НАЦІОНАЛЬНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ М. П. ДРАГОМАНОВА

КРАСЮК Юлія Миколаївна

УДК 372.851.8:33

МЕТОДИКА НАВЧАННЯ ІНФОРМАТИКИ СТУДЕНТІВ

ЕКОНОМІЧНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

13.00.02. – теорія та методика навчання інформатики

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Київ - 2004

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано в Національному педагогічному університеті

імені М. П. Драгоманова, Міністерство освіти і науки України.

Науковий керівник - доктор педагогічних наук, професор, академік АПН України

Жалдак Мирослав Іванович,

Національний педагогічний університет

імені М. П. Драгоманова, завідувач кафедри

основ інформатики та обчислювальної техніки.

Офіційні опоненти - доктор педагогічних наук, професор

Клочко Віталій Іванович,

Вінницький національний технічний університет, завідувач кафедри вищої математики;

кандидат фізико-математичних наук, доцент

Триус Юрій Васильович,

Черкаський національний університет імені Б. Хмельницького, доцент кафедри прикладної математики.

Провідна установа - Кіровоградський державний педагогічний університет імені

В. Винниченка, Міністерство освіти і науки України, кафедра інформатики, м. Кіровоград.

Захист відбудеться "25" січня 2005 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.053.03 в Національному педагогічному університеті імені М. П. Драгоманова, 01601, м. Київ, вул. Пирогова 9.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного педагогічного університету імені М. П. Драгоманова, 01601, м. Київ, вул. Пирогова 9.

Автореферат розіслано "23" грудня 2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради В. О. Швець

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Державна національна програма “Освіта” (“Україна ХХІ століття”) спрямовує розвиток вищої освіти на забезпечення професійної самореалізації особистості, формування її кваліфікаційного рівня та соціального потенціалу. Водночас бурхливий розвиток науки та техніки зумовлює швидкі темпи зростання обсягу знань, якими повинна оволодіти людина для своєї повноцінної та плідної життєдіяльності в сучасному інформаційному суспільстві. Тому формування у студентів основ інформаційної культури, достатніх для впевненого та ефективного використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) у власній професійній діяльності та повсякденному житті стає сьогодні однією з актуальних задач вищої школи.

При цьому першочергового значення набувають завдання формування змісту навчального курсу інформатики відповідно до фахової спрямованості навчання, вдосконалення сучасних технологій навчання, що забезпечували б поряд з істотним підвищенням теоретичної та практичної підготовки студентів подальшу методологічну орієнтацію процесу навчання на підтримання та розвиток особистісного потенціалу кожного окремого студента.

Дослідження з основ педагогіки та психології вищої школи (А.М.Алексюк, С.І.Архангельський, В.М.Галузинський, М.Б.Євтух, О.В.Євдокимов, В.М.Ковальова, О.О.Крашенінніков, В.А.Михайловський, А.В.Петровський, С.І.Самигін, С.Д.Смірнов та ін.), визначаючи особистість студента як головну мету освітнього процесу, вказують на необхідність забезпечення пріоритету соціально-мотиваційних факторів у навчальному процесі, застосування теоретично обґрунтованих підходів до відносин “викладач-студент” та “студент-викладач”. Водночас відзначається необхідність модернізації системи навчання через диференціацію навчання, в основі якої лежить створення сприятливих навчальних умов для розвитку студентів з різним рівнем підготовки та різними здібностями, використання особистісно орієнтованих технологій; поєднання та інтеграцію аудиторної та позааудиторної діяльності в вищому закладі освіти як умови створення збагаченого освітнього середовища для розвитку базових компонентів культури студентів. При цьому потрібно орієнтуватися на тенденції розвитку вищої освіти України в контексті Болонського процесу, спрямованого на інтеграцію вітчизняної вищої освіти до європейського освітнього простору.

Результати досліджень Б.Г.Ананьєва, Л.С.Виготського, В.В.Давидова, Д.Б.Ельконіна, Л.В.Занкова, О.М.Леонтьєва, С.Л.Рубінштейна, Н.Ф.Тализіної, І.С.Якиманської, розкриваючи психофізіологічні особливості учнів та студентів у різні періоди їхнього розвитку, механізми прийняття рішень у діяльності людини і зокрема в навчально-пізнавальній діяльності, психофізіологічні аспекти рівневого формування вмінь, підкреслюють, що навчання може бути максимально розвиваючим лише за умови орієнтації на “зону найближчого розвитку” кожного окремого учня та студента.

Аналіз рівня підготовки першокурсників економічних спеціальностей з шкільного курсу інформатики (ШКІ) вказує на те, що рівні сформованості знань та практичних умінь різних студентів досить сильно відрізняються між собою. Якщо за таких умов розпочати процес навчання інформатики, орієнтуючись тільки на “середнього” першокурсника, то для значної кількості студентів навчання не буде проходити на відповідному їм рівні складності. Вирішення цієї проблеми можна досягти через диференціацію навчання інформатики в вищих навчальних закладах економічного профілю, що передбачає створення сприятливих умов для розвитку кожного окремого студента. Однак за традиційної системи навчання забезпечити виконання таких умов досить складно. Одним із перспективних шляхів вирішення вище зазначеного завдання є використання в освітніх інноваціях ІКТ.

Психолого-педагогічний аналіз основних аспектів інформатизації навчального процесу, проведений Т.В.Габай, О.О.Гокунь, М.І.Жалдаком, Б.Ф.Ломовим, Ю.І.Машбицем, В.М.Монаховим, Н.Ф.Тализіною, О.К.Тихомировим та ін., надав можливість правильно визначити стратегію впровадження ІКТ в процес навчання, при якій навчально-пізнавальна діяльність могла б забезпечувати продуктивний розвиток кожного учня та студента.

Різні напрямки впровадження ІКТ у навчальний процес, його дидактичні та методичні аспекти досліджувалися у роботах В.Ю.Бикова, І.Є.Булах, Р.Вільямса, В.М.Глушкова, О.М.Довгялло, А.П.Єршова, М.І.Жалдака, Ю.О.Жука, В.І.Клочка, К.Макліна, В.М.Монахова, Н.В.Морзе, С.Пейперта, Ю.С.Рамського, С.А.Ракова, О.В.Співаковського та ін. Дані дослідження вказують на те, що позитивного результату можна досягти лише за умови неантагоністичного вбудовування ІКТ в існуючі дидактичні системи.

Однак для більшості навчальних дисциплін вищої школи питання впровадження ІКТ в процес навчання та пошук найкращих форм його організації залишається не до кінця вирішеним. Саме цим пояснюється і той факт, що під час навчання інформатики комп’ютер розглядають переважно як об’єкт вивчення, не звертаючи особливої уваги на те, що він є потужним засобом навчання, використання якого може допомагати викладачеві вирішувати дидактичні та методичні завдання на якісно вищому та новому рівні. Цілісна система впровадження сучасних ІКТ у процес навчання поки що відсутня.

Отже, існує протиріччя між об’єктивною необхідністю та можливостями використання ІКТ у процесі навчання інформатики в вищих навчальних закладах економічного профілю та відсутністю відповідних комп’ютерно-орієнтованих методичних систем навчання. При цьому особливо актуально постає завдання обґрунтування методичних основ комп’ютерно-орієнтованої системи управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів при навчанні інформатики згідно з диференційованим підходом, з урахуванням реального рівня навченості першокурсників, їх вікових та індивідуальних особливостей.

Виходячи з теоретичної і практичної значущості проблеми, а також недостатньої її розробленості в педагогічній і методичній науці, ми обрали тему дослідження: “Методика навчання інформатики студентів економічних спеціальностей”.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження виконано відповідно до тематичного плану науково-дослідної роботи кафедри основ інформатики та обчислювальної техніки Національного педагогічного університету імені М. П. Драгоманова. Тему дисертації затверджено на засіданні вченої ради НПУ імені М. П. Драгоманова (протокол №5 від 27 листопада 2003 р.) і скоординовано Радою з координації наукових досліджень у галузі педагогіки і психології при АПН України (протокол №2 від 24.02.2004).

Об’єктом дослідження є процес навчання інформатики студентів у вищих навчальних закладах економічного профілю.

Предмет дослідження – комп’ютерно-орієнтована методична система формування знань, умінь та навичок з інформатики студентів економічних спеціальностей вищих навчальних закладів.

Мета дослідження полягає в теоретичному обґрунтуванні та розробці окремих компонентів комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання інформатики на молодших курсах вищих навчальних закладів економічного профілю згідно з диференційованим підходом та в умовах систематичного та цілеспрямованого використання засобів ІКТ з дотриманням психолого-педагогічних основ управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів.

В основу дослідження покладено гіпотезу: якщо в процесі навчання інформатики студентів економічних спеціальностей вищих навчальних закладів враховувати сучасні тенденції інформатизації навчального процесу та диференційований підхід до навчання, що зорієнтовані на систематичне та цілеспрямоване використання засобів ІКТ відповідно до психолого-педагогічних основ управління навчальною діяльністю, то це забезпечує індивідуалізований підхід до усвідомлення студентами з різним рівнем підготовки та різними здібностями своєї навчальної діяльності; підвищує мотивацію навчальної діяльності; сприяє більш якісному та свідомому засвоєнню навчального матеріалу; надає навчально-пізнавальній діяльності дослідницького, творчого характеру, продовжуючи формування в студентів умінь та навичок самостійної роботи.

У відповідності до мети та гіпотези дослідження були визначені наступні завдання:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Методологічною основою дослідження є теорія пізнання, діяльнісна концепція навчання (П.Я.Гальперін, В.В.Давидов, О.М.Леонтьєв, І.Я.Лернер та ін.), теорія розвиваючого навчання та теорія поетапного формування розумових дій (П.Я.Гальперін, В.В.Давидов, Д.Б.Ельконін, Н.Ф.Тализіна, І.С.Якиманська та ін.). Для вирішення зазначених завдань використовувалися основні положення теорії діяльності (Л.С.Виготський, О.М.Леонтьєв, С.Л.Рубінштейн та ін.), результати психолого-педагогічних досліджень про підвищення ефективності навчально-пізнавальної діяльності (Т.В.Габай, Ю.І.Машбиць, Н.Ф.Тализіна та ін.). Водночас враховувалися основні положення Законів України “Про освіту”, “Про вищу освіту” та “Про Національну програму інформатизації”, Державної програми “Освіта” (Україна ХХІ століття) та основні засади розвитку вищої освіти України в контексті Болонського процесу.

У ході дослідження застосовувалися наступні методи: вивчення і аналіз філософської, психолого-педагогічної та науково-методичної літератури стосовно проблеми дослідження; аналіз навчальних та робочих програм курсу “Інформатика та комп’ютерна техніка” вищих навчальних закладів економічного профілю, відповідних навчальних підручників та навчально-методичних посібників; спостереження, анкетування, інтерв’ю, аналіз усних відповідей, письмових робіт студентів та результатів комп’ютерного тестування, бесіди з викладачами та студентами щодо проблеми дослідження; аналіз і узагальнення вітчизняного та зарубіжного досвіду використання ІКТ у навчальному процесі; аналіз, тестування, добір педагогічних програмних засобів стосовно доцільності використання їх для підвищення ефективності управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів у процесі навчання інформатики; педагогічний експеримент (констатуючий, пошуковий, формуючий), опрацювання його результатів за допомогою методів математичної статистики.

Наукова новизна дослідження полягає в теоретичному та експериментальному обґрунтуванні окремих компонентів комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання інформатики студентів економічних спеціальностей вищих навчальних закладів, розроблених на основі диференційованого підходу, за умов систематичного та цілеспрямованого використання засобів сучасних ІКТ, що забезпечує підвищення ефективності управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів з різним рівнем підготовки та різними здібностями.

Теоретичне значення дослідження полягає в тому, що визначені можливості використання ІКТ в забезпеченні основних компонентів навчальної діяльності студентів; запропонована сукупність методичних прийомів раціонального використання дібраних педагогічних програмних засобів в залежності від цілей навчальної діяльності та поставлених навчальних задач з метою повноцінного врахування індивідуальних здібностей та можливостей студентів, форм організації навчальної діяльності та методів навчання.

Практичне значення дослідження полягає у розробці окремих компонентів комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання інформатики студентів економічних спеціальностей вищих навчальних закладів на основі диференційованого підходу та в умовах систематичного та цілеспрямованого використання засобів ІКТ; розробці автоматизованої системи контролю знань ТЕСТ (у співавторстві з Сидорчук В. В.). Матеріали дослідження стали основою розробки робочого зошиту з дисципліни “Інформатика та комп’ютерна техніка”, призначеного для підготовки бакалаврів за напрямом “Економіка і підприємництво”.

Обґрунтованість і вірогідність отриманих результатів та висновків забезпечені науковим аналізом стану теоретичної і практичної розробки проблеми, методологічними основами дослідження, відповідністю методів дослідження його меті та завданням, кількісним і якісним аналізом значного обсягу теоретичного та емпіричного матеріалу, результатами педагогічного експерименту.

Апробація і впровадження результатів дослідження здійснювалися в Київському національному економічному університеті (довідка №331 від 30.06.2004р.), Національній академії державної податкової служби України, м. Ірпінь (довідка №2048/01-12 від 30.06.2004р.) та Інституті соціального управління, економіки і права, м. Черкаси (довідка №120 від 19.07.2004р.).

Основні положення і результати дослідження доповідалися, обговорювались і отримали схвалення на міжнародній науково-методичній конференції “Сучасні технології навчання у навчальному процесі вищих освітніх закладів” (м. Рівне, 1999р.); всеукраїнських конференціях “Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики” (м. Кривий Ріг, 2001, 2004 рр.); II-ій науково-практичній конференції “Проблеми впровадження інформаційних технологій в економіці та бізнесі” (Ірпінь, 2001 р.); I-ій міжнародній науково-практичній конференції “Інформатизація освіти України: стан, проблеми, перспективи” (м. Херсон, 2001 р.); III-ій та IV-ій науково-практичних конференціях “Проблеми впровадження інформаційних технологій в економіці” (Ірпінь, 2002-2003 рр.); науково-методичній конференції “Навчальні інновації та їхній вплив на якість університетської освіти” (м. Київ, КНЕУ, 2003 р.); на Всеукраїнських науково-методичних семінарах з питань використання засобів сучасних інформаційних технологій в навчальному процесі (м. Київ, НПУ ім. М. П. Драгоманова, 2001, 2002 рр.).

Публікації. Результати дисертаційного дослідження опубліковано в 19 роботах. Серед них - 9 у збірниках наукових праць, 8 - в тезах та матеріалах конференцій, 2 - в навчально-методичних збірниках.

Структура дисертації. Дисертація складається з вступу, двох розділів, висновків, списку використаних джерел (227 найменувань обсягом 20 сторінок) та 14 додатків (обсягом 65 сторінок). Повний обсяг дисертації становить 248 сторінок, основний текст викладений на 163 сторінках машинописного тексту, робота містить 21 таблицю та 71 рисунок (з яких додатки містять 1 таблицю та 49 рисунків).

Основний зміст дисертації

У вступі обґрунтовано актуальність обраної теми, визначено об’єкт, предмет, мету, гіпотезу, завдання дослідження, розкрито наукову новизну, теоретичну та практичну значущість роботи, представлені впровадження і апробація.

У першому розділі “Психолого-педагогічні основи управління навчальною діяльністю студентів” розглянуті різні теоретичні підходи до розуміння суті процесу навчання, виникнення яких обумовлене акцентуванням уваги на різних його аспектах, та уточнено механізм навчання. Проведено системно-структурний аналіз навчальної діяльності та розглянуті можливості застосування ІКТ в забезпеченні її основних компонентів. Розкриті кібернетичні та психолого-педагогічні аспекти управління навчальною діяльністю. Визначені можливості використання ІКТ для управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів економічних спеціальностей при навчанні інформатики.

В даному дослідженні, дотримуючись думки Ю.І.Машбиця, Н.Ф.Тализіної та М.В.Савчина, навчання розглядається як управління навчальною діяльністю студентів (безпосередньо з боку викладача або опосередковано через технічні засоби, які ним використовуються), що включає стимулювання активної навчально-пізнавальної діяльності студентів, управління оволодінням науковими знаннями, навичками-уміннями, розвитком здібностей студентів, їх світогляду. Це в свою чергу передбачає необхідність врахування як даних загальної теорії управління, так і психолого-педагогічних закономірностей навчання. Досягнути ефективного управління навчальною діяльністю студентів можливо лише за умови успішного вирішення даного завдання як на рівні макропроектування, так і на рівні мікропроектування. Визначення цілей управління навчальною діяльністю студентів на макрорівні та побудова їх ієрархії є відправною точкою для вибору засобів, методів та організаційних форм навчання, вибору темпу та послідовності подання навчального матеріалу.

При цьому обов’язково потрібно пам’ятати, що здійснювати управління навчальною діяльністю учнів та студентів потрібно не пригнічуючи, не нав’язуючи процесу хід, який суперечить його природі, а навпаки, максимально враховувати природу процесу, погоджувати кожний вплив на процес з його логікою. Тому головним психологічним критерієм управління навчальною діяльністю студентів повинна стати узгодженість цієї діяльності з перспективою найближчого розвитку кожного студента, з його віковими та індивідуальними особливостями.

Систематичне та цілеспрямоване впровадження ІКТ у навчальний процес, яке підпорядковане його основній меті, надає нові можливості для диференціації та індивідуалізації навчання, що забезпечить кожному студентові роботу на межі їх зони актуального розвитку та зони найближчого розвитку, полегшуючи утворення уявлень, запам’ятовування навчального матеріалу, розвиваючи пам’ять та увагу. Водночас розкриваються великі дидактичні можливості щодо підвищення ефективності формування у студентів умінь та навичок самостійної пізнавальної діяльності, розвитку їх пізнавальної активності. При цьому провідним напрямком інформатизації навчання, як зазначає М. І. Жалдак, повинне стати поступове та неантагоністичне, без руйнівних перебудов і реформ, вбудовування ІКТ у діючі дидактичні системи, гармонійне поєднання традиційних та комп’ютерно-орієнтованих методичних систем навчання.

У другому розділі “Методична система навчання інформатики студентів економічних спеціальностей” розв’язані завдання, пов’язані з розробкою окремих компонентів комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання інформатики студентів вищих навчальних закладів економічного профілю, що через використання модульної системи та рейтингового контролю знань, орієнтованих на систематичне та цілеспрямоване використання засобів ІКТ, дозволяє викладачеві реалізувати диференційований підхід та підвищити ефективність управління навчальною діяльністю кожного студента.

Вирішення проблеми різнорівневої підготовки першокурсників з ШКІ потребує організації процесу навчання інформатики у відповідності до диференційованого підходу, що спрямовує реалізацію принципу диференціації у навчанні шляхом формування різнорівневих груп студентів та забезпечення відповідної сукупності диференційованих впливів на індивідуально-типологічні групи в інтересах розвитку здібностей кожного студента.

Диференціації навчання обов’язково повинне передувати вивчення особливостей студентів. До педагогічних передумов диференціації навчання необхідно віднести діагностику групових та індивідуальних особливостей студентів, а також виділення індивідуально-типологічних груп студентів за обраними критеріями.

“Діагностику” особливостей студентів доцільно проводити в кілька етапів. Перший етап відповідає початку вивчення навчального курсу інформатики. Кожному студентові пропонується відповісти на запитання анкети, мета проведення якої полягає як у вивченні деяких особистих якостей студента, так і у виявленні глибини вивчення ШКІ цим студентом у навчальних закладах, які він закінчив. Як показує аналіз результатів такого анкетування, в кожній групі першокурсників реально виділяються п’ять індивідуально-типологічних груп студентів. Склад кожної індивідуально-типологічної групи не повинен бути закріплений раз і назавжди. Надалі студент зможе перейти з однієї групи до іншої (в залежності від власних результатів навчання). Навчальний матеріал курсу буде викладатись в однаковому обсязі студентам усіх індивідуально-типологічних груп. Відмінність між групами буде полягати лише у різних видах допомоги студентам різних типологічних груп з боку викладача (особливо під час проведення практичних занять та лабораторних робіт), не змінюючи зміст навчання в цілому.

При цьому дуже важливого значення набуває об’єктивне та своєчасне оцінювання кожного позитивного результату навчально-пізнавальної діяльності студентів та їх відповідне стимулювання до систематичної активної навчальної діяльності. Сучасні психолого-педагогічні дослідження та аналіз світового педагогічного досвіду визначають модульно-рейтингову систему організації навчання як доцільну, ефективну та перспективну щодо розвитку особистості, яка і була нами обрана для організації процесу навчання інформатики у вищих навчальних закладах економічного профілю. При цьому базовими компонентами модульно-рейтингової системи організації навчання виступають:

- модульна організація навчання через структуризацію змісту навчання на відособлені елементи (навчальні модулі) згідно з принципами системності та науковості;

- навчально-методичне та програмно-методичне забезпечення аудиторної, самостійної роботи студентів, розроблене відповідно до принципів діяльності та предметності;

- організація навчально-пізнавальної діяльності студентів відповідно до принципів діяльності та доступності;

- реалізація фахової спрямованості навчання - навчання інформатики повинне бути орієнтоване на економічний профіль вищого навчального закладу, тобто на об’єм знань і навичок, необхідних для даної професії. Тому навчання інформатики треба організовувати в єдності із спеціальними та фаховими дисциплінами (враховуючи міжпредметні зв’язки);

- систематичний поетапний контроль результатів навчальної діяльності студентів та, при необхідності, своєчасна їх корекція;

- рейтингова система оцінювання знань, розроблена відповідно до принципу адекватності;

- суб’єкт-суб’єктні відносини між викладачем та студентами, що базуються на принципі паритетності. На лекціях, практичних заняттях, лабораторних роботах, контрольних роботах та тестах, індивідуальних консультаціях студент та викладач повинні бути об’єднані відкритим творчим діалогом, їх взаємовідносини повинні відбуватися на рівні співтворчості.

Для відповідної організації навчально-пізнавальної діяльності студентів різних індивідуально-типологічних груп обов’язково потрібно з’ясувати рівень допомоги, який повинен надавати викладач кожному студенту, щоб вона привела, з одного боку, до засвоєння студентами необхідних базових знань, а з іншого боку, до розвитку студентів, формування їхніх особистісних якостей. Тому розпочинати вивчення кожного нового модуля доцільно з тестування студентів з відповідного навчального матеріалу, результати якого вкажуть на рівень підготовки кожного першокурсника до продуктивної навчально-пізнавальної діяльності в майбутньому. Процес проведення такого тестування потребує досить багато часу, тому тестування проводиться в позаурочний час з використанням автоматизованої системи контролю знань та умінь ТЕСТ за кілька тижнів до початку вивчення нового модуля.

Проаналізувавши отримані результати, викладач повинен дібрати методи додаткової роботи з групою студентів або окремими студентами, які не володіють базовим рівнем знань та умінь з відповідної теми, та усунути визначені прогалини в знаннях. З цією метою доцільно використовувати мультимедійні навчаючі системи, що суттєво підвищує мотивацію навчально-пізнавальної діяльності, дозволяє студентам проводити навчання за власним темпом самостійної пізна-вальної діяльності, використовувати за бажанням самого студента різні режими навчання (покроковий, вільний, експертний), самостійно планувати хід навчання з урахуванням пропозицій викладача та власного досвіду і т. ін. При цьому зручно використовувати розроблену фірмою МультиМедіаТехнології серію мульти-медійних навчаючих систем TeachPro, яка включає вивчення операційної системи Windows та офісних програм. Дидактичні можливості її використання дозволяють розробити компоненти методичної системи на основі застосування цих програмних засобів відповідно до теорії поетапного формування розумових дій.

Знявши прогалини в знаннях та навичках окремих студентів з відповідного навчального матеріалу, можна розпочати роботу з новим модулем. При цьому аналіз результатів попередньо проведеного тестування надасть можливість викладачеві більш правильно дозувати допомогу студентам, підвищуючи ефективність їхньої навчально-пізнавальної діяльності та не знижуючи водночас програмних вимог до змісту навчання. Вид допомоги (поділ складної задачі на ряд простіших; вказування причинно-наслідкових зв’язків, які необхідні для розв’язування завдання, тощо), що надаватиметься студентам, залежатиме від того до якої індивідуально-типологічної групи відносяться студенти, а рівень допомоги - від рівня підготовки студентів з даної теми.

В залежності від кількості студентів у кожній індивідуально-типологічній групі та рівнів їх підготовленості до вивчення нового матеріалу, організовувати навчально-пізнавальну діяльність потрібно по-різному, дотримуючись наступних психолого-педагогічних установок: організація навчання студентів всіх індивідуально-типологічних груп на всіх етапах заняття у відповідності до диференційованого підходу; забезпечення провідної ролі методу самостійної роботи; постійний зворотній зв’язок шляхом почергового відключення від самостійної роботи тієї чи іншої типологічної групи; “зміщення” етапу заняття відповідно до індивідуально-типологічних особливостей студентів; раціональне поєднання індивідуальної, парно-групової, групової та фронтальної форм роботи на занятті.

Водночас відбувається перерозподіл пріоритетів у виборі таких форм навчання, як лекції, практичні заняття та лабораторні роботи, самостійна робота студентів та наукові гуртки. Лекції, втрачаючи своє “монопольне становище” серед інших видів занять, стають здебільшого установчими, оглядовими чи підсумковими, на яких викладач дає узагальнені відомості з вузлових питань курсу. Тому для організації продуктивної навчально-пізнавальної діяльності студентів потрібно забезпечити спеціальною та навчально-методичною літературою, педагогічними програмними засобами, використання яких надавало б можливості:

- ознайомитися з навчальним матеріалом (навчальні підручники, навчально-методичні посібники, навчаючі програми);

- через систему вправ, які призначені для самостійного виконання студентами, формувати у них уміння та навички практичного застосування відповідних знань (методичні посібники для самостійного вивчення дисципліни, навчальні практикуми);

- через виконання тестових завдань для самоконтролю студентів коригувати результати їхньої навчально-пізнавальної діяльності та розвивати навички самоаналізу (методичні посібники для самостійного вивчення курсу, навчальні практикуми, автоматизовані системи контролю знань та умінь, навчально-контролюючі програми);

- оперативно зв’язуватися з викладачем для отримання консультації або допомоги (Веб-сайт навчального курсу).

Важливою умовою підвищення ефективності навчання є організація об’єктивного та індивідуального контролю навчально-пізнавальної діяльності кожного студента, що дозволить оперативно отримати якісні, повні характеристики її результатів та при необхідності своєчасно відкоригувати відповідні знання та уміння студентів. При цьому основна мета контролю знань, вмінь та навичок студентів передбачає: виявлення досягнень студентів, крізь призму яких розглядаються недоліки в здійсненні навчально-пізнавальної діяльності, прогалини в знаннях, навичках тощо; визначення навчальних впливів, використання яких створить умови для залучення невстигаючих студентів до активної навчальної діяльності.

Відомості, отримані викладачем під час контролю якості засвоєння навчального матеріалу, потребують детального аналізу та визначення відповідних управляючих впливів (у даному випадку навчальних впливів) на навчально-пізнавальну діяльність студентів. Конкретний зміст навчальних впливів визначається, по-перше, характером відомостей, отриманих за допомогою зворотнього зв’язку, та, по-друге, внутрішньою логікою процесу учіння.

В кінці вивчення кожного навчального модуля потрібно порівнювати результати тематичного контролю навчально-пізнавальної діяльності студентів з відповідним рівнем знань, умінь та навичок студентів, що був визначений на початку вивчення даного модуля. Зміни, які відбулися, є передумовою поступового зниження рівня допомоги, що надається студентові (а пізніше й переведення студента до іншої індивідуально-типологічної групи).

Використання рейтингової системи контролю знань, системи накопичувального типу, в якій рейтинг студента визначається як сума набраних балів протягом визначеного періоду за результатами всіх форм занять та всіх видів контролю, створює позитивний характер в навчальній змагальності. Поінформованість студентів про результати їхньої навчальної діяльності, систематичне надання можливості кожному з них провести самоконтроль власних знань та умінь за до-помогою автоматизованої системи контролю знань, прозорість системи підсумко-вого оцінювання сприяє зменшенню рівня тривожності у більшості студентів, розвитку умінь самоконтролю, формуванню адекватності самооцінки. В кінці семестру підраховується підсумковий рейтинг студента, який служить основою для визначення за встановленою шкалою загальної оцінки з навчального курсу.

Дослідно-експериментальна робота щодо даного дослідження проводилась на протязі 1996-2003 років (в експерименті взяли участь більш як 400 студентів економічних спеціальностей вищих навчальних закладів України) як трьохетапний педагогічний експеримент.

І етап, констатуючий експеримент (1996-1998 рр.), полягав у вивченні теоретичного стану проблеми, яка досліджується, шляхом аналізу філософської, психолого-педагогічної, наукової та навчально-методичної літератури; вивченні та аналізі рівня знань, умінь першокурсників вищих навчальних закладів економічного профілю з ШКІ; ознайомленні з досвідом роботи викладачів спеціалізованих кафедр вищих навчальних закладів; аналізі поточного стану вивчення курсу “Інформатики та комп’ютерної техніки” у вищих навчальних закладах економічного профілю; вивченні та аналізі можливостей підвищення ефективності управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів у процесі навчання інформатики.

ІІ етап, пошуковий експеримент, (1998-2000 рр.) передбачав теоретично обґрунтувати методи та умови підвищення рівня знань, умінь та навичок студентів з курсу інформатики; розробку окремих компонентів комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання інформатики студентів економічних спеціальностей згідно з диференційованим підходом та в умовах систематичного й цілеспрямованого використання ІКТ відповідно до психолого-педагогічних положень про управління навчально-пізнавальною діяльністю; визначення напрямків та завдань навчального експерименту.

ІІІ етап, формуючий експеримент, (2000-2003 рр.) – організація та проведення навчального експерименту в ході якого вирішувалися наступні завдання: перевірити гіпотезу дослідження; випробувати в процесі навчання інформатики мультимедійні навчаючі системи серії TeachPro та автоматизовану систему контролю знань ТЕСТ; перевірити ефективність запропонованої системи завдань; порівняти ступінь сформованості знань, умінь та навичок з інформатики студентів експериментальних та контрольних груп; встановити доцільність використання запропонованої методики навчання інформатики студентів економічних спеціальностей, що через використання модульної системи та рейтингового контролю знань, орієнтованих на систематичне та цілеспрямоване використання засобів ІКТ, дозволяє викладачеві реалізувати індивідуалізований підхід та підвищити ефективність управління навчальною діяльністю кожного студента.

Результати експерименту оцінювались за результатами контрольних робіт та тестуванням. Ефективність розробленої методики навчання інформатики студентів економічних спеціальностей визначено за допомогою статистичних методів. Для статистичного опрацювання результатів контрольних робіт та контрольних тестів використовувались критерії Колмогорова-Смірнова та Пірсона.

Зокрема для того, щоб виявити статистично значущі відмінності в поточній успішності студентів (у відповідних рівнях знань, умінь та навичок студентів) експериментальних і контрольних груп, було проведено контрольний тест і контрольну роботу з навчальних елементів “Використання статистичних функцій MS Excel для розв’язування задач прогнозування” та “Розв’язування задач оптимізації засобами табличного процесору MS Excel”. Для аналізу отриманих результатів використали метод перевірки статистичних гіпотез. Для спрощення обчислень серед студентів контрольних та експериментальних груп випадковим чином було вибрано по 200 чоловік з кожної групи (отримані результати наведені в табл. 1, 2).

Таблиця 1

Таблиця аналізу результатів виконання студентами контрольного тесту

Бали | Абсолютна частота експеримен-тальної вибірки

f1 | Абсолютна частота контрольної вибірки

f2 | Накопичування частоти в експеримен-тальній вибірці, f1 | Накопичування частоти в контрольній вибірці,

f2 |

f1f2

2 | 9 | 19 | 9 | 19 | 10

3 | 67 | 104 | 76 | 123 | 47

4 | 98 | 65 | 174 | 188 | 14

5 | 26 | 12 | 200 | 200 | 0

Таблиця 2

Таблиця аналізу результатів виконання студентами контрольної роботи

Бали | Абсолютна частота експеримен-тальної вибірки f1 | Абсолютна частота контрольної вибірки

f2 | Накопичування частоти в експеримен-тальній вибірці, f1 | Накопичування частоти в контрольній вибірці,

f2 |

f1f2

2 | 5 | 16 | 5 | 16 | 11

3 | 65 | 94 | 70 | 110 | 40

4 | 95 | 74 | 165 | 184 | 19

5 | 35 | 16 | 200 | 200 | 0

У даному дослідженні вибірки є випадковими і незалежними, члени кожної вибірки також незалежні між собою. Для оцінювання знань, умінь та навичок студентів використовувалась шкала порядку. Тому можливе застосування статистичного критерію Колмогорова-Смірнова.

Нехай гіпотеза Н0 стверджує, що ефективність методики навчання інформатики з використанням модульно-рейтингової системи навчання, що орієнтована на систематичне та цілеспрямоване використання засобів ІКТ, не перевищує ефективності традиційної методики навчання. У якості гіпотези Н1 приймемо твердження протилежне гіпотезі Н0.

За експериментальними даними таблиці 1 знаходимо, що maxf1f2=47. Тоді за даними таблиці 2 maxf1f2=40, а тому

Для того, щоб проаналізувати отримані значення статистик Тексп.1, Тексп.2 та прийняти рішення про правильність висунутої гіпотези, обчислимо критичне значення критерію Колмогорова-Смірнова:

де - квантиль функції Колмогорова, що відповідає вибраному рівню значимості (для рівня значимості =0,05, =1,36 );

n1, n2 – об’єми вибірок (у нашому випадку n1=n2=200).

Отже:

Отримані результати зафіксуємо в таблиці 3.

Таблиця 3 |

Контрольний тест | Контрольна робота

n1 | 200 | 200

n2 | 200 | 200

Ткр. | 0,136 | 0,136

Тексп. | 0,235 | 0,2

Отже, за результатами контрольного тесту та контрольної роботи Тескп.>Ткр. Тому гіпотеза Н0 відхиляється і приймається гіпотеза Н1.

Для того, щоб виявити статистично значущі відмінності в підсумковій успішності студентів контрольних та експериментальних груп використаємо критерій 2. Застосування даного критерію є цілком правомірним, оскільки, обидві вибірки студентів є випадковими, вибірки незалежні, і члени кожної вибірки також незалежні між собою. При цьому використовуватимемо шкалу найменувань з двома класами “студенти, які виконали навчальну програму курсу “Інформатика та комп’ютерна техніка” та “студенти, які не виконали навчальну програму курсу “Інформатика та комп’ютерна техніка”.

Нехай гіпотеза Н0 стверджує, що рівень підсумкової успішності студентів експериментальних груп не перевищує рівень підсумкової успішності студентів контрольних груп. В якості гіпотези Н1 приймемо протилежне твердження. Результати екзаменаційних іспитів наведені в таблиці 4.

Таблиця 4

Таблиця результатів екзаменаційних іспитів студентів експериментальних та контрольних груп

ГГрупи | Кількість студентів | Кількість встигаючих студентів | Кількість невстигаючих студентів

Експериментальні | 204 | 201 | 3

Контрольні | 208 | 197 | 11

Всього | 412 | 398 | 14

Для підрахунку значення статистики критерію 2 використаємо формулу:

де n1, n2 – об’єми вибірок; N= n1+n2; О11, О12, О21, О22 – частоти, що спостерігаються. Отримаємо, що Тексп=4,573.

Для прийняття остаточного рішення відповідно до висунутої гіпотези потрібно порівняти Тексп з критичним значенням Ткр статистик критерію 2 (згідно з таблицею критичних значень статистик, які мають розподіл 2 з одним ступенем вільності та рівнем значущості =0,05, критичне значення Ткр=3,841).

Зважаючи на те, що Тексп>Ткр (4,573>3,841), згідно з правилом прийняття рішення для критерію 2, слід відхилити гіпотезу Н0, оскільки вона не узгоджується з експериментом, та прийняти гіпотезу Н1.

ВИСНОВКИ

Відповідно до мети та висунутої гіпотези в процесі дослідження отримано наступні основні результати:

- виявлено шляхи підвищення ефективності управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів при навчанні інформатики за рахунок диференціації та індивідуалізації навчання;

- обґрунтовано доцільність впровадження модульно-рейтингової системи навчання, яка обов’язково повинна передбачати:

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Отримані результати дослідження дають підстави зробити наступні висновки:

1. Педагогічно доцільне і виправдане, методично грамотне впровадження модульно-рейтингової системи навчання у процес навчання інформатики, з врахуванням психолого-педагогічних положень про навчальну діяльність та у відповідності до диференційованого підходу, підвищує мотивацію навчальної діяльності студентів та формує стійкий пізнавальний інтерес до ІКТ, забезпечує індивідуалізацію процесу навчання, що сприяє більш якісному та свідомому засвоєнню навчального матеріалу, надає навчально-пізнавальній діяльності дослідницького, творчого характеру, продовжуючи формування в студентів навичок та умінь самостійної роботи.

2. До найбільш ефективних шляхів управління навчальною діяльністю студентів при навчанні інформатики відноситься організація процесу навчання на основі діяльнісного підходу, що потребує педагогічно-доцільного та комплексного поєднання традиційних методик навчання з сучасними ІКТ.

3. Використання ІКТ у процесі навчання потребує детального вивчення та врахування психологічних і фізіологічних особливостей студентів.

4. Результати педагогічного експерименту дозволяють зробити висновки, що впровадження модульно-рейтингової системи навчання, орієнтованої на систематичне та цілеспрямоване використання засобів сучасних ІКТ, підвищує ефективність управління навчально-пізнавальною діяльністю студентів з різним рівнем підготовки та різними здібностями.

Виконане дослідження не вичерпує поставленої проблеми. Роботу доцільно продовжити у наступних напрямках:

-

-

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗДОБУВАЧА ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

Анотація

Красюк Ю. М. “Методика навчання інформатики студентів економічних спеціальностей”. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.02 – теорія та методика навчання інформатики. Національний педагогічний університет ім. М. П. Драгоманова. Київ. 2004.

В дисертації