Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора педагогічних наук

Напрями підготовки вчителів інформатики

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

інформатика вчитель викладання

Актуальність дослідження. Криза сучасної середньої і вищої освіти в Україні, як і у всіх країнах СНД, є проявом глобальної світової кризи освіти, яка привела до зміни парадигми освіти в цілому. За оцінками фахівців, вона виражається в неузгодженостях між потребами сучасного інформаційного суспільства і рівнем підготовленості випускників вузів, між новими цілями і завданнями вищої освіти і застарілими формами управління і функціонування вищої школи, в розходженні інтересів і можливостей суб'єктів освітнього процесу.

Нова парадигма як пріоритет освіти розглядає орієнтацію на інтереси особистості, адекватні сучасним тенденціям суспільного розвитку. Оновлена науково-педагогічна методологічна парадигма спрямована на реалізацію активних форм взаємодії вчителя і учнів, педагогіку співробітництва, розвиток критичного мислення як учнів так і майбутніх вчителів.

Наявність концептуально різних підходів до вивчення курсу інформатики, оснащення шкіл різнотипними засобами комп'ютерної техніки, різні погляди на віковий ценз учнів, при навчанні яких повинен використовуватися комп'ютер - все це приводить до виникнення комплексу проблем, пов'язаних, по-перше, з концепцією формування шкільного курсу інформатики, а по-друге, з побудовою системи методичної підготовки вчителя інформатики. Сучасна система методичної підготовки вчителя інформатики знаходиться на стадії становлення в період перетворень, що відбуваються в системі освіти України, нові цільові установки якої насамперед передбачають розвиток людської особистості. Ці орієнтири проявляються в різних напрямах: у побудові системи неперервної освіти, в появі форм альтернативної освіти, розробці нових підходів при формуванні змісту освіти, широкому використанні нових педагогічних технологій. За таких умов питання методичної підготовки вчителів інформатики постають особливо гостро.

Аналіз стану методичної підготовки вчителів інформатики у вищих педагогічних навчальних закладах вказує на недостатній рівень розробки зазначених проблем. Існуючі системи методичної підготовки вчителів інформатики (М.П. Лапчик, М.І. Рагуліна і Л.В. Смоліна, В.І. Пугач і Т.В. Добудько, Н.І. Пак, Т.А. Яковльова, О.А. Кузнєцов, Е.І. Кузнєцов та ін.) присвячені в основному аналізу концепцій шкільного курсу інформатики і не враховують необхідності розробки педагогічних технологій за умов варіативності змісту навчання.

Дослідження, спрямовані на створення методичної системи навчання інформатики в середній школі і педагогічному вузі (М.І. Жалдак, 1989, О.А. Кузнєцов, 1989, Е.І. Кузнєцов, 1990 та ін.), відображали методичну систему навчання інформатики, яка склалася на той час і являла собою, згідно з А.М. Пишкало (1975) сукупність п'яти взаємопов'язаних компонентів: цілей, змісту, методів, організаційних форм і засобів навчання. Ці дослідження відрізняла спрямованість на актуальні на той час вимоги до знань, навичок і вмінь учнів, завершеність відповідного навчально-методичного забезпечення. Основи нового освітнього напряму - навчання інформатики і відповідного навчального предмета в структурі освіти заклали Н.В. Апатова, Я.О. Ваграменко, А.Ф. Верлань, Є.П. Веліхов, А.П. Єршов, М.І. Жалдак, ГЛ. Звенігородський, В.Г. Житомирський, В.М. Касаткін, В.І. Клочко, О.А. Кузнєцов, Е.І. Кузнєцов, М.П. Лапчик, В.М. Монахов, Ю.О. Первін, В.Г. Разумовський, Ю.С. Рамський, І.В. Роберт та ін.

Однак ці дослідження були виконані поза єдиною моделлю системи навчання інформатики і торкаються лише окремих компонентів системи підготовки з основ інформатики в рамках загальної середньої освіти, а також підготовки вчителів до використання інформаційних технологій. До того ж у них не повною мірою віддзеркалюється зміст предметної галузі "Інформатика", який змінився протягом останніх років, і соціальний контекст розвитку освіти в Україні наприкінці ХХ ст. - на початку ХХІ ст. Розвиток засобів інформатизації, інформаційних і особливо телекомунікаційних технологій приводить до суттєвих змін інформатики, як навчальної дисципліни, що вимагає переосмислення цілей, змісту, засобів, методів і форм підготовки учнів і вчителів з інформатики на сучасному рівні і повинне знайти відображення як у системі загальної освіти, так і у підготовці педагогічних кадрів.

Для розробки перспективних концепцій освіти з інформатики необхідний системний аналіз процесів інформатизації освіти і розвитку методичних систем навчання інформатики в конкретних середніх та вищих навчальних закладах.

Таким чином, першою і головною причиною постійного удосконалення методики навчання інформатики (далі методики інформатики) є розвиток науки інформатики, інформаційно-комунікаційних технологій та засобів зв'язку.

Другою причиною, без сумніву, яка суттєво повинна вплинути на методику навчання інформатики, є перехід середніх навчальних закладів до профільної освіти та вищих навчальних закладів до ступеневої освіти, що ставить перед ними нові завдання, розв'язання яких потребує від викладачів інформатики розробки нових технологій і систем навчання та удосконалення наявних, традиційних.

Третьою причиною, яка вносить зміни до всіх компонентів методичної системи, є перехід до неперервної відкритої освіти, заснованої на особистісно-орієнтованому навчанні, який вимагає перегляду всіх методологічних і концептуальних основ традиційної педагогіки.

Крім того, актуальність дослідження "Система методичної підготовки вчителя інформатики" визначається:

– необхідністю врахування при побудові системи методичної підготовки майбутніх вчителів комплексу тенденцій у сучасній освіті: стандартизації, гуманізації, гуманітаризації, неперервності, інформатизації та ін.;

– необхідністю переведення при створенні системи методичної підготовки майбутніх вчителів з концептуального рівня на професійно-орієнтований в навчально-пізнавальній діяльності майбутнього педагога;

– необхідністю переорієнтації навчального процесу з методики навчання інформатики на пріоритет розвиваючої функції відносно освітньої, особистісно-орієнтованого навчання;

– появою різних типів навчальних загальноосвітніх закладів, навчальних програм і підручників з інформатики для них, що вимагає погодження методичної підготовки майбутнього вчителя з варіативним простором шкільної освіти з інформатики, яка постійно розвивається.

Методична підготовка вчителя інформатики в педагогічному університеті потребує докорінних змін у зв'язку з протиріччями між:

– соціальними вимогами інформаційного суспільства до підготовки випускників середньої школи і майбутніх вчителів до використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій і відсутністю належного методичного забезпечення такої підготовки;

– рівнем наукових досягнень інформаційних, психолого-педагогічних і методичних наук і їхнім відображенням у змісті, методах, формах і засобах навчання студентів педагогічних університетів методичним дисциплінам;

– вимогою самостійності в діяльності студентів і можливістю широкого застосування отриманих ними знань, навичок і умінь;

– потребою формування творчих умінь вчителя інформатики і розробкою відповідної методики навчання студентів;

– необхідністю використовувати систему методичної підготовки для формування методичної культури студентів і недостатньою досконалістю такої системи тощо.

Таким чином, актуальність теми дисертаційного дослідження обумовлена необхідністю удосконалення концепції навчання майбутніх вчителів інформатики, враховуючи надзвичайний динамічний розвиток цієї галузі знань і зростання ролі, яку відіграють в інформаційному суспільстві інформатика й сучасні інформаційно-комунікаційні технології.

Зазначені протиріччя визначили проблему дослідження - методична підготовка майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах на сучасному етапі розвитку вищої школи недостатньою мірою відповідає соціальному замовленню суспільства і держави. Ця проблема є багатоаспектною. Аналіз науково-методичної та психолого-педагогічної літератури, власного досвіду багаторічного навчання студентів педагогічних університетів методики навчання інформатики, спеціального експериментального дослідження дали змогу виділити три аспекти розв'язання даної проблеми, а саме: методологічний, психолого-педагогічний та науково-методичний.

Методологічний аспект передбачає розробку і наукове обґрунтування сучасної концепції методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики педагогічних університетів за умов ступеневої освіти на основі системного, комплексного і діяльнісного підходу до процесу навчання.

В психолого-педагогічному аспекті провідними питаннями є професійна спрямованість навчання інформатики, активізація навчально-пізнавальної діяльності студентів при вивченні курсу методики інформатики і спеціальних методичних курсів, визначення шляхів і засобів диференціації і індивідуалізації навчання методики навчання інформатики з точки зору сучасних вимог до методичної підготовки у педагогічному університеті, застосування модульно-рейтингової системи організації навчального процесу та елементів дистанційної форми навчання студентів в процесі навчання методики інформатики.

Науково-методичний аспект передбачає розробку, теоретичне і експериментальне обґрунтування методичної системи навчання методики інформатики, яка реалізує розроблену концепцію методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики за умов реформування системи вищої освіти і сучасних вимог до навчання інформатики вищих педагогічних закладів освіти, включає понятійно-методологічний апарат професійної спрямованості навчання інформатики, організаційні форми, методи, прийоми і засоби активізації самостійної роботи студентів, диференціації і індивідуалізації навчання методики інформатики з урахуванням ступеневої системи освіти, модульно-рейтингової системи організації навчального процесу та елементів дистанційної форми навчання студентів методики інформатики.

Виділені аспекти взаємозв'язані між собою. Врахування особливостей прояву цих зв'язків дає змогу здійснення цілісного підходу до розв'язання проблеми дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося у відповідності до законів України "Про освіту", "Про вищу освіту", Державних національних програм "Освіта", “Вчитель”, Постанови Кабінету Міністрів України "Положення про освітньо-кваліфікаційні рівні (ступеневу освіту)", сучасних наукових психолого-педагогічних і методичних досліджень в галузі освітнього та професійного навчання, набутого вітчизняного, зарубіжного, а також особистого 20-річного викладацького досвіду роботи в загальноосвітній школі і педагогічному вузі та в системі підвищення кваліфікації педагогічних кадрів, плану науково-дослідної роботи кафедри інформатики та обчислювальної техніки НПУ імені М.П.Драгоманова.

В дисертації використані результати, отримані при виконанні науково-дослідних робіт № O198U001678 “Теоретичне обґрунтування та розробка комп'ютерно-орієнтованих методичних систем навчання математики та інформатики в середніх загальноосвітніх та вищих навчальних закладах” та № O101U002751 “Комп'ютерно-орієнтовані методичні системи навчання природничих дисциплін в середніх загальноосвітніх та вищих навчальних закладах” на базі Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова.

Тему затверджено в НПУ імені М.П. Драгоманова 29 березня 2001 року (протокол № 5) та узгоджено в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки і психології в Україні при АПН України 29 травня 2001 року (протокол № 5).

В повному обсязі дисертаційна робота обговорювалась на розширеному засіданні кафедри основ інформатики та обчислювальної техніки Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова 23 квітня 2003 року (протокол № 22).

Мета дослідження полягає у теоретичному обґрунтуванні на основі всебічного аналізу стратегічних цілей і перспектив інформатизації суспільства, проектуванні, розробці, оцінюванні ефективності та впровадженні в практику педагогічних університетів системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики за допомогою моделі курсу "Методика навчання інформатики" в сучасному науковому, технологічному і соціальному контексті за умов ступеневої системи освіти.

Об'єктом дослідження є процес підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах за умов стрімкого розвитку інформаційно-комунікаційних технологій та зміни парадигми освіти.

Предметом дослідження система методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики на етапі їх навчання у педагогічному університеті.

В концепції чинного дослідження подано теоретичні основи системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах:

Стандартизація, гуманізація, гуманітаризація, інформатизація, системність і неперервність є обов'язковими умовами єдиного освітнього простору, в якому сьогодні здійснюється підготовка майбутніх вчителів інформатики, що володіють необхідним рівнем інформаційної та методичної культури.

Існуючі вимоги до підготовки фахівців за умов сучасної парадигми освіти визначають підхід до методичної підготовки вчителя інформатики, в основу якого покладено методичне проектування як особливий вид професійної діяльності, за допомогою якої можна обумовити створення нових або перетворення існуючих методичних систем навчання і розвиток навчального предмета методики навчання інформатики.

Процес організації діяльності, пов'язаної з методичним проектуванням, визначається методологією системного підходу, який дозволяє визначити модель методичної системи навчання інформатики, її якісну сутність в сукупності всіх її складових та умов її реалізації і функціонування.

Психолого-педагогічною основою методичної підготовки майбутнього вчителя інформатики є уявлення про цей процес, як науково керований, реалізація якого:

– має на меті формування світогляду майбутнього фахівця, що володіє знаннями у галузі перетворюючої діяльності;

– передбачає підходи до побудови системи навчання вчителя за умов ступеневої освіти на основі системного, комплексного, діяльнісного та особистісно-орієнтованого підходу до процесу навчання;

– базується на професійній спрямованості фундаментальної підготовки вчителя інформатики;

– пов'язаний з реалізацією загальних дидактичних принципів навчання та принципів розвиваючого навчання;

– передбачає застосування модульно-рейтингової системи організації навчального процесу та елементів дистанційної форми навчання студентів;

– враховує методичні передумови навчання інформатики та враховує сучасні умови роботи школи.

Основними напрямами вдосконалення структури і змісту методичної підготовки вчителя інформатики є:

– орієнтація в створенні програм методичної підготовки викладача на науково обґрунтовану модель педагогічної діяльності вчителя;

– модернізація програм методичної підготовки відповідно до вимог більш адекватного відображення в їх змісті сучасних тенденцій проектування та розвитку методичної системи навчання інформатики в школі, задач інформатизації освіти загалом;

– неперервність системи навчання фахівця і цілеспрямованість навчання на формування методичної культури, підвищення ролі самоосвіти;

– відкритість системи для впровадження з одного боку нових педагогічних технологій і з іншого вдосконалення існуючих модулів навчання;

– використання навчально-методичного комплексу методичної підготовки вчителя інформатики;

– використання системи навчально-методичних задач, побудова якої спирається на виділення навичок і вмінь методичної діяльності вчителя інформатики.

Курс “Методика навчання інформатики” - важливий системоутворюючий компонент методичної системи навчання майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах, який визначає дидактичні умови цілісного процесу професійного становлення майбутнього педагога.

Структурування змісту курсу “Методика навчання інформатики” здійснюється, виходячи із реального навчального процесу у педагогічному університеті і школі, з підсиленням спрямованості курсу на формування методичної культури студента, із пріоритету і взаємозв'язку з профілюючими предметами в траєкторії професійного становлення майбутнього вчителя інформатики, із постійної рефлексії співвідношення теоретичної підготовки у педагогічному університеті з результатами педагогічної практики студентів.

Гіпотеза дослідження. Необхідний рівень методичної культури майбутніх вчителів інформатики буде забезпечений, якщо:

Система методичної підготовки вчителів інформатики в педагогічних університетах буде пов'язана з методичним проектуванням, визначатиметься методологією системного підходу та буде орієнтована на діяльнісну модель вчителя.

Підготовка майбутніх вчителів інформатики відображатиме багатофункціональність їх професійної діяльності і будуватиметься з урахуванням переходу до ступеневої системи освіти.

Зміст методичної підготовки майбутнього вчителя інформатики базуватиметься на теоретичних основах проектування методичної системи навчання інформатики.

Навчання методики інформатики будуватиметься на принципах модульності навчання, забезпечення диференціації і варіативності навчання та використання навчально-методичного комплексу.

Застосовуватимуться спеціальні методи та форми навчання методики інформатики, зокрема інтерактивні методи; практичні заняття на моделювання реальних ситуацій навчання інформатики в школі, аналіз ситуацій методичного і психолого-педагогічного змісту та елементи дистанційної форми навчання.

Забезпечуватиметься активізація самостійної навчально-пізнавальної діяльності студентів спеціальними методами, прийомами і засобами з урахуванням рівнів інтелектуальної активності майбутніх вчителів інформатики (репродуктивного, евристичного та креативного) і контроль за її виконанням.

Враховуватимуться психолого-педагогічні основи системи методичної підготовки вчителя інформатики, зокрема методичні передумови навчання інформатики в кожному конкретному освітньому закладі, особливості розвитку особистості студента, його психологічні особливості та потреби.

У відповідності з проблемою і метою дослідження поставлені такі дві групи завдань дослідження:

До першої групи належать теоретичні і науково-методичні завдання, пов'язані з розробкою теоретичних основ системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах:

Вивчити стан проблеми розвитку методичної системи навчання інформатики в середній школі та методичної підготовки вчителя інформатики в психолого-педагогічній і науково-методичній літературі та з'ясувати причини недоліків методичної підготовки студентів і роботи вчителів на практиці.

Провести аналіз соціального замовлення суспільства і освіти в цілому щодо формування інформаційної і методичної культури вчителя інформатики, вивчити стан навчання інформатики і сучасних інформаційно-комунікаційних технологій в середніх та вищих педагогічних закладах освіти в Україні і за кордоном.

Розробити і науково обґрунтувати теоретичну концепцію методичної підготовки вчителів інформатики в педагогічних університетах та умови її реалізації в реальному навчальному процесі, зокрема за допомогою курсу “Методика навчання інформатики”.

Визначити психолого-педагогічні основи системи методичної підготовки вчителя інформатики у педагогічних університетах, зокрема провести аналіз сучасних методичних передумов розвитку методичної системи навчання інформатики та психологічних особливостей, особливостей розвитку, потреб і навчально-пізнавальної діяльності студентів.

Побудувати діяльнісну модель вчителя, яка розкриває характеристику, структуру знань і вмінь вчителя інформатики у галузі інформатики та методики її навчання, і структуру методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах.

Розробити технологію проектування методичної системи навчання інформатики в школі та модель шкільного курсу інформатики, засновану на диференціації навчання.

Визначити шляхи активізації самостійної навчально-пізнавальної діяльності майбутніх вчителів інформатики, реалізації диференціації і варіативності навчання методики інформатики на основі орієнтації на індивідуальні здібності студентів, рівні їх інтелектуальної активності, використання модульно-рейтингової системи організації навчального процесу та елементів дистанційної форми навчання.

Друга група завдань пов'язана з практичною реалізацією теоретичних положень дослідження:

Розробити основні компоненти методичної системи методичної підготовки вчителів інформатики в педагогічних університетах.

Розробити та впровадити навчально-методичний комплекс навчання інформатики в середніх навчальних закладах.

Розробити та впровадити навчально-методичний комплекс навчання методики інформатики в педагогічних університетах.

Методологічною основою дослідження послужили сучасні методи системного аналізу складних соціальних систем та системний, діяльнісний і комплексний підхід до формування особистості вчителя інформатики.

В основу дослідження покладено такі теоретико-методологічні положення і джерела: роботи філософів (Р.Ф. Абдєєв, В.П.Андрущенко, П.С. Гуревич, В.Г. Кремень, Е. С. Маркарян, М.М. Моісєєв, А.П. Суханов, А.І. Ракітов, А.Д. Урсул і ін.), в яких розкриваються питання теорії культури і проблеми становлення людини як суб'єкта власної життєдіяльності і професійної діяльності; дослідження психологів, педагогів, дидактів (А.М. Алексюк, С.І. Архангельський, Б.С. Гершунський, В.П. Беспалько, А.А. Вербицький, В.І. Гинецинський, П.Я. Гальперін, В.В. Давидов, Е.С. Заир-Бек, Л.В. Занков, Е.І. Казакова, В.В. Краєвський, Н.В. Кузьміна, В.С. Лєднев, А.М. Леонтьєв, І.Я. Лернер, Ю.І. Машбіць, Н.Г. Ничкало, Я.О. Понамарьов, А.В. Петровський, В.Е. Радіонов, В.В. Рибалка, В.В. Рубцов, М.Л. Смульсон, С.Д. Смірнов, Н.Ф. Тализіна, О.К. Тіхоміров, А.П. Тряпіцина, І.С. Якиманська та ін.), присвячені проблемам педагогічної діяльності, структурування системи педагогічного знання, питанням проектування педагогічного процесу; роботи в галузі використання системного підходу в наукових дослідженнях (П.К. Анохін, В.Г. Афанасьєв, І.В. Блауберг, Дж. ван Гиг, В.П. Карташов, В.П. Кузьмін, А.І. Уємов, Е.Г. Юдін та ін.); роботи в галузі професійної підготовки майбутнього вчителя (Ю.К. Бабанський, Г.О. Балл, В.І. Бондар, І.А. Зязюн, А.В. Глузман, Г.П. Грищенко, Н.В. Кузьміна, А.Г. Мордкович, О.Я. Савченко, В.А. Семиченко, С.О. Сисоєва, В.А. Сластьонін, О.М. Пехота, М.І. Шкіль та ін.); дослідження в галузі методології і методики навчання математики (Г.П. Бевз, М.І. Бурда, Я.І. Грудьонов, Т.В. Крилова, М.Л. Луканкін, Е.І. Лященко, А.Г. Мордкович, І.О. Новік, А.М. Пишкало, В.А. Оганесян, З.І. Слєпкань, Н.Л. Стефанова, О.О. Столяр, М.М. Хамів та ін.), методики навчання фізики (О.І. Бугайов, М.А. Бордовський, В.І .Земцова, В.А. Ізвозчиков, Є.В. Коршак, В.В. Лаптєв, О.І. Ляшенко, В.Г. Разумовський та ін.); роботи в галузі інформатики і методології інформатизації (О.М. Білоцерковський, В.Ю. Биков, І.Є. Булах, Є.П. Веліхов, В.М. Глушков, А.М. Гуржій, А.М.Довгялло, О.О. Дородніцин, А.П. Єршов, М.І. Жалдак, Ю.О. Жук, С.С. Лавров, В.М. Монахов, Є.С.Полат, В.Н. Редько, К.Л. Ющенко та ін.), роботи в галузі методики навчання інформатики (Н.В. Апатова, С.О. Бешенков, В.Г. Житомирський, А.Ф. Верлань, М.І. Жалдак, А.П. Єршов, В.М. Касаткін, В.І. Клочко, Е.І. Кузнєцов, О.А. Кузнєцов, М.Я. Лященко, Н.В. Макарова, В.М.Монахов, С.Г.Грігорьєв, Ю.С.Рамський, І.А. Румянцев, М.В.Швецький, В.І.Пугач, М.П.Лапчик, О.В.Могільов, Т.О. Бороненко, А.І. Бочкін, І.Г. Семакін, В.В. Лаптєв, І.В. Роберт, К.К. Колін, О.В. Співаковський, С.А. Раков, Л.І. Бєлоусова та ін.).

У процесі роботи над дисертацією для розв'язування поставлених задач використовувалися різні методи дослідження: вивчення й аналіз філософської, психолого-педагогічної, спеціальної і методичної літератури з проблем дослідження; вивчення та узагальнення вітчизняного і закордонного досвіду професійної підготовки вчителів; аналіз програм інформатизації, освітніх стандартів з інформатики, навчальних планів, програм і навчальних посібників з інформатики та методики її навчання; психологічні і педагогічні експерименти, обстеження й експертиза стану інформатизації освітніх закладів, бесіди з адміністрацією і викладачами навчальних закладів, анкетування вчителів, студентів і учнів; експериментальне навчання, спостереження за ходом навчального процесу, діяльністю учнів, студентів та вчителів; обґрунтування концепції методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики і прогноз її розвитку.

Основні етапи і організація дослідження. Дослідження проводилось здобувачем протягом 17 років (1986-2003).

Апробація і впровадження результатів дослідження здійснювались у процесі тривалої теоретичної і пошуково-експериментальної роботи, яка проводилась на базі Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова та у педагогічних інститутах та університетах України (Кіровоградський, Чернігівський, Луцький, Южно Український, Тернопільський), школах України, інститутах підвищення кваліфікації вчителів (Київський міжрегіональний, Полтавський, Хмельницький):

– на етапі (1986-1990 рр.) пошукового і констатуючого експерименту в процесі підготовки і видання навчальних посібників, які одержали ще до початку активного дослідження широке визнання і впровадження [3-8];

– на другому етапі (1990-1992 рр.) дослідження в процесі розробки і впровадження в практику роботи школи програми з інформатики [48], в практику роботи педагогічних вузів програм навчальних дисциплін [44-47], концепції інформатизації освіти [49, 51], а також комплексом навчальних посібників [9-12], підготовлених особисто здобувачем або за його активною участю;

– на третьому (1992-1996 рр.) етапі дослідження в процесі теоретичного обґрунтування, розробки і впровадження в практику роботи педагогічних університетів програм навчальних дисциплін, методичних рекомендацій, які забезпечують методичну підготовку вчителів інформатики [13-21];

– на четвертому (1997-2002 рр.) етапі дослідження в процесі теоретичного обґрунтування, розробки і впровадження в практику роботи школи та педагогічних вузів програм, підручників та методичних рекомендацій [2, 22-43, 53-58].

– на останньому етапі (2002-2003) при систематизації та оформленні результатів дослідження у вигляді докторської дисертації, підготовленні і виданні монографії [1].

Наукова новизна результатів дослідження полягає в наступному:

– створено цілісну систему методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах за умов ступеневої освіти, в основу якої покладено методологію системного підходу; визначено основні напрями розвитку цієї системи за умов подальшого удосконалення структури вищої педагогічної освіти, що відрізняється від існуючих наявністю елементів технологічного характеру, використанням елементів дистанційної форми навчання і модульно-рейтингової системи організації навчального процесу студентів;

– удосконалено новий підхід до формування методичної культури вчителя інформатики на базі діяльнісної моделі вчителя, в основу якого покладено методичне проектування як особливий вид професійної діяльності;

– дістало подальший розвиток поняття методичної системи навчання інформатики як "м'якої" відкритої системи з нечіткими межами, зануреної в методичні передумови навчання й інтенсивно взаємодіючої з кожною з передумов;

– виділено і обґрунтовано психолого-педагогічні основи системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики, зокрема поняття методичних передумов навчання інформатики, що включає: 1) організаційно-методичне забезпечення навчання; 2) зміст знань і актуальної діяльності в галузі інформатики, добір засобів і технологій інформатизації навчального процесу; 3) розкриття соціального замовлення до освіти у формі вимог до підготовки з предмета і критеріїв навченості; 4) забезпечення процесу навчання засобами інформатизації; 5) спеціальну і методичну підготовку педагогічних кадрів, методичну підтримку навчально-пізнавальної діяльності; 6) початкову підготовку учнів і студентів з предмета, відповідні елементи інформаційної та методичної (для студентів) культури;

– удосконалено теоретичну модель будови курсу методики навчання інформатики, обґрунтовано і проведено добір теоретичного матеріалу для методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики;

– вперше одержано систему спеціальних методів навчання методики інформатики, що відповідає розвитку сучасних інформаційних та педагогічних технологій навчання.

Теоретична значущість результатів дослідження полягає у наступному:

– теоретичні положення дослідження складають фундамент нового наукового напряму - формування методичної культури студентів на базі діяльнісної моделі вчителя та використання методичного проектування, який дозволяє розвивати та удосконалювати його теорію і формувати на її основі практичні рекомендації у вигляді навчально-методичних комплексів;

– з'ясовано, що за умов бурхливого розвитку сучасних інформаційно-комунікаційних технологій постійно змінюється структура та зв'язки між основними компонентами методичної системи навчання інформатики, збагачується новими елементами як відкрита система, занурена в методичні передумови навчання;

– розроблено комплексний підхід до обґрунтування і розробки системи методичної підготовки вчителів інформатики в педагогічних університетах, що полягає в аналізі тенденцій розвитку інформаційно-комунікаційних технологій та інформатики як науки і їх відображення на зміст шкільного курсу інформатики та вузівського курсу методики інформатики;

– концептуально обґрунтовано необхідність перебудови навчального процесу на основі реалізації методичних принципів професійної фундаментальної підготовки вчителя інформатики і психолого-методичних закономірностей активізації самостійної навчально-пізнавальної діяльності студентів з урахуванням рівня їх інтелектуальної активності;

– розроблено технологію проектування методичної системи навчання інформатики в середній школі.

Практична значущість дослідження. Практичне значення результатів дисертаційного дослідження полягає в наступному:

Отримані результати дозволяють сформулювати теоретичні основи методичної підготовки вчителів інформатики і здійснити нову структуру побудови процесу навчання студентів.

Протягом кількох років розроблялись і використовувались в практиці навчального процесу середньої школи компоненти навчально-методичного комплексу навчання інформатики в школі, що включає проект державного освітнього стандарту з інформатики [56], навчальні програми з інформатики для базової та профільної школи [46, 52-55, 57], підручники і посібники для учнів [3, 4, 7, 32-33, 36], методичні посібники для вчителів [5, 10, 12-17, 19, 22-24, 26-31, 33-35, 59-64], методичні рекомендації щодо проведення державної та тематичної атестації з інформатики за умов 12-бальної системи оцінювання [42], набір тестових та практичних завдань для перевірки знань, вмінь та навичок з інформатики учнів середньої школи [14-19, 26-30, 65].

Розроблено концепцію методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах.

Розроблено навчально-методичний комплекс навчання методики інформатики, що включає програми фундаментальних і методичних курсів [44-47, 58], монографію [1], навчальний посібник “Методика навчання інформатики (загальна і часткова методика) [37-41], „Лабораторний практикум з методики навчання інформатики” [43], методичні посібники [3-5, 8-9, 11, 14-21, 25, 31, 34, 35], цикл статей з методики інформатики [68-117], програми спецкурсів (додатки), електронні курси тощо.

Особистий внесок дисертанта в здобутті наукових результатів дослідження підтверджують: самостійне результативне дослідження теоретичних та методичних аспектів досліджуваної проблеми; власний концептуальний підхід до розв'язування проблеми системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах шляхом впровадження моделі курсу методики інформатики; особисто визначені загальні засади дослідження, обґрунтування та реалізація його основних положень; розроблені концептуальні положення шкільного курсу інформатики та методики його навчання; одноосібно підготовлені і видані навчально-методичні посібники для педагогічного вузу та школи; розроблені (в тому числі опубліковані) особисто навчально-методичні матеріали, апробовані у педагогічному експерименті, доповідях і виступах на конференціях, семінарах, методичних об'єднаннях вчителів, курсах підвищення кваліфікації вчителів інформатики тощо.

Вірогідність одержаних наукових результатів забезпечується адекватністю методів дослідження його меті і завданням, послідовною реалізацією в процесі дослідження принципів теорії навчальної діяльності, психології пізнавальної діяльності студентів, вчення про єдність свідомості і діяльності, результатами педагогічного експерименту та оцінювання ефективності, а також впровадження в педагогічну практику середніх і вищих педагогічних навчальних закладів результатів дисертаційного дослідження.

Обґрунтованість основних положень дослідження обумовлюються тим, що його цілепокладання формувалось виключно на основі очевидних реальних потреб системи освіти стосовно навчання інформатики та методики її навчання, а саме дослідження здійснювалось з врахуванням загальновизнаних тенденцій інформатизації системи освіти і суспільства в цілому. Важливим підтвердженням адекватності результатів дослідження потребам суспільства, науки і практики є позитивна експертна оцінка (визнання) розроблених здобувачем складових навчально-методичних комплексів для школи і педагогічних університетів в ході їх широкого впровадження в практику роботи вищих педагогічних та середніх навчальних закладів.

Апробація результатів дослідження. Основні результати дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на: міжнародних науково-методичних конференціях (“Совершенствование организационных форм и методов преподавания математики, информатики и вычислительной техники в школах и педвузах” - Гулистан, 1990; “Технологии информационного общества - Интернет и современное общество” - Санкт-Петербург, 2000; “Образование и виртуальность - 2000” - Харьков-Севастополь, 2000; “Інтернет-освіта- наука- 2001” - Вінниця, 2001; „Информационные технологии в образовании” - Москва, 2002; “Образование и виртуальность - 2002” - Харьков-Ялта, 2002; “Інтернет-освіта- наука- 2002” - Вінниця, 2002); всеукраїнських науково-методичних конференціях (“Підготовка студентів педінститутів до використання електронно-обчислювальної техніки в школі і вузі”- Київ, 1987; “Мікропроцесорна техніка і аудіовізуальні засоби в навчальному процесі педагогічного вузу” - Миколаїв, 1988; “Педагогічні інновації: ідеї, реалії, перспективи” - Херсон, 1998; “Использование информационных технологий в учебном процессе” - Киев, 1989; “Науково-педагогічні проблеми підготовки вчителя в вузі” - Київ, 1991; “Нові інформаційні технології в навчальному процесі загальноосвітньої школи та вузу” - Київ, 1995; “Творча особистість вчителя: проблеми теорії і практики” - Київ, 1997; “Інформатика та комп'ютерно-орієнтовані технології навчання” - Хмельницький, 2001; „Інформатизація освіти України: стан, проблеми, перспективи” - Херсон, 2002; науково-методичних семінарах (“Сучасний стан і перспективи шкільного курсу інформатики” - Київ, 2000-2003; “Використання засобів сучасних інформаційно-комунікаційних технологій в навчальному процесі” - при кафедрі ОІОТ НПУ імені М.П. Драгоманова - 1985-2003). Результати дослідження обговорювались на засіданнях кафедри основ інформатики і обчислювальної техніки, звітних наукових конференціях НПУ імені М.П.Драгоманова (1985-2003) та викладені шляхом публікацій.

Публікації. Основний зміст дисертаційної роботи опубліковано в 127 друкованих роботах: в двох монографіях, 43 книгах і брошурах, 9 методичних рекомендаціях, 50 наукових статтях, загальним обсягом 359,48 умовних друкованих аркушів (власна участь автора дисертації), з яких 51 опубліковано одноосібно. При цьому 26 підручників та посібників мають гриф МОН України, 42 статті розміщено у фахових виданнях (з них 22 опубліковано одноосібно).

Структура і обсяг дисертації. Структура дисертації і логіка подання матеріалу відображає послідовність розв'язування основних задач дослідження.

Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаної літератури та додатків. Загальний обсяг дисертації становить 600 сторінок. З них: 408 с. - основний текст, 50 с. - список літератури із 660 найменувань. У тексті міститься 14 малюнків і 6 таблиць. Додатки вміщено на 108 с.

2.ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтована актуальність проблеми дослідження, сформульовані мета, об'єкт, предмет, гіпотеза, завдання, концепція, методологія дослідження, розкрито наукову новизну, теоретичну та практичну значущість дослідження; описуються етапи дослідження і апробація його результатів.

У першому розділі „Теоретичні основи системи методичної підготовки вчителя інформатики” наведені теоретичні положення, які використовуються при проектуванні методичної системи підготовки майбутніх вчителів інформатики.

Система методичної підготовки вчителя інформатики перш за все повинна бути зорієнтованою на чітке визначення науки інформатики, як фундаментальної природничої науки, об'єктом вивчення якої є зокрема інформаційні процеси будь-якої природи та сучасні інформаційно-комунікаційні технології, які реалізуються за допомогою комп'ютерних систем. Інформатика сильно впливає на економічну, соціальну, науково-технічну і культурну сфери життя сучасного суспільства, що спричинює радикальні зміни не тільки в сфері виробництва і ділової активності людей, але і у всій соціальній сфері, зокрема в освіті.

Інформатика як навчальний предмет являє собою педагогічно адаптовану і предметно специфіковану систему знань, навчальним об'єктом якої є предмет інформатики як наукової дисципліни, предметом - результат дидактичного опрацювання наукових знань, які належать до навчального об'єкту, відповідно до цілей навчання.

Бурхливий розвиток науки інформатики та інформаційно-комунікаційних технологій впливає на зміст навчального предмета інформатики в середніх та в вищих навчальних закладах освіти та методику його навчання.

З іншого боку у зв'язку з прискоренням суспільного прогресу змінюється сам характер освіти: консервативна за своєю сутністю, спрямована на збереження і відновлення в поколіннях людей досвіду і знань, які накопичувались на попередніх етапах суспільного розвитку, вона стає випереджуючою, прогностичною, особистісно-орієнтованою, спрямованою на передбачення ситуацій, які виникають в результаті суспільного розвитку.

Перехід від традиційної до особистісно-орієнтованої парадигми освіти спричинює зміни пріоритетів й у методиках навчання, а тому при створенні методичних систем виникає необхідність у відповідних застосуваннях методології системного аналізу та теорії проектування педагогічних систем.

Методична система навчання інформатики як сукупність п'яти ієрархічних взаємозв'язаних компонентів (А.М.Пишкало): цілей, змісту, методів, засобів і організаційних форм навчання за умов розвитку сучасних інформаційно-комунікаційних технологій змінює свій елементний склад і структуру, стає „відкритою” системою з розмитими межами і нечітко визначеними елементами, і повинна розглядатися на базі методології „м'яких” систем. Відкритість методичної системи проявляється у сильному впливі соціальних, освітніх і технологічних передумов на функціонування її компонентів. Нечіткість компонентів виражається в їх суттєвому взаємопроникненні і інтеграції.

Сучасний прогрес предметної галузі “Інформатика”, зокрема, розвиток інформаційно-комунікаційних технологій, а також зміна соціальних передумов розвитку освіти приводять до зміни цілей навчання інформатики, серед яких провідними є формування у учнів стабільних навичок використання засобів сучасних інформаційно-комунікаційних технологій, здібностей і прагнення адаптуватися до інформаційного середовища діяльності, яке швидко змінюється, пропедевтика подальшої інформаційної підготовки протягом всього життя при орієнтації на індивідуальні особистісні запити учня. При цьому зміст навчання потребує не просто модернізації, а переходу до нових принципів упередження і поглинання при доборі, відповідно до яких навчання повинно включати елементи предметної галузі, перспективність яких можна прогнозувати на 5-10 років вперед, актуальні ж елементи змісту повинні інтегруватися в педагогічні предметні технології; а також гнучкості і поліваріантності, які дозволяють учневі під керівництвом вчителя обирати унікальні траєкторії засвоєння навчального матеріалу.

Побудована теоретична модель методичної системи навчання інформатики спирається на загальну теорію систем і відрізняється від існуючих моделей методичних систем навчання конкретних предметів наявністю технологічних елементів, відкритістю та розмитістю границь. При цьому модель навчальної дисципліни інформатики має структуру, аналогічну до структури відповідної методичної системи навчання, і повинна враховувати локальні особливості навчання інформатики, тобто змінюватися від одного навчального закладу до іншого.

При цьому, як свідчить аналіз проблеми дослідження, компоненти методичної системи навчання інформатики в конкретному освітньому закладі визначаються різними елементами методичних передумов навчання: соціальним запитом до освіти у формі вимог до підготовки з предмету і критеріїв навченості; змістом знань і актуальної діяльності стосовно предметної галузі, апаратно-програмними засобами і технологіями інформатизації; спеціальною і методичною підготовкою педагогічних кадрів, методичною підтримкою навчально-пізнавальної діяльності учнів; організаційно-методичним забезпеченням навчання предмета; початковою підготовкою учнів з предмету, елементами інформаційної культури, що освоєні суспільством; забезпеченням процесу навчання в навчальному закладі засобами інформатизації.

За умов впровадження профільного навчання стає необхідним навчити майбутніх вчителів будувати „власну” методику навчання інформатики на основі проектування процесу навчання і розглядати структуру навчального предмета інформатики, аналогічну до структури методичної системи навчання інформатики, та процес його проектування, аналогічний до процесу проектування методичної системи навчання інформатики, яка зокрема передбачає добір змісту навчання, побудову та уточнення програми навчального предмета, добір методів, форм і засобів навчання.

Добір змісту навчання інформатики побудованої моделі методичної системи здійснюється з урахуванням проблеми формування теоретичного ядра навчальної дисципліни і містить наступні операції: побудова графа науки (складання списку основ - ознак об'єктів; сигнатура понять; квантифікація; класифікація; генералізація; добір змісту на основі сформульованих принципів добору; побудова графа змісту навчання (як компонента методичної системи навчання); дидактичне опрацювання понятійного графа науки (логіко-дидактичний аналіз, що включає логіко-предметний аналіз змісту навчання); уточнення отриманої моделі методом топологічного впорядкування з метою одержання варіанта навчальної програми.

При проектуванні змісту методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики використані положення педагогічної теорії проектування змісту освіти (В.В. Краєвський, І.Я. Лернер), яка послідовно простежує спочатку процес формування (проекту) змісту освіти на трьох рівнях: рівні загального теоретичного представлення, рівні навчального предмету і рівні навчального матеріалу, а потім передбачає етап реалізації (проекту) в процесі навчання і його коригування фактичним засвоєнням навчального матеріалу студентами.

Розв'язування питання добору методів, форм і засобів навчання засновано на широко розповсюдженому в даний час підході розв'язування подібних задач через призму діяльності, яку здійснює викладач (Н.В. Кузьміна, В.А.Сластьонін). Технологія добору методів, форм і засобів навчання полягає у встановленні відповідності між етапами діяльності і ефективного поєднання методів, форм і засобів навчання.

Таким чином, для проектування та побудови навчального предмета майбутньому вчителю інформатики необхідно володіти технологією добору методів, організаційних форм і засобів навчання і встановленням відповідності між ними і змістом навчання, що і повинно забезпечуватися рівнем їх методичної підготовки.

Побудова системи методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики неможлива без врахування психолого-педагогічних особливостей розвитку особистості студента, особливостей його психічного розвитку та потреб, шляхів активізації навчально-пізнавальної діяльності, зокрема самостійної роботи, на які звертається увага в дисертації.

Системоутворючим компонентом системи методичної підготовки є курс „Методика навчання інформатики”, вивчення якого має за мету формування інформаційної та методичної культури майбутнього вчителя інформатики.

Другий розділ „Проектування системи методичної підготовки вчителя інформатики” присвячений проблемам проектування і реалізації методичної системи навчання методики інформатики студентів педагогічних університетів. Відмічаються особливості становлення та розвитку методичної системи навчання інформатики в середній школі, які повинні враховуватися при проектуванні системи методичної підготовки вчителя інформатики; описується модель шкільного курсу інформатики, заснована на диференціації навчання; зазначаються освітньо-кваліфікаційні вимоги до підготовки вчителя інформатики. Визначені цілі навчання за умов ступеневої освіти, описується технологія добору змісту навчання, досліджуються методи, форми і засоби, що дозволяють реалізувати відібраний зміст.

Сформована в результаті дослідження модель методичної підготовки майбутніх вчителів інформатики в педагогічних університетах за умов ступеневої освіти базується на необхідності та можливості організації підготовки вчителя за спеціальностями:

1) вчитель інформатики (базової і повної середньої школи) - бакалавр і спеціаліст;

2) заступник директора з питань використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій - магістр освіти.

Спираючись на теорію побудови навчального предмета і концепцію методичної підготовки вчителя інформатики, в розділі доводиться, що при доборі змісту навчання бакалавра освіти необхідно ставити за мету формування умінь майбутніх вчителів інформатики побудови шкільного курсу інформатики в базовій школі з врахуванням загальноприйнятої концепції та уявлень про існуючі концепції профільного навчання інформатики в старшій школі; при доборі змісту навчання спеціаліста освіти необхідно ставити за мету формування умінь побудови навчального предмета як системи навчання в профільній школі, що має структуру, аналогічну до структури методичної системи навчання інформатики. Магістр, володіючи технологією проектування, конструювання, реалізації, аналізу і розвитку методичних систем навчання інформатики, повинен виконувати функції “конструктора” методичних систем навчання інформатики, що мають певну структуру, та здійснювати функції заступника директора з питань використання інформаційно-комунікаційних технологій в навчальному процесі.

В кожному з цих напрямів підготовки визначається два рівні: фундаментальна і профільна (професійна). Фундаментальна підготовка (М.В. Швецький) в галузі інформатики для майбутніх вчителів інформатики - це “формування глибокого розуміння основних напрямів, провідних ідей, а також основних методів, від яких залежить розуміння основних понять і фактів, змісту і методів навчання інформатики в школі”. В дослідженні, враховуючи бурхливий розвиток сучасних інформаційно-комунікаційних технологій та наукової галузі інформатика в цілому, зміну парадигми освіти та напрями підготовки майбутнього вчителя інформатики, обґрунтовано поновлення, виділеного в дослідженнях М.І. Жалдака та М.В. Швецького, змісту фундаментальної підготовки вчителя інформатики та запропоновано внести до нього такі розділи: теоретичні основи інформатики, теорія алгоритмів, структури даних, технологія розробки програмного забезпечення, архітектура комп'ютерних систем, парадигми програмування (функціональне, продукційне, хорновське, об'єктно-орієнтоване), комп'ютерна графіка, операційні системи, інформаційні системи, теоретичні основи баз даних, бази даних і інформаційний пошук, системи штучного інтелекту, комп'ютерне моделювання, аналіз і моделювання систем, дискретна математика, теоретичне програмування, соціальна інформатика, комп'ютерні комунікації і мережі, глобальна мережа Інтернет, гіпермедійний дизайн, програмна інженерія.

Фундаментальна підготовка повинна забезпечити формування інформаційної культури вчителя інформатики, яка здійснюється (за Жалдаком М.І.) при вивченні комплексу дисциплін, що вивчаються в педагогічному університеті: гуманітарного та соціально-економічного, природничо-математичного та професійно-орієнтованого (професійно-педагогічна підготовка та професійна науково-предметна підготовка) циклів. В розділі визначаються основні складові інформаційної культури вчителя інформатики та аналізуються шляхи її формування.

Крім того, фундаментальна підготовка вчителя інформатики повинна бути професійно спрямованою, тобто дотримуватися визначених А.Г. Мордковичем принципів:

1) раціональної фундаментальності; 2) бінарності; 3) провідної ідеї; 4) неперервності.

Професійною підготовкою майбутнього вчителя інформатики є методична підготовка, що спирається на зміст фундаментальної підготовки, і повинна враховувати діяльнісну модель вчителя, яку можна подати у вигляді фрагмента його освітньо-кваліфікаційної характеристики, який подано у розділі. Пропонована діяльнісна модель вчителя будується на основі аналізу основних видів його професійної діяльності та основних функцій вчителя інформатики в сучасній школі: інформаційно-орієнтаційна, проектувальна (моделююча), аналітична, мобілізаційна, трансляційна, діагностично-оцінювальна діяльності.

Методична підготовка повинна забезпечувати формування методичної культури майбутнього вчителя інформатики. Під методичною культурою вчителя інформатики в дослідженні розуміється рівень підготовленості вчителя до діяльності, заснованої на сформованості загальних, спеціальних і конкретних методичних умінь, що спираються на знання і навички, сформовані при вивченні математики, інформатики, філософії, педагогіки, психології, методики навчання інформатики, використання обчислювальної техніки в навчальному процесі, і пов'язані з навчанням інформатики в школі та використанням в навчальному процесі сучасних інформаційно-комунікаційних технологій.

...