Выбор средств педагогического влияния на формирование информационной культуры студентов на основе межпредметных связей: результаты эксперимента

Исследование метода выбора средств педагогического влияния на формирование информационной культуры. Определение типов физических задач курсе физики. Особенности формирования информационной культуры на основе ранее опубликованной оптимизационной модели.

Рубрика Педагогика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 01.02.2019
Размер файла 82,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 378

ВЫБОР СРЕДСТВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВЛИЯНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ КУЛЬТУРЫ СТУДЕНТОВ НА ОСНОВЕ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ: РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА

Богданова Т.Л.

В статье приведены результаты эксперимента по выбору компьютерных средств в курсе информатики и типов физических задач (как задач межпредметного содержания) в курсе физики для формирования информационный культуры на основе ранее опубликованной оптимизационной модели.

У статті наведено результати експерименту з вибору комп'ютерних засобів курсу інформатики та типів фізичних задач (як задач міжпредметного змісту) курсу фізики для формування інформаційної культури на основі опублікованої раніше моделі.

In the article there are given the experimental results of choice of computer means in the computer course and types of physical tasks (as tasks of intersubject maintenance ) in physics course for forming the information culture based on earlier published optimization model.

1. Исходные предпосылки

1.1 Постановка проблемы

педагогический информационный культура физика

Среди наиболее обсуждаемых философами, педагогами, психологами и представителями технических наук вопросов одно из ведущих мест занимает проблема формирования информационной культуры (ИК) населения. Несмотря на довольно частое употребление как в научной, так и в публицистической литературе понятия “ИК”, нормативное определение этого понятия отсутствует. В работе [1] выделены четыре основные направления в определении информационной культуры: ИК личности, ИК общества, ИК как область культуры и ИК как методологический аппарат познания. Нас интересует только первое направление и только с позиции подготовки технического специалиста.

В [2] под информационной культурой специалиста было предложено считать совокупность знаний, умений и навыков по поиску, переработке, хранению и созданию информационных объектов с использованием характерных для данной области новых информационных технологий, с осознанием необходимости использования информационных ресурсов современного общества в своей профессиональной деятельности. В качестве основных компонентов ИК в [3] были выделены информационная и компьютерная грамотность, которые, в свою очередь, рассматриваются в когнитивном, ценностно-рефлективном, операционно-содержательном и коммуникативном аспектах. Естественно, возникает вопрос: какими средствами преподаватели могут оказывать влияние на формирование информационной культуры в этих аспектах?

1.2 Анализ последних исследований и публикаций

Средства формирования информационной культуры личности зависят от выбранного для этой цели пути. Ими могут быть, с одной стороны, текстовые, графические, музыкальные редакторы, электронные таблицы, компьютерные и информационные сети и средства телекоммуникации, прикладные программные системы, с другой - учебные задания из некомпьютерных дисциплин (физики, химии, технической механики и др.), используемые при компьютерной подготовке [4-7]. Эти задания реализуют межпредметные связи при изложении той или иной темы и при определённой организации учебного процесса являются средствами формирования информационной культуры.

Ранее [8] было обосновано, что, исходя из содержания понятия ИК, переработанный курс информатики может стать базовой дисциплиной для формирования информационной культуры. В качестве связующей дисциплины целесообразно выбрать курс физики, т.к. именно физика является одной из тех базовых дисциплин, которые формируют техническое мышление.

В [9] был обоснован и исследован метод выбора средств педагогического влияние на формирование ИК. Идея метода состоит в следующем. Для каждого l - го комонента ИК (т.е. в идеале для точной оценки) или для каждого аспекта ИК (для приближённого решения) составляется сводная таблица рангов, по строкам которой указываются варианты i изложения учебного материала, по столбцам - темы учебного материала j, а в клетках проставляются средние ранги Rijl , получаемые методом ранговых корреляций путём обработки анкет экспертов. Эти ранги Rijl являются коэффициентами целевой функции в двухиндексной целочисленной задаче линейного программирования, к которой была сведена задача выбора средств педагогического влияния на формирование ИК. Задача решается симплекс методом с помощью стандартных программ или с помощью команды “Поиск” MS Excel.

2. Постановка задачи

Используя вышеуказанную модель выбора средств педагогического влияния на формирование ИК, необходимо на основании экспертной оценки выбрать такие варианты изложения тем в курсе информатики и соответствующие им типы физических задач в курсе физики, которые обеспечат при данных дидактических условиях наибольший уровень сформированности ИК.

3. Результаты

3.1 Метод решения

Для проведения исследования были разработаны два опросных листа, в которых отражены типы компьютерных средств формирования информационной культуры и типы физических задач как средства формирования информационной культуры, расклассифицированные в соответствии с ее содержательными критериями. Т.к. речь идет о формировании информационной культуры специалиста, то область исследования ограничивается рассмотрением профессионального уровня. В качестве экспертов были приглашены преподаватели кафедр информатики и физики Донбасской государственной машиностроительной академии (ДГМА), имеющие опыт преподавания в вузе.

В анкете, определяющей компьютерные средства формирования ИК, перечислены программные средства, изучаемые в компьютерных дисциплинах, сгруппированные в 14 тем:

операционные системы: Windows 95(98), Windows 2000, Windows XP, Unix;

операционные оболочки: TOTAL Commander 5.50, Volkov Commander, FAR Manager;

антивирусные программы: Antiviral Toolkit Pro, Dr Weber;

программы архивации данных: Zip, Rar, Arj, WinZip, WinRar;

текстовые редакторы и процессоры: WD, Lexicon, Word 97, Word 2000, Word 2003;

электронные таблицы и табличные процессоры: Excel 97, Excel 2000, Excel 2003;

базы данных: Dbase 4, FoxPro, Access 97, Access 2000, Access 2003;

языки программирования и интегрированные среды разработки прикладных программ: Pascal; Basic, QBasic, Visual Basic 6.0, Delphi;

браузеры: Netscape 6, Internet Explorer, Opera;

поисковые системы в Internet: Мета, Rambler, Yahoo, Yandex;

электронная почта: Outlook Express;

графические операторы: Paint, PhotoShop, PowerPoint;

расчетные программы: MathCAD, SCAD, Мираж, Лира-Windows;

системы проектирования: AutoCAD, ArchiCAD, 3Dmax;

и содержательные критерии ИК.

В анкете, определяющей типы учебных задач из курса физики, перечислены типы задач согласно классификации Д. Толлингеровой [10], сгруппированные в соответствии с когнитивным, операционно-содержательным, ценностно-рефлексивным и коммуникативным аспектами ИК, и также, как в первой анкете, перечислены аспекты информационной культуры.

3.2 Выбор оптимального набора средств формирования информационной культуры

Результаты анализа всего массива заполненных анкет “Выбор компьютерных средств формирования информационной культуры” отражены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты анализа анкеты “Выбор компьютерных средств формирования ИК”

Аспекты ИК

Темы, согласованные экспертами

Информационный тезариус

· архиваторы;

· текстовые редакторы и процессоры;

· браузеры;

· расчетные программы

Представление о возможности систематизации информации с помощью современных информационных технологий

· браузеры;

· графические редакторы;

· расчетные программы

Знание функциональных возможностей компьютерной техники в сфере своей деятельности

· операционные оболочки;

· архиваторы;

· текстовые редакторы и процессоры;

· табличные процессоры;

· базы данных;

· языки программирования;

· поисковые системы;

· расчетные программы

Владение методами информационного моделирования

· архиваторы;

· текстовые редакторы и процессоры;

· языки программирования;

· графические редакторы

Владение методами компьютерной обработки информации

· архиваторы;

· текстовые редакторы и процессоры;

· графические редакторы;

· расчетные программы

Владение методами алгоритмизации и программирования

· антивирусные программы;

· языки программирования;

· расчетные программы

Информационная коммуникабельность

· языки программирования;

· расчетные программы;

· системы проектирования.

Результаты анализа массива заполненных анкет “Целесообразность использования типов физических задач” отражены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты анализа анкеты “Целесообразность использования типов физических задач”

Аспекты ИК

Аспекты и соответствующие им типы физических задач, согласованные экспертами

Представление о возможности систематизации информации с помощью современных информационных технологий

Операционно-содержательный аспект:

· задачи на выявление фактов (измерение, взвешивание, простые вычисления и т.п.);

· задачи на разбор и структурирование (анализ и синтез);

· задачи на сопоставление и различение (сравнение и разделение);

· задачи на абстрагирование, конкретизацию и обобщение;

· решение несложных примеров (с неизвестными величинами и т.п.);

· задачи на индукцию;

· задачи на дедукцию;

· задачи на практические приложения

Владение методами информационного моделирования

Операционно-содержательный аспект:

· задачи на выявление фактов (измерение, взвешивание, простые исчисления и т.п.);

· задачи на разбор и структурирование (анализ и синтез);

· задачи на сопоставление и различение (сравнение и разделение);

· задачи на абстрагирование, конкретизацию и обобщение;

· решение несложных примеров (с неизвестными величинами и т.п.);

· задачи на индукцию;

· задачи на дедукцию;

· задачи на практические приложения

Владение методами компьютерной обработки информации

Коммуникативный аспект:

· постановка вопросов и формулировка задач и заданий;

· задачи на обнаружение на сенс. основе и на основании собственных наблюдений;

· задачи на обнаружение на рац. основе и на основании собственных наблюдений

Владение методами алгоритмизации и программирования

Операционно-содержательный аспект:

· задачи на выявление фактов (измерение, взвешивание, простые вычисл. и т.п.);

· задачи на разбор и структурирование (анализ и синтез);

· задачи на сопоставление и различение (сравнение и разделение);

· задачи на абстрагирование, конкретизацию и обобщение;

· решение несложных примеров (с неизвестными величинами и т.п.);

· задачи на индукцию;

· задачи на дедукцию;

· задачи на практические приложения

Информационная коммуникабельность

Коммуникативный аспект:

· постановка вопросов, формулировка задач и заданий;

· задачи на обнаружение на сенс. основе и на основании собств. наблюдений;

· задачи на обнаружение на рац. основе и на основании собств. набл.

Исходя из полученных таблиц 1 и 2 и временной диаграммы изучения курсов физики и информатики (рис.1), устанавливаем соответствие между блоками, темами курса информатики и компьютерными средствами формирования информационной культуры и темами и типами задач курса физики (табл. 3 - 5).

4. Заключение

В результате проведенного исследования установлено:

при изучении тем: операционные системы (Windows XP), операционные оболочки (TOTAL Commander 5.50), антивирусные программы (Antiviral Toolkit Pro), программы архивации данных (WinRar), базы данных (Access 2003) целесообразно использовать физические задачи по разбору и структуре (анализ и синтез) тем раздела “Механика”;

при изучении тем: текстовые редакторы и процессоры (Word 2003), электронные таблицы и табличные процессоры (Excel 2003), графические редакторы (PhotoShop), расчетные программы (MathCAD), системы проектирования (AutoCAD) целесообразно использовать физические задачи на постановку и формулировку задач и задачи по разбору и структуре (анализа и синтеза) тем раздела “Механика”;

при изучении тем: браузеры (Internet Explorer), поисковые системы (Rambler), электронная почта (Outlook Express) целесообразно использовать физические задачи по разбору и структуре (анализа и синтеза) тем разделов “Механика” и “Термодинамика”;

при изучении тем: языки программирования и интегрированные среды разработки прикладных программ целесообразно использовать физические задачи на постановку и формулировку задач и задачи на разбор и структурирование (анализа и синтеза) тем разделов “Механика” и “Термодинамика”.

Перспективы дальнейших исследований. Полученные результаты должны стать основой разработки методических указаний курса информатики, нацеленного на формирование информационной культуры.

Литература

1. Ашеров А.Т., Богданова Т. Л. Информационная культура студентов технических специальностей как категория инженерной педагогики // Проблеми інженерно-педагогічної освіти. Збірник наукових праць. Випуск 6.-Харків, УІПА,. - Харьков: УИПА, 2004 - С. 28-34

2. Богданова Т.Л. Формирование информационной культуры студентов общетехнических специальностей: актуальность проблемы // Проблеми інженерно-педагогічної освіти. Збірник наукових праць. Випуск 4.-Харків, УІПА, 2003. - С. 119 - 124.

3. Ашеров А.Т., Богданова Т.Л. Компьютерная и информационная грамотность студентов технических специальностей как компоненты информационной культуры // Проблеми інженерно-педагогічної освіти. Збірник наукових праць. Випуск 7.- Харків, УІПА, 2004.- С.151-162.

4. Гендина Н.И. Дидактические основы формирования информационной культуры// Формирование информационной культуры личности в условиях образовательных информационно-библиотечных учреждений: Материалы областной научно-практической конференции "Информационная культура в контексте новой парадигмы образования: проблемы, поиски, решения", г. Кемерово, 26-28 2001 г. - Кемерово,2001. - С.7-12.

5. Рысбеков Т.З. Формирование информационной культуры студентов// Труды международной конференции “Открытое и дистанционное образование: анализ опыта и перспективы развития”. - Барнаул. - 2002. Способ доступа URL: http://edu.nstu.ru/actions_edu/conferences/prog_2-10-2002.doc

6. Голунова Л.В. Воспитание информационной культуры в профильном гуманитарном обучении информатике и информационным технологиям// Труды четвертой международной научно-теоретической конференции “ Образование и наука в третьем тысячелетии”. - Алтайский экономико-юридический институт. - 2002.- Способ доступа URL: http://aeli.altai.ru/nauka/sbornik/2002/golunova2.html

7. Полякова Т.И. Формирование информационной культуры учащихся в общеобразовательных учреждениях г. Санкт-Петербурга// Электронные материалы из журнала “Школьная библиотека”. - Санкт-Петербург. - 2001. - Способ доступа URL: http://upm.ipschool.spb.ru/ibc/magazin.htm

8 Ашеров А.Т., Богданова Т.Л. Информатика и физика - лидирующие дисциплины при формировании информационной культуры студентов технических университетов. Инженерная педагогика: Сборник статей (выпуск 6, часть 2), Центр инженерной педагогики МАДИ (ТУ).-М., 2005.-С. 35-52

9. Ашеров А.Т., Богданова Т.Л. Формирование информационной культуры будущего инженера - педагога // Проблеми інженерно-педагогічної освіти. Збірник наукових праць. Випуск 11.-Харків, УІПА, 2005. -С. 284-293.

10. Толингерова Д.А. Опережающее управление учебной деятельностью: Автореф.дис. д-ра псих. наук. -М..-1981.- 35 с.

Таблица 3

Варианты изложения тем дисциплины “Информатика и ВТ” с позиции их влияния на формирование составляющих ИК в операционно - содержательном аспекте

Темы

Составляющие ИК в операционно - содержательном аспекте

Информационный тезариус

Представление о возм. сист. инф. с помощью современных ИТ

Знание функциональных возм. КТ в сфере своей деятельности

Владение методами информационного моделирова

ния

Владение методами компьютерной обработки информации

Владение методами алгоритмизации и программирования

Информационная коммуника

бельность

1

2

3

4

5

6

7

8

ОС

Windows 2000

Windows XP

Windows XP

Windows XP

Windows XP

Windows XP

Windows XP

Операционные оболочки

Total Commander 5.50

FAR Manager

TOTAL Commander 5.50

TOTAL Commander 5.50

FAR Manager

FAR Manager

TOTAL Commander 5.50

Антивир. пр.

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Antiviral Toolkit Pro

Архиваторы

Rar;

Rar

WinRar

WinRar

WinRar

WinZip

WinRar

Текст. проц.

Word 2000

Word 2003

Word 2003

Word 2003

Word 2003

Word 2003

Word 2003

Эл. табл. и табл. проц.

Excel 2003

Excel 2003

Excel 2003

Excel 2003

Excel 2003

Excel 2003

Excel 2003

Базы данных

Access 2003

Access 2003

Access 2003

Access 2003

Access 2003

Access 2003

Access 2003

Языки прогр.

Delphi

Visual Basic 6.0

Delphi

Delphi

Delphi

Delphi

Delphi

Браузеры

Internet Explorer

Internet Explorer

Internet Explorer

Opera

Internet Explorer

Netscape 6

Internet Explorer

Поисковые сист. в Internet

Rambler

Rambler

Yahoo

Rambler

Rambler

Rambler

Rambler

Графические редакторы

PhotoShop

PhotoShop

PhotoShop

PhotoShop

PhotoShop

PhotoShop

PowerPoint

Расчетные программы

MathCAD

MathCAD

MathCAD

MathCAD

MathCAD

MathCAD

MathCAD

Системы проектир.

AutoCAD

AutoCAD

AutoCAD

AutoCAD

AutoCAD

AutoCAD

AutoCAD

Таблица 4
Варианты использования типов физических задач с позиции их влияния на формирование составляющих ИК в операционно - содержательном аспекте

Аспекты ИК

Составляющие ИК в операционно - содержательном аспекте

Информационный тезариус

Представление о возм. сист. инф. с помощью современных ИТ

Знание функциональных возм. КТ в сфере своей деятельности

Владение методами информационного моделирования

Владение методами компьютерной обработки информации

Владение методами алгоритмизации и программирования

Информационная коммуникабельность

Когнитивный аспект

Задачи на распределение (категоризация и классификация)

Задачи на изложение (интерпретация, разъяснение смысла, обоснование)

Задачи на изложение (интерпретация, разъяснение смысла, обоснование)

Задачи на изложение (интерпретация, разъяснение смысла, обоснование)

Задачи на изложение (интерпретация, разъяснение смысла, обоснование)

Задачи на изложение (интерпретация, разъяснение смысла, обоснование)

Задачи на распределение (категоризация и классификация)

Операционно-содержательный аспект

Задачи анализа, синтеза

Задачи анализа, синтеза

Задачи анализа, синтеза

Задачи анализа, синтеза

Задачи анализа, синтеза

Задачи анализа, синтеза

Задачи на сопостав. и различие (сравнение и разделение)

Ценностно-рефлективный аспект

Задачи на доказательство (аргументация) и проверку (верификация)

Задачи на выявление взаимоотн. между фактами (причина, следствие, цель и т.д.)

Задачи на выявление взаимоотношений между фактами (причина, следствие, цель и т.д.)

Задачи на выявление взаимоотношений между фактами (причина, следствие, цель и т.д.)

Задачи оценивания

Решение проблемных задач и ситуаций

Задачи на доказательство (аргументация) и проверку (верификация)

Коммуникативный аспект

Постановка вопросов и формулировка задач

Задачи на обнаружение на основании собств. наблюдений (на рац. основе)

Постановка вопросов и формулировка задач

Постановка вопросов и формулировка задач

Постановка вопросов и формулировка задач

Постановка вопросов и формулировка задач

Постановка вопросов и формулировка задач

Таблица 5

Соответствие блоков, тем, компьютерных средств формирования ИК темам и типам физических задач

Блоки курса информатики

Темы курса информатики

Компьютерные средства формирования информационной культуры

Темы курса физики

Тип физических задач

Автоматизированные методы систематизации информации

1. Операционные системы

Windows XP

Механика

Задачи анализа и синтеза

2. Операционные оболочки

TOTAL Commander 5.50

3. Антивирусные программы

Antiviral Toolkit Pro

4. Программы архивации данных

WinRar

5. Базы данных

Access 2003

Автоматизированные методы обработки информации

1. Текстовые редакторы и процессоры.

Word 2003

Механика

Постановка и формулировка задач

Задачи анализа и синтеза

2. Электронные таблицы и табличные процессоры

Excel 2003

3. Графические редакторы

PhotoShop

4. Расчетные программы

MathCAD

5. Системы проектирования

AutoCAD

Информационно-поисковые задачи и алгоритмы

1. Браузеры

Internet Explorer

Механика

Термодинамика

Задачи анализа и синтеза

2. Поисковые системы

Rambler

3. Электронная почта

Outlook Express

Алгоритмы. Основы программирования

Языки программирования и интегрированные среды разработки прикладных программ

Delphi

Механика
Термодинамика

Упругие волны

Постановка и формулировка задач

Задачи анализа и синтеза

Размещено на Allbest.ru
...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.