Формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук

Загальна характеристика роботи

Актуальність дослідження. Бурхливий розвиток комп'ютерних і комунікаційних технологій визначив характерну особливість ХХІ століття - формування інформаційного суспільства, головною відмінною рисою якого є перетворення інформації в один з основних виробничих ресурсів. Тому професійна підготовка й професійна діяльність учителів інформатики, які залучають учнів до інформаційного суспільства, формують їхню інформаційну культуру, озброюють сучасними інформаційними засобами й технологіями роботи, вимагає особливої уваги та виступає гарантією впровадження сучасних інформаційних технологій у всі сфери діяльності суспільства.

Європейська та світова інтеграція України в контексті Болонського процесу активізує реформаційні процеси в галузі вищої освіти, спрямовані на досягнення рівня світових стандартів. Однією із сучасних тенденцій у професійній підготовці фахівців є визначення результатів освіти через професійну компетентність, розробці якої приділяється значна увага дослідників різних галузей знань як в Україні, так й у світі.

Основні теоретико-методологічні положення підготовки фахівців на засадах компетентнісного підходу розкрито в роботах В. Байденка, І. Зимньої, Н. Кузьміної, Ю. Татура, Ю. Фролова, А. Хуторського та ін. Проблеми формування професійної компетентності вчителів представлено у дисертаційних дослідженнях вітчизняних науковців В. Баркасі, С. Демченка, М. Елькіна, В. Калініна, Л. Карпової, Г. Мельниченко, Ю. Пінчук та ін.

Професійна підготовка вчителів інформатики стала предметом вивчення в 90-х роках ХХ століття: проаналізовано концепції шкільного курсу інформатики (О. Кузнєцов, М. Лапчик та ін.); розроблено методичні системи навчання інформатики в середній школі та вищих навчальних закладах (М. Жалдак, Н. Морзе та ін.); використанню інформаційних технологій у навчанні присвячено роботи В. Бикова, Р. Гуревича, О. Меняйленка, І. Підласого та ін. Зазначимо, що вказані праці враховували притаманні для певного часу вимоги до знань, умінь і навичок студентів та відповідне навчально-методичне й програмне забезпечення, які у наш час значно змінилися. Окремі аспекти формування професійної компетентності вчителів інформатики розглядаються в роботах С. Ракова, Т. Тихонової, Г. Шугайло та ін. Як показав проведений аналіз, у педагогічній та методичній літературі практично відсутні фундаментальні дослідження, присвячені формуванню професійної компетентності вчителів інформатики.

У сучасному суспільстві відбувається активне впровадження інформаційних технологій у всі сфери життя людини. Учені зазначають, що інформаційні технології є важливим інструментом покращення якості освіти та визначають створення й упровадження комп'ютерних навчальних програм, що забезпечують ефективну підтримку професійної підготовки фахівців, одним із пріоритетних напрямів інформатизації освіти (Б. Гершунський, Р. Гуревич, М. Жалдак, І. Підласий та ін.). У той же час існуючі програмні засоби, розроблені для вчителів інформатики, сто-суються здебільшого вивчення фахових комп'ютерних технологій на осно-ві різних підходів (Л. Брескіна, С. Овчаров, В. Олексюк, С. Прийма та ін.).

Важливою рисою компетентнісного підходу в підготовці вчителів є орієнтація на особистість учителя, його спроможність актуалізувати наявні знання, уміння, навички, досвід для вирішення складних завдань професійної діяльності. Особистість учителя, на думку вчених (Ш. Амонашвілі, І. Зязюн, Є. Рогов, В. Сухомлинський та ін.), є найваж-ливішим чинником впливу та взаємодії в навчально-виховному процесі. Від психологічних властивостей, міцності нервової системи, позитивного емоційного стану вчителя залежать важливі характеристики педагогічної діяльності: стриманість у конфліктах, емоційна стабільність, виваженість у прийнятті рішень тощо. Тому при формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики набуває актуальності врахування особливостей впливу емоційного стану вчителів на перебіг навчально-виховного процесу.

Аналіз теорії та практики з проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики дозволив виявити низку суперечностей між: соціальним замовленням сучасного інформаційного суспільства до підготовки професійно компетентних учителів інформатики та недостатнім рівнем розробленості науково-теоретичних засад формування професійної компетентності вчителя інформатики; зростанням вимог до вчителів інформатики та недоліками сучасної традиційної системи їх підготовки; необхідністю впровадження інформаційних технологій у професійну підготовку вчителів інформатики та відсутністю сучасних програмних засобів формування професійної компетентності.

Актуальність проблеми, недостатня практична розробленість окремих аспектів теорії і практики підготовки майбутніх учителів інформатики та виявлені протиріччя зумовили вибір теми дослідження: «Формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання».

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проводилися в рамках науково-дослідних робіт: «Розробка та дослідження методів синтезу адаптивних комп'ютерних мультимедіа систем» (номер державної реєстрації 0198002639); «Розробка та дослідження адаптивних комп'ютерних систем навчання» (номер державної реєстрації 01960001762), які виконувалися на кафедрі інформатики Луганського національного університету імені Тараса Шевченка (керівник - доктор технічних наук, професор О. Меняйленко); «Розробка наукової концепції комп'ютеризованого навчання іноземних мов» (номер державної реєстрації 0107U000289). Тему затверджено Радою з координації наукових досліджень у галузі педагогіки і психології в Україні (протокол №3 від 29.03.2005 р.).

Об'єкт дослідження - процес професійної підготовки вчителів інформатики у вищому навчальному закладі.

Предмет дослідження - засоби інформаційно-педагогічного моделювання як фактор формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.

Мета дослідження - теоретично обґрунтувати, розробити та експериментально перевірити ефективність засобів інформаційно-педагогічного моделювання в процесі формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.

Гіпотеза дослідження. Ефективність формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики підвищиться, якщо впровадити в процес їхньої професійної підготовки засоби інформаційно-педагогічного моделювання, що реалізовані як навчально-методичний програмний комплекс на основі сучасних інформаційних технологій, який:

- розроблено на основі теоретичної моделі професійної компетентності;

- містить теоретичний, практично орієнтований блоки, розроблені з урахуванням особливостей впливу емоційного стану вчителів на перебіг навчально-виховного процесу, блок визначення рівня сформованості професійної компетентності;

- забезпечує інтеграцію теоретичної й практичної складових професійної підготовки майбутніх учителів інформатики.

Відповідно до мети, об'єкта, предмета та гіпотези дослідження в роботі поставлено такі завдання:

1. На підставі аналізу сучасної психолого-педагогічної літератури з'ясувати стан проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.

2. Розкрити сутність професійної компетентності майбутніх учителів інформатики та розробити її теоретичну модель.

3. Визначити сутність та структуру засобів інформаційно-педагогічного моделювання.

4. Розробити засоби інформаційно-педагогічного моделювання для формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.

5. Експериментально перевірити ефективність засобів інформаційно-педагогічного моделювання в процесі професійної підготовки вчителів інформатики у вищому навчальному закладі.

Методологічною основою дослідження є наукові принципи системного підходу; ідеї про провідну роль діяльності у формуванні особистості; концептуальні положення компетентнісного підходу в системі вищої освіти; ідеї гуманізації освіти; загальні принципи організації навчально-виховного процесу з використанням інформаційних технологій; нормативні законодавчі акти в галузі вищої освіти.

Теоретичну основу дослідження становлять педагогічні теорії професійної підготовки вчителя в системі університетської освіти України (О. Глузман, І. Зязюн, В. Луговий та ін.), положення теорій навчання (Л. Виготський, П. Гальперін, В. Давидов, С. Рубінштейн та ін.); основні положення особистісно орієнтованого підходу в освіті (І. Бех, Є. Бондаревська, О. Пєхота, С. Подмазін та ін.); психолого-педагогічні концепції комп'ютерного навчання, інформатизації освіти (А. Берг, В. Беспалько, Р. Гуревич, М. Жалдак, Л. Ітельсон, Ю. Машбиць, О. Меняйленко та ін.); положення теорії моделювання (А. Бандура, Б. Гершунський, Н. Кузьміна, В. Штофф та ін.); концепції формування професійної компетентності фахівців (Т. Добудько, М. Елькін, Е. Зеєр, І. Зимня, Н. Кузьміна, Д. Махотін, Дж. Равен, Ю. Фролов, Л. Шевчук та ін.); психологічні дослідження функціонального стану людини (А. Лебедєв, Г. Леонова та ін.); наукові принципи педагогічних вимірювань (В. Аванесов, Дж. Гласс, К. Інгенкамп, В. Міхєєв, Дж. Стенлі та ін.); наукові положення статистики (В. Боровіков та ін.).

Відповідно до поставлених завдань використовувався комплекс методів дослідження: теоретичні: аналіз, систематизація, класифікація, узагальнення наукової літератури з метою виявлення стану проблеми, обґрунтування понятійного апарату дисертаційної роботи, для розробки засобів інформаційно-педагогічного моделювання; моделювання - для розробки теоретичної моделі професійної компетентності майбутніх учителів інформатики; метод ситуаційного моделювання - для розробки навчальних педагогічних задач; емпіричні: спостереження, бесіда, метод експертних оцінок, комп'ютерне тестування з метою виявлення рівня сформованості професійної компетентності майбутніх учителів інформатики; метод голосового комп'ютерного поліграфа для оцінки змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях; педагогічний експеримент з метою експериментальної перевірки сформульованої гіпотези; методи математичної статистики - для визначення достовірності отриманих результатів.

Експериментальна база дослідження. Дослідження виконувалося на базі Луганського національного університету імені Тараса Шевченка, на Ровеньківському факультеті, у Стахановському навчальному комплексі Луганського національного університету імені Тараса Шевченка, Мелітопольському державному педагогічному університеті імені Богдана Хмельницького, Східноукраїнському національному університеті імені Володимира Даля (м. Луганськ), спеціалізованій фізико-математичного профілю загальноосвітній середній школі №1 м. Луганська, Лисичанській багатопрофільній гімназії. Усього дослідженням було охоплено 478 осіб: 328 студентів та 150 викладачів вищих навчальних закладів і вчителів інформатики.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що: уперше розроблено теоретичну модель професійної компетентності майбутніх учителів інформатики, яка враховує їхні психологічні властивості, вимоги до змісту та результатів професійної підготовки вчителів інформатики, включає компетенції (педагогічну, спеціальну, комунікативну) та поведінкові індикатори; розроблено модель рівнів компетенцій професійної компетентності вчителів інформатики, комплексний критерій сформованості професійної компетентності, що базується на характеристиках відповідних рівнів компетенцій, визначених із заданою ймовірністю; розроблено структуру, зміст засобів інформаційно-педагогічного моделювання, які враховують особливості впливу емоційного стану вчителів на перебіг навчально-виховного процесу та спрямовані на інтеграцію теоретичної й практичної складових професійної підготовки вчителів інформатики; розроблено критерій ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання, що визначається на основі параметрів, які характеризують процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики (рівні, їхні ймовірності, час навчання, нормативний час); дістали подальшого розвитку наукові уявлення про моделювання педагогічних ситуацій як засо-бу формування професійної компетентності вчителів; удосконалено форми й методи використання інформаційних технологій у професійній підготовці майбутніх учителів інформатики, методи неперервної функціональної діагностики емоційного стану для об'єктивної оцінки змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях.

Практичне значення одержаних результатів полягає в їх достатній готовності до впровадження в навчальний процес ВНЗ: розроблено навчально-методичний програмний комплекс для професійної підготовки вчителів інформатики в локальній та мережевій версіях, що містить, зокрема, курси мультимедійних лекцій, банк навчальних педагогічних задач, відеофрагменти педагогічних ситуацій, тестові завдання; програмні засоби для визначення рівнів сформованості компетенцій учителів інформатики, для розробки електронних засобів навчання та дистанційних курсів; розроблено методику дослідження змін емоційного стану вчителів у реальній педагогічній діяльності.

Результати дослідження можна використовувати в процесі підготовки вчителів інформатики у вищих навчальних закладах при викладанні дисциплін «Інформатика», «Шкільний курс інформатики та методика викладання», «Педагогіка», «Основи педагогічної майстерності», «Психологія»; у самоосвітній діяльності майбутніх учителів інформатики; у підготовці вчителів інших спеціальностей; у системі післядипломної педагогічної освіти вчителів.

Результати дослідження впроваджено в процес професійної підготовки майбутніх учителів інформатики Луганського національного університету імені Тараса Шевченка (довідка про впровадження №1/2524 від 11.04.2008 р.), Мелітопольського державного педагогічного університету імені Богдана Хмельницького (акт про впровадження №186 від 15.04.2008 р.), Стахановського навчального комплексу Луганського національного університету імені Тараса Шевченка (довідка про впровадження №38 від 14.05.2008 р.); у Східноукраїнському національному університеті імені Володимира Даля (м. Луганськ) (довідка про впровадження №107-115-1536/18 від 27.05.2008 р.), у спеціалізованій фізико-математичного профілю загальноосвітній середній школі №1 м. Луганська (довідка про впровадження №70 від 22.06.2008 р.).

Особистий внесок здобувача в роботах, виконаних у співавторстві, полягає у виділенні аспектів використання інформаційних технологій у навчальному процесі вищого навчального закладу; виявленні за допомогою об'єктивних методів змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях та виконанні статистичної обробки результатів досліджень.

Апробація результатів дослідження. Основні результати досліджень доповідалися й обговорювалися на Міжнародних науково-практичних конференціях: «Дистанційне навчання - основа нової освітньої парадигми» (Дніпропетровськ, 2002), «Наука і освіта `2004» (Дніпро-петровськ, 2004), «Інформаційні технології в наукових дослідженнях і навчальному процесі» (Луганськ, 2005, 2006, 2007), «Системний аналіз та інформаційні технології» (Київ, 2006), «Інформаційно-телекомунікаційні технології в сучасній освіті: досвід, проблеми, перспективи» (Львів, 2006), «Інтелектуальні системи прийняття рішень та прикладні аспекти інформаційних технологій» (Херсон, 2007), «Сучасний український університет: теорія і практика впровадження інноваційних технологій» (Суми, 2008); Всеукраїнських науково-практичних конференціях: «Мето-дические проблемы применения ЭВМ в учебном процессе» (Харків, 1995), «Застосування комп'ютерних технологій у навчальному процесі і науково-дослідній роботі» (Алчевськ, 1999), «Організаційні та діагностичні методи активізації творчої діяльності у вищих навчальних закладах освіти» (Алчевськ, 2002), «Інформаційні технології в освіті» (Мелітополь, 2008); на науково-методичному семінарі «Информационные технологии в учебном процессе» (Одеса, 2003); на засіданнях кафедр педагогіки, інформаційних технологій та систем, економічної інформатики Луганського національного університету імені Тараса Шевченка, кафедри інформатики і кібернетики Мелітопольського державного педагогічного університету імені Богдана Хмельницького, Координаційної ради з питань упровадження інформаційних технологій та науково-дослідної лабораторії з проблем розвитку та використання інформаційно-комунікаційних технологій навчання у вищих навчальних закладах Луганського національного університету імені Тараса Шевченка.

Публікації. Основний зміст дослідження відображено у 21 публікації, у тому числі 8 статей у наукових фахових виданнях.

Структура й обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, двох розділів, висновків до розділів, загальних висновків, списку використаних джерел (266 найменувань, з них 13 іноземними мовами), 7 додатків на 111 сторінках. Робота містить 11 таблиць, 30 рисунків. Загальний обсяг дисертації становить 317 сторінок.

Основний зміст дисертації

інформатика вчитель педагогічний компетентність

У вступі обґрунтовано актуальність проблеми, сформульовано об'єкт, предмет, мету, гіпотезу та завдання дослідження, розкрито теоретичні та методологічні засади, методи дисертаційної роботи, наукову новизну, практичне значення, подано відомості про апробацію та впровадження результатів дослідження.

У першому розділі «Теоретичні засади формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання» здійснено аналіз основних підходів до проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики, який дозволив визначити сутність ключових понять, побудувати теоретичну модель професійної компетентності вчителів інформатики; розкрито сутність засобів інформаційно-педагогічного моделювання та розроблено вимоги до них.

Аналіз зарубіжної та вітчизняної наукової літератури з проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики показав, що дослідники визначають професійну компетентність як умову ефективної педагогічної діяльності (О. Дубасенюк, В. Кричевський, Н. Лісова, Є. Павлютенков та ін.); взаємопов'язані функціональну й особистісну складові, що є компонентами педагогічної майстерності та професійного розвитку (Е. Зеєр, І. Зязюн, Н. Кузьміна, А. Маркова, В. Сластьонін та ін.); інтегральне утворення особистості, яке необхідне для успішного здійснення педагогічної діяльності (В. Баркасі, В. Калінін, Л. Карпова, І. Міщенко та ін.); готовність та спроможність особистості до виконання професійної діяльності (В. Адольф, Т. Добудько, М. Елькін, О. Пєхота, Ю. Татур та ін.). Компетентність розглядається в контексті соціальної взаємодії (О. Павленко, Л. Петровська та ін.) та визначається через компетенції (І. Зимня, Д. Махотін, Дж. Равен, В. Рябов, Ю. Фролов, А. Хуторськой та ін.). Установлено, що поняття професійної компетентності вчителя дослідники визначають неоднозначно, різняться складові цього поняття. Найбільш прийнятним для визначення професійної компетентності вчителя інформатики є підхід, запропонований Д. Махотіним, В. Рябовим, Ю. Фроловим, А. Хуторським, у межах якого компетентність розглядається як володіння людиною відповідними компетенціями, включає її особистісне ставлення до обраної діяльності та являє собою результат навчання. Компетенція визначається як коло питань, щодо яких людина добре обізнана, пізнала їх і має досвід (А. Хуторськой).

Вивчення робіт з проблеми професійної компетентності в психології та теорії менеджменту показало, що компетентність розглядається як можливість ефективного подолання професійних проблемних ситуацій та проявляється через компетенції (І. Зимня, Є. Рогов, В. Спиридонов); компетенція являє собою набір споріднених поведінкових індикаторів, визначається як спроможність особистості відповідати прийнятим в організації стандартам поведінки та дозволяє оцінювати сформованість компетенції за наявністю певних поведінкових індикаторів при вирішенні професійних завдань (Р. Бояцис, Л. та С. Спенсери, Ю. Фролов та ін.).

Відповідно до завдань дослідження на основі аналізу основних підходів у педагогіці, психології та теорії менеджменту до понять компетенції та компетентності експліковано такі визначення: педагогічна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з планування, організації та проведення ефективного навчального процесу з інформатики та виховання учнів; спеціальна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з використання комп'ютерної техніки та програмного забезпечення; комунікативна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикато-рів зі встановлення й розвитку ефективних взаємин учасників навчально-виховного процесу; професійна компетентність учителя інформатики - інтегральне утворення особистості на базі педагогічної, спеціальної та комунікативної компетенцій, мотивоване володіння якими дозволяє ефективно розв'язувати професійні завдання в навчанні інформатики та вихованні учнів.

Розробка теоретичної моделі професійної компетентності вчителів інформатики здійснювалася на засадах системного підходу з урахуванням важливості емоційного стану вчителя в педагогічній діяльності (В. Бойко, П. Блонський, Л. Виготський, М. Педаяс, І. Підласий, С. Рубінштейн та ін.). Структурними компонентами моделі визначено: педагогічну, спеціальну, комунікативну компетенції з відповідними знаннями, уміннями, навичками та поведінковими індикаторами; психологічні властивості; емоційний стан. Основними принципами побудови моделі були: взаємодоповненість, компенсаторність, інтегративність, варіативність. Важливою рисою моделі є її відкрита для доповнень конструкція.

Аналіз наукових здобутків В. Вембера, Н. Морзе, Г. Шугайло та інших дозволили виділити певні недоліки в традиційній системі підготовки вчителів інформатики. Підтримуючи думку Ю. Кулюткіна, Т. Полякової, Л. Спіріна, Г. Сухобської щодо браку досвіду молодих учителів і пов'язаного з ним ризику помилок, їх негативних наслідків і базуючись на дослідженнях А. Бандури, Б. Гершунського, Н. Кузьміної, В. Штоффа, обґрунтовано використання методу моделювання педагогічних ситуацій у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики. Визначено засоби інформаційно-педагогічного моделювання як комплекс навчально-методичного, програмного забезпечення, технічних засобів, що дозволяє відтворювати віртуальні навчальні педагогічні задачі й призначений для формування професійної компетентності на основі певного, наперед заданого критерію якості.

Розроблено вимоги до навчально-методичного програмного комплексу, основними з яких є: забезпечення теоретичної та практичної підготовки вчителя інформатики; наявність теоретичного, практично орієнтованого (навчальні педагогічні задачі, відеофрагменти педагогічних ситуацій, тестові завдання тощо) блоків, методичних рекомендацій; забезпечення накопичування даних про успішність студента; наявність блоку визначення рівня сформованості професійної компетентності; можливість реалізації як у локальній версії, так і в мережі Інтернет.

У другому розділі «Розробка та експериментальна перевірка ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики» розглянуто сучасний стан та особливості підготовки вчителів інформатики, проведено дослідження змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях; розроблено та апробовано засоби інформаційно-педагогічного моделювання; представлено результати дослідно-експериментальної роботи.

Одним з вирішальних чинників ефективного використання інформаційних технологій в особистісно орієнтованому освітньому процесі є здатність учителя застосовувати ці технології у навчанні та вихованні. Тому професійна підготовка вчителів інформатики, з одного боку, повинна поєднувати фундаментальність професійних базових знань з динамічністю інформатики, мати випереджальний характер, ґрунтовну загальнонаукову та загальноосвітню платформи. З іншого - важливою складовою формування професійної компетентності є зниження тривожності та емоційної напруги як учителя, так і учнів. Щодо вчителів інформатики це проявляється особливо гостро у зв'язку з тим, що інформаційні технології, які стрімко розвиваються, є об'єктом вивчення та одним із засобів навчання.

Аналіз існуючих освітніх стандартів показав, що вчитель інформатики має сприяти особистісному розвитку учнів, створювати позитивний настрій у процесі навчання тощо. Особистісно орієнтована парадигма освіти, важливість емоційного стану вчителя інформатики й відсутність його об'єктивних оцінок зумовила розробку методики дослідження змін емоційного стану вчителів інформатики в реальній педагогічній діяльності на основі методів неперервної функціональної діагностики з використанням голосового комп'ютерного поліграфу. На основі розробленої методики проведено дослідження з оцінювання емоційного стану вчителів інформатики в реальній педагогічній діяльності. Установлено, що практично всі вчителі мають суттєві емоційні навантаження, при цьому виявлено індивідуальні відмінності в реакціях вчителів на реальні педагогічні ситуації. На основі непараметричного двовибіркового критерію Колмогорова-Смирнова (p < 0,05) виявлено статистично значущі зміни досліджуваних параметрів стресу, ступеня невпевненості та ступеня хвилювання для всіх учителів.

Аналіз досліджень, присвячених формуванню професійної компетентності вчителів інших спеціальностей, показав, що використання для вчителів інформатики наведених у них методик оцінювання рівня сформованості професійної компетентності ускладнено браком чітко описаного способу вибору експертів, механізму узгодження їх підсумкової думки, відсутністю порогових значень критеріїв та ін. Для визначення рівня сформованості професійної компетентності вчителів інформатики розроблено модель рівнів компетенцій, що має тривимірну структуру з осями педагогічної, спеціальної та комунікативної компетенцій і дозволяє побудувати профіль професійної компетентності вчителя інформатики. Визначено рівні сформованості компетенцій (низький, середній, достатній, високий), подано змістову характеристику кожного рівня для всіх компетенцій. На основі рівнів, одержаних із заданою ймовірністю, обчислюється комплексний критерій, який являє собою відношення суми досягнутих студентом рівнів до їх максимальної суми, причому, у разі наявності низького рівня з будь-якої компетенції рівень сформованості професійної компетентності вважається низьким.

Для перевірки висунутої гіпотези проведено педагогічний експеримент, який містив констатувальний, формувальний та контрольний етапи. Відповідно до мети й поставлених завдань експериментальна робота здійснювалася впродовж 2005-2008 років.

На констатувальному етапі дослідження вибрано дві групи студентів (контрольна та експериментальна) і проведено тестування з метою виявлення стану сформованості професійної компетентності та статистичного порівняння отриманих результатів.

Аналіз даних тестування показав низькі рівні сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики в студентів обох груп: третина студентів мали низький рівень сформованості всіх компетенцій, близько 60% - середній, приблизно 10% - достатній. 96,8% студентів контрольної групи та 99,4% експериментальної мали низький рівень сформованості професійної компетентності, середнього рівня досягли 3,1% та 0,6% студентів відповідно. Оцінка статистичної значущості (критерій Колмогорова-Смирнова, p < 0,05) для експеримен-тальної та контрольної груп довела їх статистичну однорідність за рівнями сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики (для всіх порівнюваних елементів p > 0,10).

Отримані в експериментальних дослідженнях результати мали суттєве значення для розробки навчально-методичного програмного комплексу, який має у своєму складі: теоретичний блок (курси лекцій); практично орієнтований блок (навчальні педагогічні задачі, відео-фрагменти педагогічних ситуацій, тестові завдання та ін.); блок накопичування даних про успішність студента; блок визначення рівня сформованості професійної компетентності; методичні рекомендації. Зазначений комплекс реалізовано у двох версіях: локальній та мережевій.

Навчальний процес в експериментальній групі проводився на основі навчально-методичного програмного комплексу в межах практик, на заняттях з відповідних дисциплін («Педагогіка», «Шкільний курс інформатики та методика викладання», «Психологія» та ін.), а також студентами самостійно з мережевою версією комплексу. У контрольній групі навчання проводилося традиційно.

Основними етапами роботи студентів з комплексом є: теоретичний, практичний та діагностичний. Теоретичний етап передбачає розгорнуте системне представлення теоретичного матеріалу, наведення історичних та наукових даних, надання методичних рекомендацій щодо вивчення певної теми тощо. На практичному етапі, що реалізується на семінарських заняттях, під час проходження практик, у самостійній роботі студентів, відбувається інтеграція засвоєних знань у способи діяльності, відпрацю-вання поведінкових індикаторів через аналіз навчальних педагогічних задач, їх самостійне вирішення, розв'язання ситуацій, що виникають у реальному педагогічному процесі.

Метою діагностичного етапу є визначення рівнів сформованості компетенцій та професійної компетентності. Перевірка засвоєння теоретичного матеріалу здійснюється за допомогою тестів закритого типу з вибором відповіді з пропонованих. Перевірка того, наскільки студент може оцінити подані приклади, факти, здійснюється тестами закритого типу з конструюванням відповіді, установленням відповідностей, вибором кількох правильних відповідей тощо. З'ясування педагогічної дії, яку може виконати студент, його реакцій на складні педагогічні ситуації, спроможності обґрунтувати варіанти поведінки учасників виконується за допомогою розроблених навчальних педагогічних задач, розв'язання яких оцінює викладач. На цьому рівні використовуються також проактивні тести компетенцій (вправа-розповідь за рисунком, аналіз доведення та ін.). В експериментальній групі студенти розробляли програмні засоби та на їх основі проводили фрагменти уроків, здійснювали підготовку батьківських зборів, виступали в якості експертів при обговоренні заходів.

Вихідне тестування показало, що в контрольній та експериментальній групах показники сформованості компетенцій учителя інформатики зросли. В обох групах практично відсутні студенти з низьким рівнем сформованості компетенцій. Зменшилася кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості педагогічної компетенції (від 62,5% до 13,1% для контрольної групи та від 61,3% до 28,5% для експериментальної). Достатнього рівня досягли 75,6% студентів контрольної та 49,4% експериментальної груп, високого рівня відповідно 11,6% та 22% студентів. Кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості спеціальної компетенції, знизилася з 61,8% до 29,3% для контрольної та з 69,6% до 14,8% для експериментальної груп, приблизно половина студентів досягли достатнього рівня. Студенти з високим рівнем становлять 18,8% у контрольній та 28,8% в експериментальній групах. Кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості комунікативної компетенції, становить 70,6% у контрольній та 71,4% в експериментальній групах (на початку експерименту ці показники дорівнювали 15,6% та 20,2% відповідно). Достатнього рівня досягли 75,6% студентів контрольної та 55,9% експериментальної груп, а високого - 18,8% та 28,6% відповідно. Якщо на констатувальному етапі експерименту практично всі студенти мали низький рівень сформованості професійної компетентності, то на формувальному етапі цей показник становить 5% для контрольної групи та 1,2% для експериментальної. Найбільша частина студентів (73,7% у контрольній групі та 68,4% в експериментальній) має середній рівень сформованості професійної компетентності. Достатнього рівня досягли 16,2% студентів контрольної та 22% експериментальної груп, високого відповідно - 5% та 8,3%. Оцінка статистичної значущості результатів вихідного тестування довела, що групи статистично відрізняються за рівнями сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики (для всіх порівнюваних елементів p < 0,05).

Для оцінювання ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання розроблено критерій, що визначається на основі параметрів, які характеризують процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики (рівні, їхні ймовірності, час навчання, нормативний час). Установлено статистично значуще збільшення значення критерію ефективності при використанні розроблених засобів інформаційно-педагогічного моделювання (21,18%) порівняно з традиційними. Це свідчить про ефективність розроблених засобів та необхідність їх впровадження в процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.

Висновки

1. У дисертації наведено теоретичне узагальнення та практичне розв'язання проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання, що виявляється в теоретичному обґрунтуванні та експериментальній перевірці зазначених засобів, які розглядаються як навчально-методичний програмний комплекс на основі сучасних інформаційних технологій.

2. На основі аналізу наукової літератури узагальнено різноманітні підходи до проблеми професійної компетентності та на їх основі експліковано такі визначення: педагогічна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з планування, організації та проведення ефективного навчального процесу з інформатики та виховання учнів; спеціальна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з використання комп'ютерної техніки та програмного забезпечення; комунікативна компетенція вчителя інформатики - це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів зі встановлення й розвитку ефективних взаємин учасників навчально-виховного процесу; професійна компетентність учителя інформатики - інтегральне утворення особистості на базі педагогічної, спеціальної та комунікативної компетенцій, мотивоване володіння якими дозволяє ефективно розв'язувати професійні завдання в навчанні інформатики та вихованні учнів. Розроблено модель професійної компетентності вчителів інформатики, що враховує індивідуальні властивості їх особистості, вимоги до змісту й результатів професійної підготовки вчителів інформатики, включає базові компетенції вчителя інформатики (педагогічну, спеціальну, комунікативну) та поведінкові індикатори.

3. Для формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики обґрунтовано структуру, зміст засобів інформаційно-педагогічного моделювання, що розглядаються як комплекс навчально-методичного, програмного забезпечення, технічних засобів, який дозволяє відтворювати віртуальні навчальні педагогічні задачі й призначений для формування професійної компетентності на основі певного, наперед заданого критерію якості. Розроблено програмну реалізацію в локальній та мережевій версіях навчально-методичного програмного комплексу, який базується на моделі професійної компетентності майбутніх учителів інформатики, містить теоретичний, практично орієнтований блоки, розроблені з урахуванням особливостей впливу емоційного стану вчителів на перебіг навчально-виховного процесу; блоки визначення рівня сформованості професійної компетентності й накопичування даних про успішність студента; методичні рекомендації та спрямований на інтеграцію теоретичної й практичної складових професійної підготовки вчителів інформатики.

4. Для визначення рівня сформованості професійної компетентності створено модель рівнів компетенцій, що має тривимірну структуру та дозволяє побудувати профіль професійної компетентності вчителя інформатики, визначено рівні сформованості компетенцій і професійної компетентності. Розроблено комплексний критерій, який базується на рівнях компетенцій, визначених із заданою ймовірністю.

5. На основі аналізу сучасної наукової літератури показано важливість емоційного стану вчителів інформатики в особистісно орієнтованому освітньому процесі. Відсутність об'єктивних оцінок емоційного стану вчителів інформатики в реальній педагогічній діяльності зумовила розробку методики дослідження змін емоційного стану з використанням методу голосового комп'ютерного поліграфу. На основі цієї методики отримано об'єктивні оцінки змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях та експериментально визначено, що вчителі інформатики мають суттєві емоційні навантаження, інтенсивність яких є індивідуальною. На основі непараметричного двовибіркового критерію Колмогорова-Смирнова виявлено статистично значущі зміни характеристик емоційного стану для всіх учителів, істотні індивідуальні відмінності в їх реакціях.

6. Для визначення ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання розроблено критерій ефективності, що визначається на основі параметрів, які характеризують процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики (рівні, їхні ймовірності, час навчання, нормативний час).

7. На основі експериментального дослідження доведено ефективність засобів інформаційно-педагогічного моделювання у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики. Зіставлення одержаних у проведеному педагогічному експерименті результатів, їх кількісний та якісний аналіз виявив, що реалізація розроблених засобів в реальному навчальному процесі зумовила статистично значуще збільшення значення критерію ефективності проти традиційних засобів.

Виконане дослідження не вичерпує всіх аспектів проблеми формування професійної компетентності засобами інформаційно-педагогічного моделювання. До перспективних напрямків досліджень ми відносимо розробку загальної системи поведінкових індикаторів учителів інформатики; розробку технології підтримки позитивного емоційного стану учнівської молоді в процесі дистанційного навчання.

Основний зміст дисертації відображено в таких публікаціях

1. Монастырная Г.В. Телекоммуникации как метод обучения: проблема и решение / А.С. Меняйленко, Г.В. Монастырная // Вісн. Луган. держ. пед. ун-ту імені Тараса Шевченка: Педагогічні науки. - 2000. - №1. - С. 152 - 153.

2. Монастирна Г.В. Методика створення електронних підручників у форматі.PDF на CD-носіях / О.С. Меняйленко, К.А. Журбін, Г.В. Монастирна // Вісн. Луган. держ. пед. ун-ту імені Тараса Шевченка: Педагогічні науки. - 2002. - №8 (52). - С. 165 - 169.

3. Монастирна Г.В. Навчальні педагогічні задачі як засіб підготов-ки майбутніх учителів / Г.В. Монастирна // Директор шк., ліцею, гімназії. - 2005. - №4. - С. 54 - 57.

4. Монастирна Г.В. Проблеми формування професійної компетент-ності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогіч-ного моделювання / Г.В. Монастирна // Вісн. Луган. нац. пед. ун-ту імені Тараса Шевченка: Педагогічні науки. - 2005. - №11 (91). - С. 126 - 132.

5. Монастирна Г.В. Сучасний стан і специфіка визначення результатів професійної підготовки фахівців / Г.В. Монастирна // Вісн. Луган. нац. пед. ун-ту імені Тараса Шевченка: Педагогічні науки. - 2006. - №21 (116). - Ч. 2. - С. 60 - 69.

6. Монастирна Г.В. Дослідження нервово-емоційного стану вчителя інформатики як елемента структури професійної компетентності фахівця / О.С. Меняйленко, Г.В. Монастирна // Духовність особистості: методологія, теорія і практика. - 2007. - №3 (22). - С. 128 - 144.

7. Монастирна Г.В. Розробка програмно-методичного комплексу «Формування професійної компетентності вчителя інформатики» / Г.В. Монастирна // Вісн. Луган. нац. пед. ун-ту імені Тараса Шевченка: Педагогічні науки. - 2007. - №21 (137). - С. 59 - 65.

8. Монастирна Г.В. Формування професійної компетентності майбутнього вчителя інформатики: стан проблеми / Г.В. Монастирна // Директор шк., ліцею та гімназії. - 2007. - №1 - 2. - С. 54 - 60.

9. Монастирна Г.В. Методи функціональної діагностики в умовах інформаційних технологій навчання / О.С. Меняйленко, Г.В. Монастирна, Л.М. Кутепова, О.В. Давискіба // Інформаційно-телекомунікаційні техно-логії в сучасній освіті: досвід, проблеми, перспективи: зб. наук. пр. - Л., 2006. - С. 363 - 368.

10. Монастирна Г.В. Дослідження функціонального стану учнів як об'єктів управління методами багаторівневого голосового поліграфного обстеження / О.С. Меняйленко, Г.В. Монастирна, Л.М. Кутепова, О.В. Давискіба // Праці Луганського відділення Міжнародної Академії інформатизації: наук. журн. - 2008. - №1 (16). - С. 81 - 86.

11. Монастырная Г.В. Использование технических средств в обу-чении / А.С. Меняйленко, Г.В. Монастырная // Комп'ютерні та інновацій-ні технології у навчальному процесі: наук.-метод. зб. ст. за матеріалами семінару (20 - 21 жовт. 2000 р.). - Алчевськ, 2000. - С. 70 - 73.

12. Монастирна Г.В. Фахові якості вчителя як основний компонент успішної діяльності сучасного педагога в умовах інформаційних технологій / Г.В. Монастирна // Організаційні та діагностичні методи активізації творчої діяльності у вищих навчальних закладах освіти: матеріали Всеукр. наук.-метод. конф., 25 - 26 жовт. 2002 р. - Алчевськ, 2002. - С. 41 - 44.

13. Монастирна Г.В. Інформаційно-педагогічне моделювання як засіб підготовки майбутніх викладачів для роботи дистанційної освіти / Г.В. Монастирна // Дистанційне навчання - основа нової освітньої парадигми: тези доп. міжнар. наук.-практ. конф., 8 - 9 жовтня 2002 р. - Д., 2002. - С. 29 - 30.

14. Монастирна Г.В. Інформаційно-педагогічне моделювання як засіб підготовки майбутніх викладачів / Г.В. Монастирна // Информацион-ные технологии в учебном процессе: IV Междунар. наук.-метод. семинар, 25 - 28 июня 2003 г.: сб. тр. / под ред. Жалдака М.И., Захарченко И.Г., Макаровой И.О., Малояна В.Л. - Одеса, 2003. - С. 61 - 63.

15. Монастирна Г.В. Аналіз і формалізація підходів до оцінки педагогічних якостей особистості вчителя / Г.В. Монастирна // Наука і освіта 2004: матеріали VІІ Міжнар. наук.-практ. конф., 10 - 25 лют. 2004 р. - Д., 2004. - Т. 38 «Проблеми підготовки фахівців». - С. 12 - 14.

16. Монастирна Г.В. Експертна навчаюча система як основа інформаційно-педагогічної моделі формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики / Г.В. Монастирна // Інформаційні технології в наукових дослідженнях і навчальному процесі: матеріали Міжнар. наук.-практ. конф., 21 - 23 листоп. 2005 р. - Луганськ, 2005. - С. 125 - 130.

17. Монастирна Г.В. Інформаційно-педагогічне моделювання як засіб підготовки майбутніх викладачів інформатики / Г.В. Монастирна // Інформаційні технології в наукових дослідженнях і навчальному процесі: матеріали ІІ Міжнар. наук.-практ. конф., 14 - 16 листоп. 2006 р. - Луганськ, 2006. - Т. ІІ. - С. 28 - 33.

18. Монастирна Г.В. Експертні оцінки у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики / Г.В. Монастирна // Системний аналіз та інформаційні технології: матеріали VІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. студентів, аспірантів та молодих науковців, 13 - 16 верес. 2006 р. - К., 2006. - С. 212 - 215.

19. Монастирна Г.В. Розробка критерію професійної компетентності вчителя інформатики / Г.В. Монастирна // Інтелектуальні системи прийняття рішень та прикладні аспекти інформаційних технологій: матеріали наук.-практ. конф., 14 - 18 трав. 2007 р. - Херсон, 2007. - Т. 2. - С. 193 - 195.

20. Монастирна Г.В. Педагогічні умови формування професійної компетентності вчителя інформатики засобами інформаційних технологій в навчально-виховному процесі вищого навчального закладу / Г.В. Монастирна // Інформаційні технології в наукових дослідженнях і навчальному процесі: матеріали ІІІ Міжнар. наук.-практ. конф., 14 - 16 листоп. 2007 р. - Луганськ, 2007. - С. 144 - 148.

21. Монастирна Г.В. Оцінка ефективності програмно-методичного комплексу з формування професійної компетентності вчителя інформатики / Г.В. Монастирна // Сучасний український університет: теорія і практика впровадження інноваційних технологій: матеріали VII Міжнар. наук.-метод. конф., 22 - 24 квіт. 2008 р. - Суми, 2008. - Ч. 2. - С. 119 - 120.

Размещено на Allbest.ru