Методика преподавания информатики студентам заочной формы обучения

В связи с постоянным ростом качества информационных технологий перед современным высшим учебным заведением стоит актуальная задача постоян-ной корректировки как самого учебного процесса в области изучения информа-тики, так и развитие информационно-технического обеспечения всей учебно-организационной деятельности ВУЗа.

Таким образом, опираясь на вышеизложенный материал, можно выделить несколько параметров, которыми необходимо руководствовать при разработке методики преподавания информатики студентам заочной формы обучения:

1. Государственный образовательный стандарт в области изучения инфор-матики.

2. Появление новых информационных технологий.

3. Личностные и возрастные особенности студентов заочной формы обу-чения.

При этом главной особенностью учебной дисциплины «информатика», отли-чающей её от многих других, является динамичность, что требует от препода-вателя компетентности, постоянного повышения квалификации, только в этом случае можно ожидать повышения качества преподавания.

Необходимо четко понимать, что курс информатики в вузе базируется на знаниях, полученных студентами при изучении информатики в средней школе. Проанализировав учебные программы учителей информатики Ногинского рай-она и руководствуясь ГОС в средней общеобразовательной школе, можно сде-лать вывод, что большинство преподавателей наибольшее количество часов от-водят на изучение следующих тем: «Информация, способы представления в компьютере», «История ЭВМ», «Архитектура ЭВМ», «Алгоритмизация и про-граммирование»; практически одинаковое распределение часов в значительно меньшем объеме отводится на темы: «Текстовый процессор MS Word», «Гра-фический редактор Paint», «Табличный процессор MS Excel», «Разработка компьютерных презентаций в Power Point».

Такой подход является наиболее привычным для школ, используется науч-но-технократическая парадигма, в основе которой лежит представление об ис-тине, доказанной конкретным научно обоснованным знанием. Ценностью явля-ется знание, отношения между участниками образовательного процесса носят субъектно-объектный характер. Причем, 8-10 лет назад с учетом слабой осна-щенности компьютерной техникой образовательных учреждений, указанные ранее практические темы работы с текстовыми и графическими редакторами, электронными таблицами и средствами мультимедиа не рассматривались вооб-ще.

Учитывая возрастную категорию студентов-заочников, можно предполо-жить, что их знания в области информатики и информационных технологий практически равны нулю, если их работа не связана с использованием компью-терных технологий или если они не занимаются самообразованием в этой об-ласти. При опросе студентов заочной формы обучения было выявлено, что в своей работе они используют такие компьютерные программы, как MS Word и MS Excel (90% опрошенных), причем знания их поверхностные и сводятся к набору и редактированию текста, вставки таблиц с элементарными функциями.

В процессе написания ВКР был проведен педагогический эксперимент со студентами заочной формы обучения двух представительств ВУЗов в г.Ногинс-ке – Современной гуманитарной академии (СГА) и Российского нового универ-ситета (РосНОУ). В эксперименте участвовали 4 группы студентов первого курса 2005 года набора (60 человек) с разным изначальным образовательным уровнем и, соответственно, сроками обучения: две группы из СГА (1 гр., сфор-мированная на базе среднего полного образования, и 1 гр. с профильным сред-не-специальным образованием) и две группы из РосНОУ, сформированные по такому же принципу. Необходимо сделать оговорку, что в представительстве РосНОУ в г.Ногинске по всем образовательным программам ведется подготов-ка специалистов, а в представительстве СГА в г. Ногинске – подготовка бака-лавров. 

Педагогический эксперимент протекал в естественных условиях, так как ор-ганизация учебного процесса в ВУЗах на данном этапе существенно отличается (это отражено в таблице). Учебная дисциплина «информатика» преподавалась и в настоящее время преподается автором ВКР в обоих представительствах, но в работе используются разные формы и методы обучения.

 

Сравнительная характеристика образовательного процесса ВУЗов

СГА	РосНОУ
Наличие раздаточных учебных пособий для студентов (юниты)	Наличие раздаточных учебных пособий для студентов (модули)
Теоретические знания по учебным дисциплинам на занятиях студенты полностью получают из видео- и слайдлекций	Теоретические знания по учебным дисциплинам на занятиях студенты получают от преподавателя1
Аудиторные лекции преподавателя отсутствуют; проводятся коллективные тренинги, на которых преподаватель выполняет роль тьютора2	Преподаватель проводит консультации (лекции, семинары) со студентами
После изучения каждой юниты методистом проводится тестирование, в конце – итоговое тестирование (всегда проводит методист)	В период изучения проводятся модульные тестирования (проверяет преподаватель), в конце – итоговое тестирование (перед экзаменом проводит методист)
Зачет выставляет методистом по результатам всех видов тестирования	Зачет проводится в традиционной форме или в форме тестирования и выставляется преподавателем
Экзамен проводится либо методистом, либо преподавателем (присутствие необязательно) в письменной форме, проверка осуществляется в Москве, в головном ВУЗе	Экзамен в устной или письменной форме проводится и оценивается преподавателем в представительстве
_______________ 1 Видеолекции и слайдлекции дополняют консультации преподавателя, а не заменяют их. –   Прим. автора. 2 tutor в пер. с англ. – наставник, проводник. - Прим. автора.
Продолжение
СГА	РосНОУ
Студенты могут самостоятельно изучать дисциплины в компьютерном классе в отведенное время, используя соответствующие обучающие программы, затем проходят компьютерное тестирование	Студенты могут получать консультации по электронной почте на возникающие вопросы от преподавателей с соответствующих распределенных кафедр

 

Технология проведения модульного и итогового тестирования в представи-тельствах имеет много общего: форма проведения, бланки вариантов с тестовы-ми заданиями (Приложение № 6), содержание вопросов и т.п. В представитель-стве РосНОУ студенты заносят свои ответы в специальный контрольный лист (Приложение № 5).В настоящее время идет подготовка к переходу на электрон-ную систему автоматического комплектования вариантов и осуществления кон-троля правильности выполнения тестов (Приложение № 7) в представительстве СГА – электронная обработка результатов тестирования при занесении данных в компьютер.

Анализируя результаты модульного и итогового тестирования студентов разных представительств, можно сделать вывод, что показатели модульного тестирования, т.е. промежуточного тематического контроля знаний, не отли-чаются в представительствах – средний балл 3,2, а показатели за итоговое тес-тирование (рис. 5), при котором происходит охват всех изученных тем, на-много выше у студентов РосНОУ.

 

Рис. 5. Средний балл итогового тестирования студентов по информатике

 

В группах на базе профильного среднего профессионального образования кроме итогового тестирования по данной учебной дисциплине проводился экза-мен, результаты которого также показы-вают преимущество методики обуче-ния, применяемой преподавателем в РосНОУ (рис. 6). Качество знаний в наб-людаемых группах на экзамене по ин-форматике у студентов РосНОУ – 94%, а у студентов СГА – 50%.

 

Рис. 6. Средний балл студентов за экзамен по информатике

 

Общие вопросы методики преподавания информатики в значительной сте-пени давно понятны и сформулированы, но существует ряд подходов и методик преподавания разных конкретных тем в зависимости от степени их сложности и актуальности. Для студентов заочной формы обучения не зависимо от направ-ления подготовки предлагаю более подробно останавливаться при подаче мате-риала на следующих темах:

1. Информация. Кодирование информации.

(Информация, ее виды, свойства и способы сбора, хранения, поиска, исполь-зования, преобразования, распространения; количество информации как ме-ра уменьшения неопределенности знаний, единицы измерения количества информации; системы счисления, двоичное кодирование информации).

2.  Компьютер и программное обеспечение (ПО).

(Функциональное устройство компьютера; обмен информацией между уст-ройствами компьютера, производительность компьютера; санитарно-гигие-нические и эргономические требования при работе на компьютере, к рабо-чему месту; программное управление работой компьютера – операционная система, виды ПО, обзор – системное, прикладное, системы программирова-ния).

3. Компьютерный практикум.

(Работа с текстовым и табличным процессорами; умение создавать файлы, копировать, удалять, архивировать, проверять на наличие компьютерных вирусов и т.п.).

4. Моделирование и формализация.

(Моделирование как метод познания, виды моделей, система как целостная совокупность объектов; построение формальных моделей).

5. Алгоритмизация и программирование.

(Понятие алгоритма, свойства и виды алгоритмов, способы записи; языки программирования высокого уровня, обзор – алфавит языка, основные типы и структуры данных, разработка программ методом последовательной дета-лизации).

Остановимся более подробно на каждой из предложенных тем. При изуче-нии темы №1 лучше использовать следующие формы занятий:

- лекция (вводная, информационная и по методу – проблемная – обращаясь к Громковой М.Т: «разрешение проблемных ситуаций идет по алгоритму: для чего? что? как? что получилось? то ли получилось?»^*);

- семинар с аудиторно-практической работой (например, подготовить задания на определение количества информации, разбить студентов на группы и предложить в течение определенного времени решить их, мож-но с использованием компьютера).

На тему «системы счисления» (в рамках первой темы) отвести минимальное количество времени, дать обзорно, общие представления. Как показывает опыт,

_______________

^* М.Т. Громкова. Педагогические основы образования взрослых. – М.:МСХА, 1993. – С.63

данная тема воспринимается студентами заочной формы обучения тяжело, при-

чем студенты не видят в ней практического применения (за исключением сту-дентов, обучающихся по направления «прикладная информатика»).

При изучении темы №2 лучше всего использовать такой метод, как беседа, диалог, предполагающий обмен мнениями между людьми при системе управ-ляющий вопросов, ведущих обучаемого к заранее намеченной преподавателем цели. Метод в основном теоретический, но может и, чаще, опирается на опере-дившую практику. Проблемная форма изложения проявляется в том, что сту-денты делают микрооткрытия субъективно новых знаний.

Тема №3 предполагает у студентов некоторых изначальных навыков работы на компьютере. Как показывает практика, 10% студентов-заочников на первом курсе не имеют таких навыков, 50% студентов имеют слабые представления о возможностях текстовых и 80% о возможностях табличных процессоров. Наб-людения совпадают с результатами опроса студентов, представленными в виде диаграммы (рис. 7).

 

Рис.7. Результаты опроса студентов 1 курса заочной формы обучения

 

На этом этапе необходимо сразу выявить степень знания студентов группы для последующей дифференциации обучения. Например, в начале занятий сту-дентам предлагается заранее подготовленный раздаточный материал с заданием (Приложения №№ 8, 9, 10), по результатам выполнения которого можно произ-вести разделение группы на подгруппы с разной степенью сложности изложе-ния материала, либо использовать индивидуальный подход (такой способ редко используется при работе с заочниками особенно в группах с большой наполняе-мостью), либо применить способ работы студентов в паре, когда к более подго-товленному студенту прикрепляется менее осведомленный (такой подход, в случае грамотного формирования пар преподавателем с учетом психологичес-ких особенностей студентов, дает высокие показатели при последующем оце-нивании). 

Для изучения темы №4 подачу материала лучше осуществить в форме об-зорной лекции, обеспечивающей научность и информативность на современ-ном уровне. Можно использовать при этом такие методы обучения, как диалог, диспут, деловая игра, имитирующая те или иные практические ситуации с уче-том профессиональной деятельности, социальной направленности.

Тема №5 в настоящее время преподавателями высшей школы дается студен-там заочникам в малом объеме, особенно в части программирования. Хотя ал-горитмизация – один из важнейших элементов структуризации любой челове-ческой деятельности, именно при изучении этой темы можно сделать акцент на развитие логики мышления, творческого подхода к решению задач, в том числе профессиональных. Уже стала традицией разработка обучаемым (студентом, школьником) алгоритма «с нуля» под руководством преподавателя, с опорой на некоторые примеры.

Необходим адекватный метод обучения – поэтапное формирование умствен-ных действий. В отличие от внешней деятельности умственные действия сту-дентов скрыты, их выполнение проявляется только через результаты деятель-ности, в данном случае – алгоритм. Существующие методы обучения – рутин-ная разработка «с нуля» алгоритмов (и программ) с ветвлением, циклом, про-цедурой и т.д. – обеспечивают перенос полученных знаний и умений в близкую обстановку, а чаще лишь репродукцию знаний на однотипных примерах, но не уровень творчества.

В основе предполагаемого метода лежит понятие открытой программы. В своем учебном пособии по методики преподавания информатики Бочкин А.И. пишет: «Под открытой программой (ОП) понимается модель, представляющая некоторый класс программ и предназначенная для передачи обучаемым знаний об их структуре и назначении; для присвоения обучаемым опыта творческой деятельности разработки программ – задач этого класса»^*.

При этом методе обучения: использовать программы с подробными коммен-тариями (встречаются в хороших учебниках по программированию), тем самым обучение происходит на примерах; можно задавать упражнения с пропусками в программах, которые могут в ОП заполняться неоднозначно. Итоговая простота и понятность ОП чаще являются результатом значительных усилий педагога-разработчика.

Таким образом, при изучении последней темы №5 качество знаний и заинте-ресованность можно повысить за счет акцента на алгоритмизацию, а в качестве языка программирования целесообразно выбрать объектно-ориентированный язык с применением принципа открытой программы.

 В предложенном выше списке тем по объективным причинам отсутствуют следующие:

- основы логики и логическое устройство компьютера (эта тема дается в школьном курсе информатики и имеет актуальность только для студен-тов, получающих высшее образование с квалификацией информатик, программист и т.п.);

- компьютерные сети;

- базы данных.

Последние две темы в настоящее время изучаются студентами как отдель-ные учебные дисциплины (например, «компьютерные системы и сети», «Интер-нет-технологии») или в качестве одной из ее составляющих (например, созда-ние БД и работа с СУБД рассматриваются в учебных дисциплинах «информа-ционные технологии в экономике», «информационные технологии в СКСиТ. _______________

^* Бочкин А.И. Методика преподавания информатики: Учебное пособие. – Минск: Высшая школа, 1998. – С.145.

Оргтехника» и т.д.).

В своей книге по методике преподавания информатики Бочкин А.И. подчер-кивает, что при постоянной открытости информатики всему новому неизбежно ставится более сложная и важная задача – «научить студента самостоятельной разработке методик, методическому творчеству путем передачи ему не только определенных знаний и умений в области методики информатики, но и опыта подобной творческой деятельности»^*.

Важным критерием эффективности преподавания информатики, на настоя-щий момент, следует считать использование гуманистического подхода в обу-чении, который влияет на развитие фактора «переключаемости» (интеллекту-альной лабильности). Исторически раньше технократической парадигмы нача-ла складываться гуманитарная. Центром этой парадигмы является процесс по-знания, главная ценность - личность обучаемого. Отношения между участни-ками образовательного процесса носят при этом субъектно-субъектный харак-тер.

В ходе исследования и апробации методики было замечено, что необходимо использовать вышеперечисленные методы обучения, стимулирующих мотива-ционную направленность учебной деятельности, это является важным дидакти-ческим условием реализации гуманизации компьютерного обучения.

Выделим, какие можно поставить гуманистические задачи при изучении раз-ных тем информатики:

- подчеркнуть значимость информации в жизни человека и животного мира, важности ее объективности;

- показать историческое развитие средств работы с информацией в жизни об-щества;

- подчеркнуть личный вклад ученых в этой области;

- показать историческое развитие аппаратного и программного обеспечения;

_______________

^* Бочкин А.И. Методика преподавания информатики: Учебное пособие. – Минск:Высшая школа, 1998. – С.10.

- сформировать навыки работы с профессиональным программным обеспече-нием;

- развитие творческой активности и т.д.

Перечислим еще раз методы обучения, которые необходимо использовать: беседу, рассказ, иллюстрацию, демонстрацию, упражнения, проблемное изло-жение, дифференцированные задания, самостоятельную работа с книгами, творческие задания, лабораторный практикум, эмоциональное стимулирование, повышение мотивации.

При заочной форме обучения мы сталкиваемся с проблемой перегрузки сту-дентов (работа, учеба, причем в распространенном в настоящее время режиме – режиме выходного дня), с подавлением творческого начала, с психологическим дискомфортом студентов и преподавателей. Выходом из сложившегося поло-жения должна являться такая организация образования, при которой студент был бы не объектом, воспринимающим готовые знания, а исследователем.

Это означает, что целью образования должно являться не просто запомина-ние готовых знаний, а их поиск, открытое и активное усвоение, воспитание творческого мышления. Это, в свою очередь, приводит к необходимости модер-низации учебных программ, учебных пособий, методик, новым подходам к про-верке результатов обучения.

Таким образом, сегодня создается новая педагогическая парадигма, опираю-щаяся на идеи гуманизации. Она охватывает все стороны образовательного процесса: его социально-психологическое, методическое и материально-техни-ческое обеспечение. Одним из важных способов реализации гуманистического подхода является использование дистанционных образовательных технологий (ДОТ) в обучении. Достоинствам, недостаткам и перспективам развития дис-танционного обучения будет посвящен следующий параграф ВКР.