Использование творческих задач по информатике для формирования у будущих учителей информатики готовности к профессиональной деятельности

Актуальность исследования. В современных условиях творческая личность становится востребованной обществом на всех ступенях ее развития. Постоянные изменения, происходящие в современной жизни, требуют от человека качеств, позволяющих творчески и продуктивно подходить к решению любых проблем. В связи с этим главной ценностью в образовании становятся развитие творческого мышления учащихся, способность выйти за рамки изучаемого, способность к решению нестандартных задач, возникающих в повседневной жизни. Школе сегодня нужен не только сильный «предметник» и грамотный методист, а человек, готовый к принятию и созданию нового, способный не только доступно воспроизводить готовые, усвоенные знания, но и привносить в педагогический процесс что-то свое, новое, идущее от его личности, желающий и способный превратить этот процесс в творческий. А это значит, что повышаются требования к уровню подготовки студентов в высших учебных педагогических заведениях.

Проблемам подготовки педагогических кадров посвящены работы С. И. Архангельского, О. А. Абдуллиной, В. А. Бубнова, С. Г. Григорьева, В. В. Гриншкуна, В. И. Загвязинского, В. В. Лукина, Е. И. Рогова, М. Н. Скаткина, Н. А. Шайденко и др.

Изучение и анализ литературы по проблемам вузовской подготовки педагогических кадров позволяют говорить о том, что высшая школа не всегда успешно справляется с социальным заказом в подготовке специалистов, имеют место недочеты, среди которых следует отметить:

— несформированность установки на творческую профессиональную деятельность у выпускников высшей педагогической школы;

— пассивность профессиональной позиции выпускников высшей педагогической школы: использование в работе только привычных методов, затруднение в выборе оптимальных средств решения педагогических задач, репродуктивный характер деятельности;

— недостаточная сформированность познавательной активности и потребностей студентов в самостоятельном обновлении собственного профессионального багажа, отсутствие опыта творческой познавательной деятельности и стойкого познавательного интереса.

В связи с этим представляется целесообразным изучение вопроса формирования готовности будущего учителя к профессиональной деятельности.

Развитие готовности студентов к предстоящей профессиональной деятельности — специальная педагогическая проблема, различные аспекты решения которой рассматриваются в работах М. И. Дьяченко, И. А. Зимней, JT.A. Кандыбовича, В. А. Крутецкого, Н. В. Кузьминой, В. В. Лукина, А. К. Марковой, Я. А. Пономарева и др.

Анализ литературы по проблеме формирования готовности студентов педвузов к предстоящей деятельности показал, что в процессе подготовки будущих учителей главенствующую роль приобретает ориентация на личность и компетентность, позволяющая существенно облегчить процесс адаптации студентов к профессиональной среде. Сегодня все более востребованными становятся компетентные специалисты в образовательной сфере, способные эффективно работать в новых динамичных социально-экономических условиях. Целью профессионального образования становится формирование у обучающихся основных компетенций, необходимых для успешного осуществления своей профессиональной деятельности.

Выявлению сущности профессиональной компетентности посвящены работы зарубежных и отечественных авторов: В. И. Байденко, П. В. Беспалова, А. К. Марковой, Дж. Равен, А. В. Хуторского, Н. А. Шайденко, Б. Д. Эльконина и др. Профессиональная компетентность учителя, в том числе и учителя информатики, определяет его способность решать не только типичные профессиональные задачи, но и проблемы, возникающие в реальных ситуациях его педагогической деятельности.

В рамках реализации приоритетного национального проекта «Образование», а также проекта «Информатизация системы образования» поставлена важная задача: подготовить подрастающее поколение к жизни в быстро меняющемся современном обществе, в мире, в котором ускоряется процесс появления новых знаний, стремительно развиваются вычислительная техника, компьютерные программы, информационные и коммуникационные технологии. Решающая роль в этой подготовке принадлежит учителю, и в первую очередь, учителю информатики.

Способность адаптироваться к часто меняющимся условиям и технологиям особенно актуальна для учителя информатики, ведь в настоящее время даже в период обучения будущего специалиста происходит смена нескольких поколений программных и аппаратных средств, появляются новые информационные технологии, меняется и уточняется содержание информатики как науки. Поэтому в процессе профессиональной подготовки учителя информатики необходимо не только формировать предметные знания и умения, но и содействовать развитию тех личностных качеств выпускников, которые позволили бы им в будущем решать новые педагогические задачи.

Указанные факторы подтверждают необходимость совершенствования содержания обучения будущих учителей информатики, пересмотра их методической подготовки в педвузе.

Анализ современного состояния отечественной высшей школы и перспектив ее развития позволяет сделать вывод о том, что одним из путей повышения эффективности образовательного процесса в педагогических университетах и институтах является привлечение студентов к творческой деятельности. Творческая деятельность и подготовка к ней выходят на первый план профессионально-педагогического обучения будущих учителей информатики. При этом включение студентов в творческую деятельность предполагает создание таких предпосылок и условий обучения, которые побуждали бы их к проявлению активности и самостоятельности.

Исключительно важную роль в воплощении данной цели играет использование творческих задач.

Проблемами разработки и использования творческих задач занимались Г. С. Альтшуллер, В. И. Андреев, Г. А. Балл, Д. Б. Богоявленская, В. И. Загвязинский, Ю. Н. Кулюткин, И. Я. Лернер, Р. И. Малафеев, Я. А. Пономарев, В. Г. Разумовский и др. При этом исследования по использованию творческих задач в области образования не имеют достаточно глубокой методической проработки, в частности, остаются неисследованными вопросы использования творческих задач по информатике при подготовке будущих учителей информатики.

На основании вышесказанного можно выделить противоречие между творческим характером профессиональной деятельности будущего учителя информатики и репродуктивным характером традиционно сложившейся системы обучения информатике в педагогическом вузе, не учитывающей возможности использования творческих задач в качестве средства обучения, способствующего формированию готовности будущих учителей к предстоящей профессиональной деятельности.

Необходимость устранения указанного противоречия свидетельствует об актуальности выбранной темы диссертационного исследования «Использование творческих задач по информатике для формирования у будущих учителей информатики готовности к профессиональной деятельности».

Проблема исследования заключается в поиске теоретических подходов, научно-педагогических обоснований и разработке методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задачпо информатике при подготовке будущих учителей информатики к предстоящей профессиональной деятельности.

Цель исследования: теоретически обосновать, разработать и опытным путем проверить эффективность методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач по информатике при подготовке будущих учителей информатики.

Объект исследования: процесс формирования готовности будущих учителей информатики к профессиональной деятельности при обучении информатике.

Предмет исследования: методика подготовки учителей информатики, основанная на использовании системы творческих задач по информатике и ориентированная на формирование готовности студентов к профессиональной деятельности.

Гипотеза исследования: формирование готовности будущего учителя информатики к предстоящей профессиональной деятельности через развитие его предметных компетенций в области информатики будет более эффективно, если использовать систему творческих задач по информатике, основанную на соблюдении предлагаемых принципов разработки творческих задачиспользовании разнообразных форм организации творческой деятельности студентовоптимальном сочетании задач творческого и репродуктивного характера, учитывающем реальные учебные возможности студентовразвитии устойчивого интереса к изучению дисциплины и будущей профессиональной деятельности.

Цель, объект, предмет и гипотеза исследования обусловили необходимость решения следующих задач:

1. Провести теоретический анализ опыта использования творческих задач при подготовке педагогических кадров и определить функции творческих задач, а также основные принципы разработки и использования творческих задач в процессе подготовки будущих учителей информатики;

2. Разработать систему творческих задач по информатике, направленную на формирование готовности будущих учителей информатики к профессиональной деятельности;

3. Разработать электронный учебно-методический ресурс по дисциплине «Информатика», основанный на использовании системы творческих задач по информатике.

4. Разработать методику обучения информатике, основанную на использовании системы творческих задач по информатике и ориентированную на формирование готовности будущих учителей информатики к профессиональной деятельности;

5. Определить показатели готовности будущего учителя информатики к профессиональной деятельности через выявление его профессиональных компетенций;

6. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач по информатике в процессе подготовки будущих учителей информатики.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования: теоретический анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследованиянаблюдение за деятельностью студентованкетированиетестированиеизучение результатов самостоятельной деятельности студентовпедагогический экспериментстатистические методы обработки полученных результатов.

Теоретико-методологической основой исследования являются научные труды в области:

— проблемы творчества (Г.С. Альтшуллер, JI.C. Выготский, С. О. Грузенберг, Д. Б. Богоявленская, О. И. Мотков, Я. А. Пономарев, C.JI. Рубинштейн и др) — педагогического творчества (В.И. Андреев, В. И. Загвязинский, В. А. Кан-Калик, И .Я. Лернер, Н. Д. Никандров, Я. А. Пономарёв, А. В. Хуторской, и др.);

— информатизации образования (С.А. Бешенков, В. А. Бубнов, Я. А. Ваграменко, С. Г. Григорьев, В. В. Гриншкун, А. А. Кузнецов,.

В.В. Лукин, В. М. Монахов, С. В. Панюкова, И. В. Роберт и др.);

— методики обучения информатике (С.А. Бешенков, А. Р. Есаян, В. Е. Жужжалов, И. Г. Захарова, А. А. Кузнецов, М. П. Лапчик, С. М. Окулов, Н. И. Пак, И. Г. Семакин, А .Я. Фридланд, Е. К. Хеннер и др.);

— подготовки личности к профессиональной деятельности (В.И. Байденко, А. А. Вербицкий, И. А. Зимняя, В. А. Крутецкий, В. В. Лукин, А. К. Маркова, К. К. Платонов, Т. А. Платонова и др.) — профессиональной готовности будущего учителя (С.И. Архангельский, В. А. Деркунская, Н. В. Кузьмина, Л. М. Митина, А. А. Реан, Н. А. Шайденко и др.);

— компетентностного подхода в сфере профессионального образования (В.И. Байденко, П. В. Беспалов, О. Ю. Заславская, И. А. Зимняя, Н. В. Кузьмина, А. К. Маркова, Дж. Равен, А. В. Хуторской и др.).

Этапы исследования. Работа над проблемой исследования проводилась в три этапа.

На первом этапе (2005;2006 гг.) изучалась психолого-педагогическая, научно-методическая, специальная литература по проблеме исследования, был проведен анализ содержания существующей подготовки студентов педагогического вуза по информатике и определены направления решения задач по исследуемой проблеме.

На втором этапе (2006;2008 гг.) были определены тема исследования, его объект, предмет и гипотезаосуществлена конкретизация ключевых понятий и теоретических положений исследования, разработаны система творческих задач, а также методика обучения информатике, основанная на использовании системы творческих задач по информатике и направленная на формирование готовности студентов к профессиональной деятельностипроведена опытно-экспериментальная работа по проверке эффективности разработанной методики.

На третьем этапе (2008;2010 гг.) систематизировались, анализировались и обобщались результаты опытно-экспериментальной работы, сформулированы выводы и оформлены результаты диссертационного исследования.

Научная новизна исследования состоит в следующем:

— обоснована необходимость и возможность использования творческих задач по информатике в процессе подготовки будущих учителей информатики в качестве средства обучения, способствующего формированию готовности к предстоящей профессиональной деятельности;

— систематизированы и описаны функции творческих задач по информатике при подготовке будущих учителей информатики (функция формирования устойчивой мотивации к профессиональной деятельности, функция развития стремления к совершенствованию профессиональных знаний и умений, коммуникативная функция, рефлексивная функция);

— сформулированы принципы, которые необходимо учитывать при разработке и использовании творческих задач по информатике (соответствие уровня трудности задачи уровню подготовленности студентаналичие в условии задачи проблемной ситуации, ситуации мыслительного напряжениязадача должна предполагать творческий подход к решениюнегромоздкое и легкодоступное для восприятия условие задачиналичие в процессе решения творческой задачи объективных предпосылок, условий для творчества);

— определены показатели готовности будущего учителя информатики к профессиональной деятельности (познавательная активность, деятельностная готовность, коммуникативный показатель, рефлексивный показатель, мотивационный показатель), характеризующие сформированность его предметных компетенций в области информатики.

Теоретическая значимость исследования заключается в обосновании целесообразности использования системы творческих задач по информатике при подготовке будущих учителей информатики, способствующей формированию у будущих специалистов готовности к предстоящей профессиональной деятельностиопределении основных этапов составления учебной творческой задачивыделении требований, предъявляемых к ее содержанию и к условиям реализации в учебном процессе.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработана система творческих задач по информатике, направленная на формирование у студентов предметных компетенций в исследуемой областиразработаны методика обучения информатике и электронный учебно-методический ресурс по дисциплине «Информатика», основанные на использовании системы творческих задач по информатикеразработанная методика и электронный учебно-методический ресурс внедрены и апробированы в рамках обучения информатике будущих учителей информатики в педагогическом вузе.

Достоверность результатов исследования обеспечена следованием научной методологии, способствующей реализации комплексной методики исследований, адекватностью методов исследования его целям и задачам, объективной оценкой полученных в опытной работе результатов и их статистической обработкой.

На защиту выносятся следующие положения:

— разработанные система творческих задач по информатике, методика обучения информатике, основанная на использовании системы творческих задач и электронный учебно-методический ресурс по дисциплине «Информатика» способствуют повышению уровня сформированности профессиональных компетенций будущих учителей информатики и, как следствие, развитию готовности студентов к профессиональной деятельности;

— выявленные показатели готовности будущего учителя информатики к профессиональной деятельности позволяют проверить эффективность разработанной методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач по информатике.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе экспериментальной работы на факультете математики, физики и информатики ГОУ ВПО ТГПУ им. JI.H. Толстого, со студентами, обучающимися по специальности 32 100 «Математика» с дополнительной специальностью 30 100 «Информатика».

Результаты исследования докладывались и обсуждались на теоретических семинарах кафедры информатики и методики обучения информатике, научно-практических и учебно-методических конференциях преподавателей и аспирантов ТГПУ им. JI.H. Толстого (Тула, 2005;2008), на Международной научной конференции «Современные проблемы математики, механики, информатики» (Тула, 2005), II Международной научно-практической конференции «Современные информационные технологии и ИТ-образование» (Москва, 2006), Международной научно-методической конференция «Информатизация образования-2007» (Калуга, 2007), Всероссийской научно-практической конференции «Информационные технологии в высшей и средней школе» (Нижневартовск, 2008), Научно-практической конференции «Информационное образовательное пространство детства» (Москва, 2009), II Всероссийской научно-практической конференции «Инновации и информационные технологии в образовании» (Липецк, 2009), VI Всероссийской научно-практической конференции «Образовательная среда сегодня и завтра» (Москва, 2009).

Структура диссертации: работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, включающей в себя 175 источников, и приложений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Проблема формирования готовности будущих учителей информатики к профессиональной деятельности с использованием творческих задач является актуальной в условиях модернизации российской системы образования.

Проведенное нами исследование на тему «Использование творческих задач по информатике для формирования у будущих учителей информатики готовности к профессиональной деятельности», работа по созданию методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач при подготовке будущих учителей информатики, поиск путей и средств ее применения в реальном педагогическом процессе доказали продуктивность избранного направления. Поставленная нами цель исследования: теоретически обосновать, разработать и опытным путем проверить эффективность методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач по информатике при подготовке будущих учителей информатики была достигнута, поскольку предполагаемые задачи работы были решены следующим образом:

1. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы выделены следующие функции, качественно характеризующие творческие задачи: функция формирования устойчивой мотивации к профессиональной деятельности, функция стремления к совершенствованию профессиональных знаний и умений, коммуникативная функция, рефлексивная функция.

2. На основе анализа требований, предъявляемых к содержанию творческих задач, а также к условиям их реализации в учебном процессе сформулированы основные принципы, которые необходимо учитывать при разработке творческих задач: уровень трудности задачи должен соответствовать уровню подготовленности студентаусловие задачи должно содержать проблемную ситуацию, ситуацию мыслительного напряжениязадача должна предполагать творческий подход к решениюусловия задач.

115 должны быть негромоздкими и легкодоступными для восприятияналичие в процессе решения творческой задачи объективных предпосылок, условий для творчества.

3. Разработана система творческих задач по информатике, включающая в себя творческие задачи по всем темам дисциплины, и направленная на формирование у будущих учителей информатики готовности к профессиональной деятельности.

4. Предложена методика обучения информатике, основанная на использовании системы творческих задач по информатике, включающая:

— цели обучения: дидактические (формирование представлений студентов о роли и месте информатики в современной системе научных знаний, ее проблемах и основных направлениях дальнейшего развитияопределение роли современных информационных и телекоммуникационных технологий в профессиональной деятельности будущего учителя информатики и др.) — воспитывающие (воспитание сотрудничества, коммуникативности, навыков диалогового общениявоспитание информационной культуры личности и информационной культуры педагога и др.) — развиваюгцие (развитие рефлексии, навыков эффективного использования современных информационных и телекоммуникационных технологий в учебной, а затем и в профессиональной деятельности и др.);

— организационные формы обучения, в качестве которых предложены лекции, лабораторно-практические занятия, самостоятельная работа;

— общие и частные методы решения творческих задач: снятие ограничений (выделение подзадачи, выделение ключевого объекта, ключевой конструкции), изменение объекта (добавление, дробление на части, увеличение, уменьшение, фантастическая добавка), аналогия (переформулировка, поиск сходной задачи, поиск другого применения, перевод с одного языка на другой), ретроспективный анализ (доказательство «от противного», поиск контрпримера, движение от конца к началу, критика очевидных решений) и др.;

5. Разработан электронный учебно-методический ресурс по дисциплине «Информатика», основанный на использовании системы творческих задач и включающий следующие компоненты: методические материалы (УМК, методические рекомендации и указания по разработке и использованию творческих задач) — учебные материалы (лекции, лабораторные работы и самостоятельные работы, содержащие творческие задачи) — контролирующие материалы (контрольные работы, тесты) — дополнительные материалы (ссылки на учебники, учебные пособия, Интернет-ресурсы) — коммуникации (форум, чат, внутренняя почта).

6. Определены показатели готовности будущего учителя информатики к профессиональной деятельности (познавательная активность, деятельностная готовность, коммуникативный показатель, рефлексивный показатель, мотивационный показатель), позволившие охарактеризовать сформированность его предметных компетенций в области информатики и подтвердить эффективность разработанной методики обучения информатике, основанной на использовании системы творческих задач.

Дальнейшее исследование проблемы представляется возможным осуществить и по другим направлениям и специальностям, а также в рамках изучения других дисциплин информационного цикла, что позволит создать целостную систему творческих заданий, направленную на формирование готовности будущих учителей информатики к предстоящей профессиональной деятельности.