Содержание подготовки магистров физико- математического образования по программе "Информатика в образовании" в педагогическом вузе

Система отечественного образования на современном этапе развития находится в состоянии модернизации, обусловленной глобальными изменениями, происходящими в экономической и социальной сферах жизни, требующими развития новых подходов к организации общеобразовательной и профессиональной подготовки. Основными направлениями модернизации образования являются:

– переход на многоуровневую систему подготовки (бакалавриат – магистратура), вызванный интеграцией России в европейское образовательное пространство (Болонский процесс);

– внедрение компетентностного подхода, методология которого не отрицает необходимости формирования знаний, умений и навыков и связана с учетом индивидуальных интересов и возможностей обучаемых, формированием навыков деятельности в конкретных ситуациях, ориентацией на конечный результат образования, расширением образовательного пространства за пределы формального образования в параллельные структуры системы непрерывного образования;

– процесс информатизации образования, предполагающий использование возможностей информационных и коммуникационных технологий, методов и средств информатики для реализации идей личностно-развивающего обучения, интенсификации всех уровней учебно-воспитательного процесса, повышения его эффективности и качества [1].

В этой связи необходимость проектирования содержания подготовки в системе высшего педагогического образования магистров физико-математического образования определяется потребностями общества и образовательных учреждений в высококвалифициро-ванныхспециалистах, которыемоглибыэффек-тивно осуществлять профессиональную деятельность. В отличие от выпускника педагогического вуза, обучающегося по программе подготовки специалиста (учителя), магистр физико-математического образования в своей профессиональной деятельности должен не только выступать в роли учителя, но и выполнять организационно-методические функции (как учитель-методист или заместитель директора школы по информатизации), а также эффективно осуществлять научно-исследовательскую деятельность.

Вместе с тем проектируемая сфера профессиональной деятельности магистров физико-математического образования предполагает следующее: подготовку к использованию современных технологий сбора, обработки и интерпретации полученных экспериментальных данных; работу с современными методами исследований, которые применяются в области физико-математического образования; обучение конструированию, реализации и анализу результатов процесса обучения в соответствующей области в различных типах учебных заведений, включая профильную школу, а также средние специальные и высшие учебные заведения; проектирование и реализацию в практике обучения нового учебного содержания учебных предметов; подготовку к диагностированию уровня обученности учащихся, затруднений, возникающих в процессе обучения, а также личностных способностей; получение навыков определения стратегии индивидуальной коррекции или развития учащих- ся в процессе обучения; подготовку к корректирующей или развивающей деятельности в процессе работы с отдельными учащимися или группами учащихся при изучении физикоматематического содержания.

Решение задачи подготовки магистров физико-математического образования не нашло пока целостного отражения в теории и методике профессионального образования. Прежде всего это связано с необходимостью поиска теоретико-методологических основ, концепции создания и проектирования эффективной методической системы такой подготовки. На наш взгляд, наиболее продуктивной методологией является интеграция модульного и ком-петентностного подхода в обучении.

Сегодня компетентностный подход в обучении широко обсуждается научнопедагогической общественностью и формируется как отклик сферы образования на запросы внешнего мира – рынка труда, социальной сферы и т.д. (В.А.Болотов, А.А. Вербицкий, И.А.Зимняя, В.И. Сериков, А.И. Субетто, В.Д. Шадриков, А.В. Хуторский и др.). Суть компетентностного подхода в том, что главный результат образования выступает как способность, готовность человека к эффективной и продуктивной деятельности в различных социально значимых ситуациях; «компетентность» рассматривается как «личностное новообразование, вид опыта, сформировавшегося в процессе личностного развития в процессе обучения» [2]. Вместе с тем общепедагогические цели развития компетентности учителей отражены и в проекте ГОС ВПО третьего поколения [3], где отмечается, что обладание общими и специальными компетенциями позволяет выпускнику успешно работать в избранной сфере деятельности, способствует его социальной мобильности и востребованности на рынке труда.

Модульно-компетентностный подход в профессиональном образовании лежит в основе построения модели организации учебного процесса, в которой целью обучения выступает совокупность профессиональных компетенций обучающегося, а в качестве средства ее достижения – модульное построение структуры и содержания профессионального обучения. При этом образовательная программа на основе модульно-компетентностного подхода (модульная образовательная программа) – документ (комплект документов), отражающий содержание профессионального образования, – строится из совокупности модулей, направ- ленных на овладение определенными профессиональными компетенциями, необходимыми для присвоения квалификации.

Реализация модульно-компетентностного подхода в обучении предполагает разработку:

• 1)    структуры модуля (модульной программы), отражающей основные требования образовательного стандарта по дисциплинам учебного плана и одновременно планируемую профессиональную деятельность по направлению;

• 2)    учебных и методических материалов для учащихся и преподавателей на основе структуры модуля и предполагаемого уровня компетентности;

• 3)    системы внутреннего и внешнего контроля оценки качества модульного обучения, применяемой с учетом соответствующих принципов и механизмов.

Каждый модуль должен отражать планируемые результаты обучения (деятельность обучающегося), содержание обучения (критерии деятельности и оценки), формы и методы обучения. Границы модуля при его разработке определяются уровнем компетентности, т. е. совокупностью теоретических знаний и практических навыков, которые обучающийся должен продемонстрировать после изучения модуля. Структура модуля позволяет в простой и наглядной форме выделить рекомендации (в виде критериев) по изучению дисциплины и прохождению оценки компетентности. Таким образом, модули необходимо рассматривать как целевые функциональные узлы, определяющие системное развитие и саморазвитие профессионально-деятельностных компетентностей специалиста.

Первый опыт проектирования образовательных программ магистратуры по направлению «Физико-математическое образование» на основе модульно-компетентностного подхода был реализован нами в 2008 г. на кафедре теории и методики обучения физике и информатике физического факультета Волгоградского государственного педагогического университета по магистерской программе «Информатика в образовании». Было выявлено, что адекватное наполнение вариативных блоков в части подготовки, отвечающее квалификационной характеристике магистра физико-математического образования по данной магистерской программе, является сложной задачей в аспекте преемственности подготовки «бакалавр – магистр». Это связано с тем, что действующие бакалаврские стандар- ты высшего педагогического образования, на базе которых в последующем и строится магистерская программа (профили «Математика», «Физика», «Информатика»), кроме профиля «Информатика», фактически не предусматривают подготовку по вопросам методики преподавания информатики. А между тем именно на этот компонент подготовки в существенной степени и ориентирует квалификационная характеристика магистра физикоматематического образования по программе «Информатика в образовании». Сам же Федеральный компонент ГОСа магистратуры по данному направлению содержит лишь дисциплины: ДНМ.Ф.01 – «Современные проблемы науки и образования», ДНМ.Ф.02 – «История и методология науки и образования» и ДНМ.Ф.03 – «Компьютерные технологии в науке и образовании», направленность которых не позволяет решить проблему отсутствия методической подготовки по информатике.

При определении содержания подготовки магистров мы опирались на традиционные уровни обучения, выделенные В.В. Кра-евским (4):

• –    первый уровень – общего теоретического построения содержания подготовки магистров физико-математического образования как целостной теоретической концепции содержания, позволяющей формировать профессионально-педагогическую компетентность будущего магистра и включающей в себя три взаимосвязанные области – научнопредметную, учебно-профессиональную и общекультурную;

• –    второй уровень – учебных предметов (курсов) как конкретизации первого уровня, представленной через совокупность блоков дисциплин информатического цикла, ориентированных на развитие конкретных профессиональных компетенций будущего магистра;

• –    третий уровень – учебного материала как реального наполнения элементов состава содержания в виде модулей дисциплины, что позволяет включать содержание образования в учебные программы дисциплин, УМКД, учебники, пособия и другие средства обучения в виде текстов, заданий, упражнений и т.д.;

• –    четвертый уровень – реализация процесса обучения;

• –    пятый уровень – реализация личностного развития учащегося в процессе обучения.

На основе модульно-компетентностного подхода мы разработали содержание дисциплин подготовки, ориентированных на фор- мирование ключевых компетентностей магистра физико-математического образования по образовательно-профессиональной программе «Информатика в образовании»:

• а)    дисциплины национально-регионального (вузовского) компонента (ДНМ.Р) – «Методическая система обучения информатике в общеобразовательной и профессиональной школе» и «Методология психолого-педагогических исследований», а также созданные волгоградскими научными педагогическими школами по методике обучения информатике в блоке дисциплин по выбору студента – «Дидактические компьютерные среды в обучении информатике» и «Социальная информатика»;

• б)    блок специальных дисциплин (СДМ) – «Информационное моделирование в физикоматематическом образовании», «Пропедевтика обучения информатике в школе», «Методика профильного обучения информатике в школе», «Современные образовательные технологии и школьная информатика», «Дистанционные образовательные технологии» и «Информационная безопасность личности», а также блок дисциплин по выбору студента – «Англоязычные термины в системе понятий информатики», «Основы создания электронных образовательных ресурсов» и «Мультимедиа образовательные технологии (в физико-математическом образовании)».

Остановимся подробнее на логике проектирования содержания подготовки магистров.

Основу блоков составляют дисциплины, позволяющие сформировать у студентов-магистрантов целостную систему взглядов на проблемы развития теории и методики обучения информатике как специфической отрасли педагогической науки, для этого следует выработать умения самостоятельного анализа процесса обучения и самостоятельного отбора содержания школьного курса информатики, заложить основу для самостоятельной разработки будущими учителями/преподавателями информатики современного и перспективного информационно-методического обеспечения образовательного процесса; раскрыть значение школьного курса информатики в информатизации общества, показать роль и место информатики и ИКТ в формировании основ научного мировоззрения школьников.

Второе важное направление в разработке курсов блока – научить студентов-магистрантов применять в практике работы учи-теля/преподавателя инновационные и традиционные методы, формы и средства обучения информатике; развить творческий, исследовательский подходы к решению проблем преподавания физики и математики на основе использования знаний области информатики и ИКТ.

Дополнением к этим двум направлениям служат курсы по выбору, которые знакомят магистрантов с современными научнопедагогическими направлениями исследований в области теории и методики информатики и информатизации образования.

Охарактеризуем кратко блок (ДНМ.Р) и модули наполнения содержания его дисциплин.

Методическая система обучения информатике в общеобразовательной и профессиональной школе

Цель курса – сформировать у студентов представления о специфике обучения информатике в школе и на разных уровнях профессионального образования, в том числе высшего педагогического образования.

Модуль 1. Методическая система обучения информатике в общеобразовательной школе. Эволюция системы целей и задач обучения информатике школьников, этапы обучения. Воспитательный и мировоззренческие аспекты в обучении информатике. Развитие образовательных стандартов по информатике. Организация процесса обучения информатике в общеобразовательной школе, в том числе с применением ИКТ.

Модуль 2. Специфика целевого, содержательного и процессуального компонентов методики обучения информатике для разных уровней (начального, среднего и высшего) профессионального образования.

Модуль 3. Информатика в педагогическом вузе: особенности подготовки будущих учителей гуманитарного, естественнонаучного и физико-математических профилей.

Следующие два курса связаны с ориентацией студентов в перспективных направлениях научно-педагогических исследований, разрабатываемых научными школами Волгоградского государственного педагогического университета.

Дидактические компьютерные среды в обучении информатике

Дисциплина направлена на формирование у студентов опыта конструирования дидактических компьютерных сред и организации учебного процесса в таких средах.

Модуль 1. Теоретико-методологические основы конструирования моделей системы личностно-развивающего компьютерного образования и условия их реализации.

Модуль 2. Дидактические компьютерные среды: технология проектирования и создания.

Социальная информатика

Данный курс является научной базой формирования современного информационного общества и раскрывает сущностные характеристики и закономерности развития информационных процессов в обществе, также включает актуальные вопросы методики обучения социальной информатике.

Модуль 1. Социальная информатика: наука и содержательная линия в курсе информатики. Информатизация общества: социальные условия, предпосылки и последствия.

Модуль 2. Интернет: социальные аспекты глобальной коммуникации.

Модуль 3. Информационная безопасность. Проблемы информационной экологии.

Рассмотрим проектирование спектра курсов, которые служат наполнением блока специальных дисциплин (СДМ).

Информационное моделирование в физико-математическом образовании

Цель курса – расширить представления студентов о моделировании как методе научного познания и использовании информационных моделей в научно-исследовательской и учебной деятельности.

Модуль 1. Классификация и основные свойства информационных моделей. Обзор методов построения различных типов информационных моделей. Информационное моделирование в учебном процессе.

Модуль 2. Решение задач с использованием моделей. Средства компьютерного моделирования.

Пропедевтика обучения информатике в школе

Курс посвящен изучению преподавания информатики в начальной школе на основе интеграции с общеобразовательными предметами, учета психолого-педагогических аспектов работы учителя информатики с младшими школьниками, использования электронных образовательных ресурсов (ЭОР) в обучении предметам как элемента пропедевтики обучения информатике.

Модуль 1. Цели и задачи пропедевтического курса информатики в школе. Анализ содержания существующих курсов информатики для начальной школы.

Модуль 2. Организация обучения пропедевтическому курсу информатики в школе. ЭОР как поддержка пропедевтического курса информатики.

Методика профильного обучения информатике в школе

Курс призван познакомить студентов с современной концепцией профильного обучения информатике в школе; сформировать опыт разработки профильных элективных курсов информатики по различным профилям обучения, выбранными школьниками в старших классах.

Модуль 1. Общие вопросы теории и методики профильного обучения информатике в школе.

Модуль 2. Методика проектирования профильных элективных курсов по информатике для различных профилей.

Современные образовательные технологии и школьная информатика

Целью изучения данной дисциплины является освоение студентами инновационных методов преподавания, в том числе, с использованием информационно-коммуникационных технологий в образовании (ИКТО), а также проектно-исследовательского метода.

Модуль 1. Теоретико-методологические основы использования ИТ в личностно-развивающем образовании (ЛРО). Роль учителя информатики в условиях личностно-развивающего обучения.

Модуль 2. Создание личностно развивающих ситуаций на уроках информатики средствами ИКТО.

Модуль 3. Метод проектов и его использование на уроках информатики.

Дистанционные образовательные технологии (ДОТ)

В курсе изучается роль и место ДОТ в процессе обучения, тенденции формирования открытого образовательного пространства, специфика применения ДОТ при обучении информатике.

Модуль 1. Дистанционное обучение: сущность, история и современное состояние. Дистанционные образовательные технологии: практика применения в РФ.

Модуль 2. Методическая система обучения на основе ДОТ.

Модуль 3. Платформа Moodle: проектирование учебного информационного взаимодействия. Создание учебно-методического комплекса на основе платформы Moodle.

Информационная безопасность личности

Курс обусловлен необходимостью формирования целостного представления о роли и значении информационной безопасности в информационной деятельности личности как в профессиональной сфере, так и в повседневной деятельности, а также необходимостью разработки методики формирования представлений об информационной безопасности у учащихся.

Модуль 1. Процесс информатизации общества и проблема информационной безопасности личности, общества, государства.

Модуль 2. Проблемы информационной экологии в аспекте информационной безопасности. Формирование информационной культуры личности и общества как фактор решения проблемы информационной безопасности.

Англоязычные термины в системе понятий информатики

Данный курс по выбору связан с получением знаний о системе понятий информатики как науки и учебного курса и отражает одно из научно-методических направлений развития исследований волгоградской научной школы.

Модуль 1. Система понятий информатики: характеристика основных понятий. Типы и группы понятий информатики как учебного курса. Словари по информатике.

Модуль 2. Англоязычные термины в школьной информатике. Связи между понятиями школьного курса информатики. Особенности изучения терминологии информатики. Понятия, связанные с внедрением ИКТО.

Основы создания электронных образовательных ресурсов

Курс направлен на формирование целостного представления студентов о роли и значении электронных образовательных ресурсов в организации самостоятельной, познавательной, творческой, исследовательской учебной деятельности учащихся.

Модуль 1. Информатизация образования как приоритетное направление его модернизации. ЭОР в образовании — новое качество педагогической деятельности. Основные направления использования информационных технологий в образовании.

Модуль 2. Методология создания и применения ЭОР. Система требований к ЭОР. Экспертиза ЭОР. Программные продукты создания ЭОР.

Модуль 3. Создание авторского ЭОР. Разработка методики обучения информатике с использованием ЭОР и ее апробация.

Мультимедиа образовательные технологии (в физико-математическом образовании)

В курсе рассмотрены особенности использования гипермедиа в обучении, проблема формирования ИКТ-компетентности преподавателя.

Модуль 1. Основы мультимедиа и гипертекста. Технические и программные средства гипермедиа. Гипермедиа-ресурсы сети Интернет.

Модуль 2. Гипермедиа-ресурсы для физико-математического образования.

Модуль 3. Авторская разработка гипермедиа-ресурсов для обучения школьников и методика их использования.

Таким образом, результат апробации предложенной модели содержания подготовки магистров физико-математического образования по программе «Информатика в образовании» показал положительное формирование ключевых профессионально-деятельностных компетенций магистров в рамках модульно-компетентстного подхода.

Вместе с тем социально-культурные, научно-теоретические, методические, практические, мировоззренческие и воспитательные предпосылки развития современного образования, востребованность на рынке труда выпускников, обладающих общими и специальными компетенциями, успешно работающих в избранной сфере деятельности, введение ГОС ВПО третьего поколения, а также система конкретных модулей курсов, связанных с состоянием и перспективами развития информатики и ИКТ как науки, вида деятельности человека и общества, требуют дальнейшей разработки в проектировании содержания подготовки магистров физико-математического образования в педагогическом вузе.