Деятельностный подход в преподавании информатики и ИТ

Формирование информационной компетентности студента при обучении информатике и информационным технологиям на основе деятельностного подхода.

“Я слышу – я забываю, я вижу – я запоминаю, я делаю – я усваиваю”. Китайская мудрость.

Всякий раз, составляя проект очередного занятия, наверное, каждый преподаватель задает себе одни и те же вопросы:

1. как сформулировать цели урока и обеспечить их достижение;

2. какой учебный материал отобрать и как подвергнуть его дидактической обработке;

3. какие методы и средства обучения выбрать;

4. как организовать собственную деятельность и деятельность студентов;

5. как сделать, чтобы взаимодействие всех этих компонентов привело к определенной системе знаний и ценностных ориентаций.

Основной из главных задач преподавателя является организация учебной деятельности таким образом, чтобы у студентов сформировались потребности в осуществлении творческого преобразования учебного материала с целью овладения новыми знаниями.

Для того, чтобы знания учащихся были результатом их собственных поисков, необходимо организовать эти поиски, управлять учащимися, развивать их познавательную деятельность.

Мне хочется рассказать о деятельностном подходе при формировании информационной компетентности студента и с помощью небольших примеров показать, как я пытаюсь реализовать этот принцип на своих занятиях.

В современных исследованиях, посвященных вопросам информатизации профессионального образования, отмечается, что одной из важнейших задач повышения качества обучения является подготовка компетентного специалиста. Компетентность специалиста проявляется в различных видах деятельности, сочетая в себе знания, умения, навыки, социальный опыт и личностные качества обучаемого. В частности, информационная компетентность представляет собой систему знаний, умений, навыков и способов деятельности в области информатики и информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), обеспечивающую высокий уровень информационной деятельности и информационного взаимодействия специалиста. Поскольку информационная компетентность имеет деятельностную природу, то можно считать, что формирование информационной компетентности возможно при реализации деятельностного подхода к обучению информатике и информационным технологиям. Деятельностный подход к обучению представляет собой такой способ организации учебного процесса, в котором системообразующим элементом являются различные виды деятельности, при этом субъект обучения, т.е. студент, занимает активную позицию, а деятельность является основой, средством и условием развития личности. В качестве примера могу привести одно из практических занятий на 1 курсе. При изучении теоретического материала блока аппаратное и программное обеспечение компьютера студенты знакомятся с основными устройствами компьютера, с их назначением и основными общими характеристиками: название процессора, его тактовая частота, виды памяти, объем оперативной и внешней памяти и т.д. На практическом занятии по этой же теме студенты знакомятся уже с конкретными свойствами компьютера, за которым они работают, используя справочную систему компьютера. Правда, полученные в результате учебной деятельности знания не всегда способствуют формированию положительной оценки технических характеристик установленных в наших кабинетах ПК, зато позволяют реально оценить их возможности в работе.

В основу метода деятельностного подхода положено методологическое направление теории деятельности. Существует модель реализации деятельностного подхода к обучению информатике и информационным технологиям. В рамках модели обучаемый признаётся субъектом деятельности, причём усвоение содержания обучения, развития личности и формирование информационной компетентности студента происходит в процессе активной деятельности обучаемого и предполагает обязательную рефлексию.

Студент может быть активен, если осознает цель учения, его необходимость, если каждое его действие является осознанным и понятным. Обязательным условием создания развивающей среды на занятии является этап рефлексии. Слово рефлексия происходит от латинского reflexio – обращение назад. Словарь иностранных слов определяет рефлексию как размышление о своем внутреннем состоянии, самопознание. Толковый словарь русского языка трактует рефлексию как самоанализ. В современной педагогике под рефлексией понимают самоанализ деятельности и её  результатов. В процессе рефлексии, т.е. анализа и понимания себя как «учащегося» и «педагога», студент осознает, что происходило на занятии, познает саму ситуацию и себя. Во время рефлексии студентам помогают вопросы: «Что вы хотели получить в процессе деятельности?», «Что получили на самом деле?», «В чем совпадения и несовпадения планов, ожиданий и реальных результатов?», «В чем причины несоответствий?». Важно, чтобы результаты рефлексии стали основанием для планирования студентами последующей деятельности. Развитие рефлексивного творческого мышления, осознание его значения для творческого решения профессиональных задач будут способствовать активизации познавательной деятельности студентов и систематической работе по повышению ими своей профессиональной компетентности.

В процессе изучения информатики и информационных технологий основным видом деятельности обучаемого является информационно-учебная деятельностью, направленная на усвоение теоретических знаний и способов деятельности в процессе выполнения учебных заданий и решения познавательных задач с использованием средств ИКТ для регистрации, сбора, обработки, хранения, передачи, тиражирования информации об изучаемых объектах, процессах и явлениях.

Целью реализации модели является подготовка специалиста, обладающего информационной компетентностью, поэтому основными задачами являются:

• формирование у обучаемых умения владеть основными компонентами информационно-учебной деятельности (гностическим, проектировочным, коммуникативным, конструктивным).

Гностический компонент — это система знаний и умений преподавателя, составляющих основу его профессиональной деятельности, а также определенные свойства познаватель­ной деятельности, влияющие на ее эффективность.

Если гностические способности составляют основу дея­тельности преподавателя, то определяющими в достижении высокого уровня педагогического мастерства выступают кон­структивные или проектировочные способности. Именно от них зависит эффективность использования всех других знаний, которые могут или остаться мертвым грузом, или активно включиться в обслуживание всех видов педагогической работы. Психологическим механизмом реализации этих способно­стей служит мысленное моделирование воспитательно-обра­зовательного процесса. Проектировочные способности обеспечивают стратегичес­кую направленность педагогической деятельности и проявля­ются в умении ориентироваться на конечную цель, решать актуальные задачи с учетом будущей специализации студен­тов, при планировании курса учитывать его место в учебном плане и устанавливать необходимые взаимосвязи с другими дисциплинами, и т.п. Конструктивные способности обеспечивают реализацию тактических целей: структурирование курса, подбор конкрет­ного содержания для отдельных разделов, выбор форм прове­дения занятий и т.п. Решать проблемы конструирования вос­питательно-образовательного процесса в учебном заведении приходится еже­дневно каждому педагогу-практику.

От уровня развития коммуникативной способности и ком­петентности в общении зависит легкость установления кон­тактов преподавателя со студентами и другими преподавате­лями, а также эффективность этого общения с точки зрения решения педагогических задач. Общение не сводится только к передаче знаний, но выполняет также функцию эмоциональ­ного заражения, возбуждения интереса, побуждения к совме­стной деятельности.

• выработка умений, навыков и способов деятельности для решения профессиональных задач с использованием средств информационных и коммуникационных технологий;

• формирование потребности и развитие способностей к дальнейшему саморазвитию и самообучению.

Решению этих задач будет способствовать система принципов, положенных в основу модели. К общедидактическим принципам относятся принципы научности, доступности, сознательности, наглядности, системности. К частнодидактическим принципам — принципы полифункциональности (т.е. наличие разнообразных предметно- специфических баз знаний), рефлексии, активности, проектирования, технологичности, мобильности и профессиональной направленности.

Для успешной реализации модели необходимо учитывать следующие аспекты деятельностного подхода к обучению: содержательный (определяет включение в обязательный образовательный минимум содержания образования определённых способов информационно-учебной деятельности, технологий и ключевых компетенций, которыми необходимо овладеть обучаемому, т.е. то, что прописано в стандартах образования); технологический (учебная задача формулируется в виде системы действий, направленной на получение продукта, с учётом рассматриваемых в задаче объектов информационно-учебной деятельности, определяя её направление); субъектный (определяет личностные качества и способности, формируемые с помощью различных видов информационно-учебной деятельности).

Для реализации и проверки эффективности формирования информационной компетентности при обучении информатике и информационным технологиям на основе деятельностного подхода разрабатывается авторский учебно-методический комплекс (УМК), в основу построения которого положен блочно-модульный принцип организации учебного материала. Например, 2 курс, предмет Информатика (все специальности). При изучении основ компьютерной грамотности и формировании умения работать с прикладным программным обеспечением весь учебный материал разбит на следующие блоки: текстовые редакторы, электронные динамические таблицы, компьютерная графика, подготовка презентаций и базы данных. Или 3 курс, предмет Геоинформатика (специальность Градостроительный кадастр). Учебный материал состоит из трех крупных блоков: автоматизация камеральной обработки инженерно-геодезических работ при инженерных изысканиях объектов промышленного и гражданского строительства с использованием программы Credo Dat; решение задач проектно-генеральных планов предприятий, транспортных сооружений и жилищно-гражданских объектов, горизонтальной и вертикальной планировки (построение ЦММ), программа Credo Topoplan; компьютерные ГИС-технологии для картографирования и анализа объектов реального мира и отображения пространственных данных, программа Panorama. В каждом блоке необходимо выделить информационно-обучающий, тренировочный, справочный и контролирующий модули, подробно описать состав и структуру каждого модуля. При создании нового УМК необходимо учитывать следующие организационно-методические требования:

в основу информационно-обучающего блока положена система обучающих задач, при этом используется организация учебной деятельности на основе функциональной структуры деятельности (объективная, субъективная и рефлексивная часть). Например, информационно-обучающий блок камеральная обработка данных полевых измерений формируется из следующих задач: построение теодолитного хода по результатам измерений, построение нивелирного хода, введение данных тахеометрической съемки, вынос плана участка или здания на местность и построение разбивочного чертежа. Формирование ключевых компетенций, которыми должны владеть студенты, содержательный аспект деятельностного подхода в обучении реализуется следующим образом: студенты открывают или создают новый проект в окне программы Credo Dat, сохраняют его в определенном месте файловой структуры компьютера. Руководствуясь возможностями геодезического обеспечения теодолитной съемки, перечисляют необходимые данные для ввода теодолитного хода, задают параметры данных, выполняют программную предобработку и уравнивание теодолитного хода. В результате строится абрис снятого участка и формируются различные ведомости: каталог планово-высотного обоснования, ведомость характеристик теодолитного хода, ведомость ошибок, и т. д. С учетом технологического аспекта дидактический раздаточный материал составлен таким образом, что учебная задача представлена в виде последовательности шагов, выполнение которых приводит к успешному достижению поставленной цели. Рефлексия предполагает следующую обратную связь: студенты и преподаватель обсуждают возникшие в результате деятельности сложности и ошибки, как то противоречивость введенных данных или их недостаточность, а также данные ведомости характеристик построенного теодолитного хода;

учебный материал в информационном модуле соответствует требованиям системности и структурной целостности, лаконичности и информативности, тренировочный модуль обеспечивает отработку практических навыков и умений и систематическую обратную связь;

модуль контроля обеспечивает обоснованное оценивание результатов учебной деятельности обучаемых. Контроль может бать реализован посредством проведения самостоятельных и контрольных работ, а также с помощью ставшего популярным тестирования. Если продолжать разбор блока камеральной обработки данных полевых измерений, то здесь в качестве контрольного студентам предлагается выполнить комплексное задание по обработке данных съемки территории нашего колледжа, включающее в себя, построение теодолитного и нивелирного ходов, тахеометрической съемки и заканчивающееся оформлением чертежа. Отдельно хочется рассказать о том, как осуществляется контроль знаний учащихся при изучении основ информатики на 1 курсе. Наряду с традиционными формами (устный или письменный опрос по теме), я использую разработанный мной программный комплекс для проведения компьютерного тестирования. Его можно осуществлять поблочно по мере освоения студентами учебного материала или целиком для проведения итогового контроля за семестр. Вопросы тестов и предлагаемые ответы тщательно продуманы, хорошо оформлены с использованием картинок, рисунков, диаграмм и других средств компьютерной графики и поэтому вызывают у студентов неподдельный интерес;

при организации практического занятия студентов необходимо обеспечить дидактическими материалами и средствами ИКТ с учетом цели занятия, места и времени использования учебного задания.

Для комплексной оценки результатов реализации концепции на основе деятельностного подхода необходимо провести исследование различных показателей:

1. Показатели уровня обученности, отражающие степень сформированности гностического (познавательного) компонента информационно-учебной деятельности, которые позволят оценить полноту знаний обучаемых. Этот показатель можно получить в результате тестирования как отношение количества правильных ответов к общему числу вопросов.

2. Показатели уровня освоения конструктивного компонента информационно-учебной деятельности позволят оценить степень выработки умений, навыков и способов деятельности, необходимые для решения профессиональных задач с использованием средств ИКТ. Показатели можно рассчитать как отношение правильно произведённых операций к общему числу операций за определённое время.

3. Результаты освоение проектировочного и коммуникативного компонентов информационно-учебной деятельности определятся с помощью качественной оценки по результатам наблюдений за ходом разработки и реализации индивидуальных практикоориентированных проектов, оценке выпускных квалификационных работ, самооценке по результатам анкетирования, оценке независимых экспертов (представление проектов в конкурсах, на семинарах и конференциях). Здесь же необходимо выяснить, насколько активно использовались информационные ресурсы Интернет для отбора материала, использовались ли ранее изученные информационные технологии и мультимедийные возможности средств ИКТ при реализации проектов. Уровень объективности оценки знаний можно измерить, например, с помощью методов математической статистики.

Разработка методов оценки результатов еще впереди. Именно они позволят сделать вывод о том, насколько реализация деятельностного подхода к обучению информатике и информационным технологиям способствует формированию информационной компетентности специалиста.

Потемкина Е.Н., преподаватель информатики и ИТ, Казанский строительный колледж, 2010