Рихтер т.В. Дистанционные технологии как средство развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов в процессе обучения информатике

В статье рассматриваются особенности применения дистанционных технологий в качестве средства развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов в процессе обучения информатике. Автор дает понятие познавательной самостоятельности, рассматривает составляющие, систематизирует основные факторы, влияющие на процесс ее развития при обучении информатике. Исследователь описывает преимущества дистанционных технологий, выделяет приемы их использования для развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов в процессе обучения информатике. В заключении формулируются выводы и определяются перспективы последующих исследований в данном направлении.

Ключевые слова: дистанционные технологии, познавательная самостоятельность, студент, педагогический вуз, информатика, индивидуальная образовательная траектория, электронные образовательные ресурсы, мультимедиа-технологии.

Постановка проблемы. Глубокие социально-экономические изменения в современном обществе, состояние науки привели к переосмыслению государственной политики в области высшей школы и поставили перед профессиональным образованием, в первую очередь педагогическим, задачи, направленные на усовершенствование его структуры, обновление содержания, поиск наиболее эффективных методов и приемов работы со студентами, а также форм альтернативного и вариативного обучения, обеспечивающих высокий уровень сформированности профессиональных компетенций.

В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом нового поколения особая роль в системе высшей школы отводится личностным образовательным результатам выпускника. К ним относятся: готовность к самоидентификации в окружающем мире на основе критического анализа информации; владение навыками соотношения получаемой информации с принятыми в обществе моделями; умение создавать и поддерживать индивидуальную информационную среду. Именно поэтому одним из важнейших стратегических направлений модернизации высшего педагогического образования является внедрение в учебный процесс средств информационных и коммуникационных технологий, обеспечивающих условия для становления образования нового типа, отвечающего потребностям развития и саморазвития личности в новой социокультурной ситуации и направленных на разработку инновационных образовательных проектов, включающих организацию единого телекоммуникационного дистанционного пространства.

Для реализации указанных требований необходимо изменить подходы к организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов педагогических вузов, способствовать созданию дидактических условий по активизации мышления и интеллектуальной инициативы с целью повышения качественного уровня образования, развития профессионально значимых характеристик и творческих способностей личности, что обусловит развитие познавательной самостоятельности студентов, влияющей на повышение их профессиональной компетентности и конкурентоспособности на рынке труда.

Вопрос развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов достаточно традиционен для дидактики высшей школы, вместе с тем, его актуализация связана с необходимостью подготовки высококвалифицированных кадров, имеющих нестандартное мышление, способных не только к репродуцированию уже имеющихся знаний, но и творческому их применению в профессиональной деятельности. Исходя из вышесказанного, учебный процесс в педагогическом вузе должен раскрывать и развивать творческий потенциал студентов, способствовать их самообразованию и самореализации. Познавательная самостоятельность является важнейшим условием личностно ориентированного образования, поэтому необходимость ее формирования и развития обуславливает актуальность поиска новых приемов, методов и форм организации учебного процесса в педагогическом вузе, в том числе и при овладении курсом информатики.

Развитие данного качества личности при овладении вузовским курсом информатики, на наш взгляд, может успешно осуществляться при условии внедрения в процесс обучения дистанционных технологий, способствующих повышению эффективности управления усвоением нового материала посредством последовательной подачи порций структурированной информации для самостоятельного овладения и предоставляющих возможности для самореализации, самообразования, студентов педагогических вузов, т.е. для развития их познавательной самостоятельности на более высоком уровне.

Анализ актуальных исследования. Различные аспекты проблемы формирования познавательной самостоятельности учащихся рассмотрены в работах многих исследователей: Ю.К. Бабанского, П.Я. Гальперина, О.В. Генкуловой, Е.Я.Голант, М.А. Данилова, Б.П. Есипова, В.И. Загвязинского, Г.И. Китайгородской, Л.С. Коновалец, И.Я. Лернера, М.И. Махмутова, О.В. Петунина, П.И. Пидкасистого, Н.А. Половниковой, Н.С. Пурышевой, М.Н. Скаткина, Н.Ф. Талызиной, Т.И. Шамовой, Г.И. Щукиной и др. Ими предложены следующие пути развития данного качества: организация самостоятельной работы, решение учебных задач (Е.Я.Голант, Б.П.Есипов, М.Н.Скаткин); формирование умений применять основные формы и методы познавательной деятельности (Н.А. Половникова); использование обобщенных знаний, составляющих ориентировочную основу деятельности (П.Я. Гальперин, Н.Ф.Талызина); введение в содержание обучения методологических знаний (И.Я. Лернер, П.И. Пидкасистый); организация индивидуализированной самостоятельной работы (О.В. Генкулова, Г.И. Китайгородская, Н.С. Пурышева); использование компьютера при развитии мотивационного и процессуального компонентов ПСУ (Л.С. Коновалец) и другое.

Использованию дистанционных технологий в образовании посвятили свои исследования С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, Н.В. Матецкий, М.В. Моисеева, А.Е.Петров, Е.С. Полат, И.В. Роберт, А.В. Хуторской, С.А. Щенников и другие. В них отмечается, что принципиальным отличием дистанционного обучения от традиционных форм является то, что в его основе лежит самостоятельная познавательная деятельность обучаемых.

Однако, несмотря на глубокую проработку вопроса развития у обучаемых познавательной самостоятельности средствами дистанционных технологий, педагогическая практика дает основание утверждать, что по этой проблеме накоплен определенный опыт, получены глубокие результаты, имеющие огромное теоретическое и практическое значение. Тем не менее, общая структура и методика обучения студентов педагогических вузов курсу информатики с целью развития познавательной самостоятельности не представлена.

Таким образом, мы пришли к следующим противоречиям между:

- современными требованиями общества к выпускнику, который должен иметь высокий уровень развития познавательной самостоятельности, и существующими подходами, не обеспечивающими в условиях высшей школы выполнение указанной задачи;

- необходимостью развития познавательной самостоятельности студентов (в частности с использованием дистанционных технологий) в процессе обучения информатике и недостаточной разработанностью данного вопроса в педагогической теории и практике.

Цель статьи: отобрать приемы использования дистанционных технологий для развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов в процессе обучения информатике.

Изложение основного материала. Под познавательной самостоятельностью студентов высших учебных заведений понимается качество личности, проявляющееся в потребности и способности приобретать знания из различных источников информации, овладевать способами познавательной деятельности, совершенствовать и творчески реализовывать их в учебно-познавательной деятельности. Данное качество эффективно развивается в процессе обучения при ведущей роли преподавателя как организатора самостоятельной поисковой деятельности студентов, основанной на творческом подходе к поставленной учебной задаче.

Выпускник высшей школы, имеющий высокий уровень данного качества, должен обладать следующими личностными и профессиональными характеристиками: стабильной мотивацией к проявлению познавательной активности при самосовершенствовании и самореализации в профессиональной деятельности, преодолению затруднений в собственной познавательной деятельности; сохранению ценностей профессионального самовыражения в познавательной деятельности; способностью к критическому анализу собственной познавательной деятельности; способностью к решению сложных проблем средствами познавательной деятельности; стремлением к личностному и профессиональному росту [1, с. 24].

Важными условиями эффективного развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов при овладении информатикой являются: учет возрастных и индивидуальных особенностей; изменение принципа усвоения знаний; внедрение в учебный процесс системы творческих заданий; использование совместных форм организации обучения; смещение акцента в деятельности преподавателя с объяснительно-иллюстративного на личностно ориентированный, эвристический; создание положительной мотивации и высокого эмоционального настроя.

Основными факторами, влияющими на процесс развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов при обучении информатике являются: особенности интеллектуальной деятельности студентов, характеризующиеся высоким уровнем развития профессионального мышления, памяти, воображения и других психических функций; специфика мотивации обучения, потребностей в овладении информатикой; особенности рефлексии, направленной на анализ и оценку своей практической деятельности; ограниченность учебного времени, интенсивность занятий [1, с. 65].

В структуре развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов при обучении информатике средствами дистанционных технологий мы выделяем такие взаимосвязанные структурные компоненты: мотивационный, волевой и содержательно-операционный.

Модель дистанционного образования, разработанная в России в 90-е годы В.Г.Кинелевым, B.C. Меськовым и другими, рассматривает процесс обучения как информационно-образовательную среду, основанную на современных средствах передачи и хранения информации. В центре этой концепции находится преподаватель не как интерпретатор знаний, а как координатор познавательного процесса, в функции которого входят корректировка читаемого курса, консультирование студентов по всем аспектам учебной деятельности, включая профессиональную самоидентификацию. Студент при этом сам формирует индивидуальную образовательную траекторию из модульных компонентов курса.

Технология дистанционного обучения, как показывает опыт работы российских вузов, может использоваться как для заочного, так и для очного обучения в качестве дополнительного средства повышения эффективности образовательного процесса [2, с. 76].

Рассмотрим особенности организации дистанционного обучения в образовательном процессе высшей школы. Оно характеризуется тем, что:

1. Позволяет создать однородную учебную среду в любом географическом пункте, т.е. дистанционно. Возможность погрузиться в непрерывный учебный процесс осуществляется через постоянное использование различных учебных продуктов (обучающие программы, слайд-лекции и т.д.), работа с которыми может быть легко организована и в домашних условиях.

2. Широко использует обзорное обучение, реализуемое посредством телелекций и импринтинговых видеолекций, помогающее студенту создать целостную, структурированную картину изучаемой области знаний.

3. Регулярно применяет глоссарное и алгоритмическое обучение, обеспечивает упорядоченное запоминание понятий, фактов, персоналий, входящих в профессиональные словари, а системное заучивание алгоритмов профессиональных умений позволит будущим специалистам в дальнейшем легко решать их основные задачи.

4. Использует погружение в сферу развивающего обучения, организует для студента самостоятельный поиск информации, ее творческое осмысление и самостоятельные действия в постоянно меняющихся условиях.

5. Обеспечивает индивидуальный темп усвоения знаний, формирует профессиональные компетентности в предметных областях.

Использование дистанционных технологий в процессе обучения информатике студентов педагогических вузов при развитии познавательной самостоятельности имеет следующие преимущества:

- возможность построения системы обучения информатике, обеспечивающей каждому студенту индивидуальную траекторию;

- коренное изменение организации процесса познания информатики путем смещения его в сторону системного мышления;

- создание эффективной системы управления информационно-методическим обеспечением процесса обучения;

- эффективная организация познавательной деятельности на основе личностно-ориентированного и индивидуализированного подходов.

Кроме того, использование дистанционных технологий при обучении информатике позволяет решать ряд принципиально новых дидактических задач:

- изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических систем на основе использования средств компьютерной графики и компьютерного моделирования;

- представлять в удобном для изучения масштабе времени различные процессы, реально протекающие с очень большой или очень малой скоростью.

При этом студенты получают знания декларативным способом, ориентированным на последовательное предъявление порций учебной информации по предмету c последующим контролем за ее усвоением (электронные учебники, тестовые и контролирующие программы, справочники и учебные базы данных, учебные видеофильмы), а также процедурным, строящимся на основе моделей изучаемых объектов, процессов и явлений (имитационные модели, предметно-ориентированные среды и разрабатываемые на их основе лабораторные практикумы, тренажеры) [3, с. 201].

Процесс внедрения элементов дистанционного обучения в вузовский курс информатики может включать следующие этапы: выбор платформы для создания учебного курса по информатике; подготовка учебных материалов с целью наполнения курса по информатике и обеспечения большей информативности обучающей системы; разработка практических рекомендаций по использованию курса в процессе обучения.

Рассмотрим и проанализируем существующие модели дистанционных образовательных технологий, которые адаптированы нами к процессу обучения информатики в педагогическом вузе.

Модель 1. Обучение по типу экстерната (ориентировано на требования Федерального государственного образовательного стандарта, предназначено для студентов, которые по каким-либо причинам не могут посещать занятия).

Модель 2. Университетское обучение (на базе одного общеобразовательного учреждения). Предполагает овладение информатикой на расстоянии, заочно или дистанционно с использованием новых информационных технологий, включая компьютерные телекоммуникации.

Модель 3. Обучение в специализированных образовательных учреждениях (специально созданные для дистанционного обучения информатики центры, ориентированные на разработку мультимедийных курсов, в компетенцию которых входит оценка знаний студентов).

Модель 4. Автономные обучающие системы (программы самообразования, обучение в рамках которых ведется полностью посредством телевидения, радиопрограмм, CD-ROM-дисков, дополнительных печатных пособий).

Развитие познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов при обучении информатике средствами дистанционных технологий возможно несколькими путями. Однако, наибольшая эффективность решения данной проблемы может быть достигнута только в том случае, если будет учтен комплекс социальных, психологических и дидактических аспектов, направленных на развитие мотивационного, содержательно-операционного и волевого компонентов данного качества личности.

Выделим приемы использования дистанционных технологий для развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов в процессе обучения информатике, учитывающих взаимовлияние всех ее составляющих:

1. Создание проблемных ситуаций средствами сетевых электронных образовательных ресурсов, требующих от студентов самостоятельной ориентировки в поиске необходимых действий для их решения и влияющих на развитие мотивационной составляющей познавательной самостоятельности.

Электронные образовательные ресурсы нового поколения – это мультимедийные интерактивные продукты, рассчитанные на то, что студент сам управляет происходящим, а не является пассивным зрителем или слушателем. На уроках информатики целесообразно использовать следующие сетевые электронные образовательные ресурсы:

Интерактивные справочники – позволяют обучаемому в любое время оперативно получать необходимую справочную информацию в компактной форме и могут быть представлены как самостоятельные средства учебного назначения.

Компьютерные модели, конструкторы и тренажеры способствуют закреплению знаний и получению навыков их практического применения в ситуациях, моделирующих реальные.

Основанные на математических моделях (которые содержат в себе управляющие параметры), компьютерные могут быть использованы не только для демонстрации трудно воспроизводимых в учебной обстановке явлений, но и для выяснения (в диалоговом режиме) влияния тех или иных параметров на изучаемые процессы, что позволяет использовать их в качестве имитаторов лабораторных установок, а также для отработки навыков управления моделируемыми процессами.

Компьютерные тестирующие системы обеспечивают, с одной стороны, возможность самоконтроля для студентов, что особенно важно при работе по индивидуальной образовательной траектории, а с другой – отвечают за текущий или итоговый контроль, что становится необходимым для преподавателя, контролирующего деятельность творчески активной группы в условиях удаленного доступа.

Дистанционные сетевые компьютерные практикумы позволяют имитировать процессы, протекающие в изучаемых реальных объектах, или смоделировать эксперимент, не осуществимый в реальных условиях. Лабораторные тренажеры позволяют подобрать оптимальные для проведения эксперимента параметры, приобрести первоначальный опыт и навыки на подготовительном этапе, облегчить и ускорить работу с реальными экспериментальными установками и объектами.

2. Дистанционное групповое участие в работе форумов, телеконференций, олимпиад и конкурсов по информатике, влияющее на развитие волевой составляющей познавательной самостоятельности студентов.

В основе предполагаемой эффективности использования групповых форм работы лежат основные психологические особенности, характерные для возраста ранней юности. По словам К.К. Платонова, наилучший путь развития самостоятельности человека – вовлечение его в коллективный труд [2, c. 123].

3. Использование дифференцированных и многоуровневых самостоятельных работ средствами дистанционных курсов обучения, влияющих на развитие содержательно-операционной составляющей познавательной самостоятельности.

Дистанционный курс предназначен для самостоятельного изучения теоретического материала курса информатики и построен на гипертекстовой основе, позволяющей работать по индивидуальной образовательной траектории. Он позволяет студенту, имея неограниченные пространственные и временные рамки получения информации, в процессе самостоятельной работы находиться в режиме постоянной консультации с различными источниками информации (различные информационные и справочные мультимедиа приложения, ссылки на сетевые ресурсы), что также способствует удовлетворению повышенных образовательных потребностей [3, с. 203].

Каждый студент в процессе овладения информатикой выбирает индивидуальную образовательную траекторию, которая представляет последовательность следующих этапов: диагностического (диагностика преподавателем индивидуально-личностных особенностей и уровня сформированности знаний, умений и навыков студентов, необходимых для осуществления тех видов деятельности, которые свойственны данной образовательной области); содержательного (фиксирование каждым студентом, а затем и преподавателем фундаментальных образовательных объектов в области информатики или её теме с целью обозначения объекта дальнейшего познания); проектировочного (проектирование индивидуальной образовательной траектории студента); самоопределения; программирования; организационно-сопроводительного (педагогическое и методическое сопровождение в реализации индивидуальной образовательной траектории); рефлексивно-оценочного (сопоставление полученных результатов с заданными, самооценка и оценка достигнутого на основе заранее определенных критериев).

Выводы и перспективы последующих исследований в данном направлении. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы, отечественного и зарубежного опыта использования дистанционных технологий в процессе обучения информатике установлена целесообразность и эффективность их применения при развитии познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов.

Выполненное исследование дает основание считать, что разработанные в нем теоретические и практические аспекты открывают новые перспективные направления научно-педагогических работ, в русле которых необходимо решить целый ряд неразработанных существенных вопросов данной проблемы: систематизация методов и технологий процесса развития познавательной самостоятельности студентов педагогических вузов при обучении информатике дистанционными средствами; разработка и апробация инструментария для оптимизации управления данным процессом на разных этапах профессиональной подготовки в вузе.