеспечивать
подготовку к самостоятельной трудовой деятельности в информационном обществе и/или
продолжению образования, способствовать развитию личности обучаемого и его
самореализации;
3.
Выявленные основные объекты изучения целесообразно отождествить с
системообразующими содержательными линиями курса информатики;
4.
Выявленные методы изучения целесообразно рассматривать как концептуальные
при выборе методов и форм обучения.
В современных нормативных документах, регламентирующих учебный процесс в
рамках предметной области «Информатика и ИКТ» основная цель курса информатики
формулируется
−
с точки зрения интересов общества – формирование информационной
культуры на уровне, соответствующем информационному этапу развития общества;
−
с точки зрения личностного развития и самоопределения – формирование
культуры работы с информацией как неотъемлемого компонента общей культуры
индивида.
Конкретизация
целей
позволяет
увидеть
предполагаемый
результат
образовательных достижений учащихся в рамках предметной области «Информатика и
ИКТ».
−
Формирование основ научного мировоззрения.
−
Формирование общеучебных и общекультурных навыков работы с
информацией.
−
Подготовка школьников к последующей профессиональной деятельности.
−
Овладение информационными и телекоммуникационными технологиями
как необходимое условие перехода к системе непрерывного образования.
Важнейшей качественной характеристикой результата, согласно стратегии
модернизации содержания общего образования является компетентность, которую нельзя
трактовать как сумму предметных знаний и умений. Это – приобретаемое в результате
обучения новое качество, увязывающее знания и умения со спектром интегральных
характеристик качества подготовки, в том числе и со способностью применять
полученные знания и умения на практике.
Формирование ключевых компетентностей - ожидаемый результат современной
методической системы обучения информатике. В работе Е.А.Ракитиной предложен ответ
на вопрос: какими компетентностями должен обладать выпускник школы?
1.
Компетентность в сфере информационно-аналитической деятельности.
−
Понимание роли информации в жизни индивида и жизнедеятельности
общества;
−
Знание основных трактовок феномена информации и их влияния на
формирование современной картины мира;
−
Умение учитывать в своей деятельности закономерности протекания
информационных процессов;
−
Владение навыками анализа и оценки информации с позиций её свойств,
практической и личностной значимости.
2.
Компетентность в сфере познавательной деятельности.
−
Понимание сущности информационного подхода при исследовании объектов
различной природы;
−
Знание основных этапов системно-информационного анализа;
−
Владение основными интеллектуальными операциями, такими как анализ,
сравнение, обобщение, синтез, формализация информации, выявление причинноследственных связей и др.;
−
Сформированность определённого уровня системно-аналитического, логикокомбинаторного и алгоритмического стиля мышления;
−
Умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их
реализации.
3.
Компетентность в сфере коммуникативной деятельности.
−
Отношение к языкам (естественным, формализованным и формальным) как к
средству коммуникации;
−
Понимание особенностей использования формальных языков;
−
Знание современных средств коммуникации и важнейших характеристик
каналов связи;
−
Владение основными средствами телекоммуникаций;
−
Знание этических норм общения и основных положений правовой
информатики.
4.
Технологическая компетентность
−
Понимание сущности технологического подхода к организации деятельности;
−
Знание особенностей автоматизированных технологий информационной
деятельности;
−
Умение выявлять основные этапы и операции в технологии решения задач, в
частности с помощью средств автоматизации;
−
Владение навыками выполнения унифицированных операций, составляющих
основу различных информационных технологий.
5. Компетентность в области техникознания (техническая компетентность)
−
Понимание принципов работы, возможностей и ограничений технических
устройств, предназначенных для автоматизированной обработки информации;
−
Знание различий автоматизированного и автоматического выполнения
информационных процессов;
−
Умение оценивать класс задач, которые могут быть решены с использованием
конкретного технического устройства в зависимости от его основных характеристик.
6. Компетентность в сфере социальной деятельности и преемственности поколений.
−
Понимание необходимости заботы о сохранении и
приумножении
общественных информационных ресурсов;
−
Готовность и способность нести личную ответственность за достоверность
распространяемой информации;
−
Уважение прав и умение отстаивать свои права в вопросах информационной
безопасности личности.
Однако для оценки и анализа качества сформированности перечисленных выше
ключевых компетентностей в курсе информатики их необходимо разбить на более
простые признаки, подобрать методику и инструментарий для оценки.
Введение федерального государственного образовательного стандарта по
информатике внесло изменения в методику проверки и оценки знаний и умений
учащихся. В стандарте представлены четыре ступени которые приближают к требуемым
результатам обучения учащихся по предмету: общая характеристика образовательной
области или учебной дисциплины; описание содержания курса на уровне предъявления
его учебного материала школьнику; описание требований к уровню подготовки
школьника; проверочные работы и задания, по выполнению которых можно судить о
достижении учащимся необходимого уровня подготовки. В рамках учебного процесса
учитель осуществляет проверку, контроль, учёт, оценку результатов учебной
деятельности, а также выставление отметок.
Учитель, перед началом изучения курса (или его раздела) обязан:
−
ознакомить учащихся с обязательным образовательным минимумом;
−
количеством обязательных текущих оценок, соответствующих этому
минимуму;
−
формами контроля и критериями оценивания;
−
с возможностью получения текущих оценок;
−
с количеством итоговых оценок и сроками их выставления.
Методы контроля - это способы диагностической деятельности, позволяющие
осуществлять обратную связь в процессе обучения с целью получения данных об
успешности обучения, эффективности учебного процесса.
Современная дидактика выделяет следующие методы контроля:
−
устный контроль,
−
письменный контроль,
−
−
−
−
практические методы контроля,
наблюдение,
пользование книгой,
дидактические тесты.
Под оценкой знаний, умений и навыков дидактика понимает процесс сравнения
достигнутого учащимися уровня владения ими с эталонными представлениями,
описанными в учебной программе. Условным отражением оценки является отметка,
обычно выражаемая в баллах.
Оценочная шкала
Количественная
Абсолютная
Порядковая
Относительная
Рейтинговая
Ранговая
Аналоговая
Образная
Дескриптивная
Знаковая
Вербальная
В традиционной дидактике принята четырёхбальная система отметок:
”5”- владеет в полной мере (отлично);
”4” - владеет достаточно (хорошо);
”3” - владеет недостаточно (удовлетворительно);
”2” - не владеет (неудовлетворительно).
Основу контроля как дидактического процесса составляет определение и
обоснование системы задач и заданий, предъявляемых учащимся и наличие критериев и
параметров оценки их ответов.
Динамичное развитие средств обучения, базирующихся на использовании
информационных и коммуникационных технологий оказывает влияние на содержание
методической системы обучения информатике и выбор форм и методов обучения.