Проектирование и использование компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников

Актуальность исследования. Одними из важнейших задач, согласно Закону об образовании (ст.14) являются обеспечение адекватного мировому' уровня общей и профессиональной культуры общества, интеграция личности в современное общество. Конечно, эти задачи не могут быть реш-е-ны в полной мере без учета возможностей современных компьютерных технологий, которые стали неотъемлемой частью культуры, системы образования, деловой жизни.

Проблема использования компьютеров в школе широко освещена в работах известных отечественных и зарубежных ученых, таких как, Ю. К. Бабанский, В. П. Беспалько, Т. В. Габай, Б. С. Гершунский, П. Я. Гальперин, М. В. Лапчик, Е. И. Машбиц, В. М. Монахов, И. В. Роберт, В. В. Рубцов, Э. Г. Скибицкий, Н. Ф. Талызина, Г. Айзенк, К. Сноу и др.

Однако анализ литературы по данной проблемепоеволя-ет утверждать, что большинство авторов, в основном, решает вопросы использования компьютерной техники в общем, без учета особенностей обучения в начальной школе и задач, решаемых на этом этапе образования.

Поиск оптимальных путей обучения с использованием компьютерной техники является одним из наиболее важных вопросов педагогики и психологии на современном этапе развития начальной школы.

Одной из задач начальной школы является формирование учебной деятельности как ведущейв младшем школьном возрасте. Эта проблема разрабатывалась в педагогике различными учеными (Л.С.Выготский, В. В. Давыдов,.

A.К.Дусавицкий, Е. В. Заика, А. З. Зак, Л. В. Занков,.

B.В.Репкин, Г. В. Репкина, Д. Б. Эль конин и др.). Но формирование учебной деятельности требует пристального внимания учителя к самому процессу обучения. А это требует своевременной и качественной диагностики развития каждого ученика, подбора и адаптации учебного материалав зависимости от его индивидуальных особенностей, эффективного управления процессом формирования учебной деятельности. В образовательной практике, учитывая возрастающий объем научной и учебной информации, бывает трудно обеспечить такой высокий уровень обучения. В настоящее время в начальной школе используются различные системы обучения. Но опыт показывает, что при этом встречаются некоторые трудности .

Так, например, в системе развивающего обучения центр тяжести перенесен на усвоение теоретических понятий. Время, отводимое на выполнение тренировочных упражнений, значительно сокращается. Следовательно, практические навыки формируются недостаточно интенсив-но. Применяя традиционные методы, формы и средства обучения, трудно обеспечить школьнику самостоятельность с учетом его индивидуальных особенностей, а также комфортность обучения.

Одним из путей решения этой проблемы является использование компьютерной поддержки (КП), позволяющей формировать учебную деятельность с учетом индивидуальных особенностей учащегося. Под компьютерной поддержкой понимаются различного вида компьютерные программы и/или пакеты программ, направленные на формирование заданных качеств личности, а также методическое сопровождение для пользователей .

В настоящее время имеется опыт использования компьютерных программ в начальной школе, но они обладают некоторыми недостатками. Среди них можно отметить следующие: ориентация на одно и тоже содержание с определенными вариациями, низкий уровень адаптации к индивидуальным особенностям ученика, перенос традиционной методики обучения при организации учебной деятельности, недостаточный уровень готовности учителей. Возникают также большие проблемы при встраивании КП в систему уроков, при управлении учебной деятельностью, определении условий эффективного использования.

Таким образом, можно выделить следующие противоречия: между ориентацией начальной школы на формирование учебной деятельности и возможностью управлять развитием каждого ученикамежду потребностью учителей начальной школы в использовании компьютерной техники и недостаточной разработкой компьютерной поддержки с учетом техниче-ских возможностей современной компьютерной техники.

Необходимость разрешения этих взаимосвязанных противоречий определила проблему исследования, которая заключается в разработке технологии проектирования и использования компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников.

Объектом исследования является о бразов-ат ель ньм процесс в начальной школе, а предметом — процесс проектирования и использования компьютерной поддержки в процессе формирования учебной деятельности младших школьников.

Цель диссертационного исследования — разработать и экспериментально проверить технологию проектирования .и использования компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности в начальной школе.

Гипотеза исследования состоит в том, что эффективность реализации компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников повысится, если: при проектировании и использовании компьютерной поддержки учитывать специфику и задачи начальной школы;

— разработать педагогически полезную технологию проектирования и использования компьютерной поддержки в процессе формирования учебной деятельности младших школьниковопределить организационно-педагогические условия реализации компьютерной поддержки;

Цель исследования и выдвинутая гипотеза потребовали решения следующих задач:

— провести теоретический анализ исследуемой проблемывыявить принципы проектирования и использования компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников— ] разработать структуру и содержание компьютерной поддержки для использования в начальной школе, провести опытно-экспериментальную проверку эффективности использования компьютерной поддержки обучения в образовательном процессе.

— выявить организационно-педагогические условия реализации компьютерной поддержки в начальной школе;

— разработать и внедрить в практику научно обо-снован-ные рекомендации по реализации компьютерной поддержки в начальной школе.

Теоретико-методологическую основу исследования составили: фундаментальные положения деятельностно-личностного подхода (Б. Г. Ананьев, JT. С. Выготский, А. Н. Леонтьев,.

С.Л.Рубинштейн и др.), общая теория учебной деятельности (Т.В.Габай, В. В. Давыдов, Е.Н.Кабанова-Меллер,.

Н.А.Менчинская, Л. И. Холина, Д. Б. Эльконин и др.), положения о ведущем виде деятельности и особенностях развития младшего школьника (Ш.А.Амонашвили, Л. С. Выготский, В. В. Давыдов, А. К. Дусавицкий, Л. В. Занков, А. Н. Леонтьев, В. В. Репкин и др.), компьютеризации процесса образования (Я.А.Ваграменко, А. П. Ершов, М. П. Лапчик, Е. И. Машбиц, В. М. Монахов, И. В. Роберт и ДР-)/ проектирования педагогических систем.

В.П.Беспалько, Э. Г. Скибицкий и др.), теория управления и интенсивной подготовки кадров (В.С.Лазарев, В. А. Сластенин, И. К. Шалаев и др.).

Для решения поставленных задач и проверки исходных теоретических положений был использован компл-екс методов исследования: теоретический анализ психологопедагогической литературы, наблюдения за работой учащихся, опрос, беседы, анкетирование учителей и родителей, количественный и качественный анализ полученных результатов .

Исследование осуществлялось на базе средних школ Калининского района г. Новосибирска. Исследование проводилось в три этапа.

На первом этапе (1992;1995 г.) осуществлен анализ опыта создания и применения компьютерной техники в начальной школе, разработана гипотез-аисследов-ания, произведено проектирование и создание компьютерной поддержки (принципы, структура, содержание), создан комплекскомпьютерных программ и проведена их отладка, осуществлена подготовка учителей начальных классов к использованию компьютерной техники.

На втором этапе (1994;1996 г.) проведена опытно-экспериментальная проверка разработанной компьютерной поддержки на уроках в начальной школе, разработ-аны методические рекомендации по ее применению.

На третьем' этапе (1996;1998 г.) проводилось вн-едрение компьютерной поддержки в образовательную практику школы, обобщение и теоретическое осмысление результатов полученных в ходе исследований.

Достоверность результатов исследования обе-сп-ечена опытногэкспериментальной работой, проведенной в средних школах. Калининского района г,-Новосибирска, подтверждается адекватностью методов исследования его целям и задачам, применением оценки педагогической полезности компьютерной поддержки, статистических методов обработки данных, полученных при экспериментальном исследовании.

Апробация работы проходила на 6-ой Всероссийской конференции «Информатизация образования-98» в г. Курске {1998 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Региональные проблемы информатизации образования» в г. Пермь .(1999 г.), региональной научно-практической конференции «Развитие вариативного образования» в г. Новосибирске (1997 г.), на 56-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава Новосибирского государственного архитектурно-строителъ-ногоуниверситета, на семинарах учителей начальных классов и информатики Калининского района г .-Новосибирска, на курсах повышедия квалификации руководителей образовательных учреждений Каргатского сельского района Новосибирской области, результаты работы обсуждались на заседании кафедры социологии, педагогики и психологии, методологическом семинаре Новосибирского государственного архитектурностроительного университета. Результаты исследования отражены в 5 публикациях.

На защиту выносится^.

1. При проектировании и использовании педагогически полезной компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников необходимо соблюдать принципы, учитывающие специфику и задачи начальной школы: учет типа ведущей деятельности и ее структурыцелесообразность использования КПсохранение целостности образовательного i процессадиагностичность процесса обучения и адаптивность КП к уровню сформированное&tradeучебной деятельностиотбор и I структуризация учебного материала с учетом компонентов учебной деятельностиоткрытость и динамичность КПучет возрастных и психофизиологических особенностей обучающихсядозированность методической помощи учащимсястандартизация программного обеспеченияпрогнозиреяв-ан-ие последствий использования компьютерной поддержки в начальной школе.

2. Технология проектирования и использования компьютерной / поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников предполагает:

— проведение диагностики сформированности учебной деятельности на всех этапах усвоения учебного материала;

— представление изучаемого содержания в виде системы учебных задач, распределенных по уровням сформированности учебной деятельности—.

— определение критериев отбора учебных задач;

— применение учителем компьютерной поддержки при подготовку к уроку, вне зависимости от употребления компьютеров учениками на уроке;

— использование компьютерной поддержки для управления формированием учебной деятельности.

3. При реализации компьютерной поддержки в образовательно^ процессе целесообразно соблюдать следующие организационно-педагогические условия: на этапе проектированияналичие социального заказа, мотивационная и психологическая готовность учителей-экспертов к освоению КП, профессиональная компетентность учителей-экспертов, организация работы учителей-экспертов, организация взаимодействия участников проекта: учителейэкспертов, психолога, программистов и др.- на этапе внедрения — мотивационная и психологическая готовность учителей к освоению КП, наличие научно-методического обеспечения КП, наличие методических рекомендаций по использованию КП, организация подготовки учителей по использованию КП, организация контроля за внедрениемна этапе использования — наличие методики по обучению учащихся работе с КП, мотивационная и психологическая готовность учащихся к работе с КП. Важным условием реализации КП на всех этапах является наличие компьютерной культуры у учителей-участников проекта и переход от локального введения КП к модульному и системному.

Научная новизна заключается в том, что раскрыты теоретические и практические предпосылки совершенствования процесса проектирования и использования компьютерной поддержки при формирования учебной деятельности младших школьников.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что в нем осуществляется определенный вклад в теорию обучения с использованием компьютерной поддержки. Полученные результаты позволяют разработать новые подходы кпроектированию и использованию компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников.

Практическая значимость заключается в доведении теоретического анализа проблемы до конкретных рекомендаций по проектированию и использованию компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников. Исследование имеет практико-ориентированный характер. Создана и апробиров-ана компьютерная поддержка, основанная на разработанных принципах, технологии проектирования. Обоснованы теоретические и практические рекомендации по использованию компьютерной поддержки в начальной школе при соблюдении выявленных организационно—педагогических условий. Результаты данного исследования могут использоваться учителями в образовательном процессе школы.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех г^пав, заключения, библиографии и приложений. В работе содержится 17 таблиц и 1 рисунок.

1. Результаты исследования показали, что использование компьютерной поддержки позволяет оценить уровень сформированности учебной деятельности каждого ученика.

2. При использовании компьютерной поддержки ученику производится подбор заданий с учетом индивидуальных особенностей ученика. При выполнении заданий ему оказывается помощь, адекватная испытываемым затруднениям. Дозирование помощи проводится на диагностической основе.

3. Установлено, что компьютерную поддержку можно использовать учителю при подготовке к урокам, на которых не предполагается использование компьютеров. В этом случае учителю выдаются методические рекомендации по использованию подобранной специально системы заданий, адаптированных к уровню сформированности учебной деятельности учащихся. Задания могут выдаваться как для отдельных учащихся, так и для нескольких групп. При этом задания могут быть как для индивидуальной, так и для групповой работы.

4. Выявлено, что применение компьютерной поддержки позволяет формировать учебную деятельность на более высоком уровне за более короткое время за счет адаптации к индивидуальным особенностям учащимся. При выполнении заданий обеспечивается оперативная обратная связь, выражающаяся как в оценке правильности их выполнения, так и в возможности воспользоваться помощью. При этом повышается интерес и усиливается мотивация.

5. Реализация компьютерной поддержки в начальной школе показала, что наиболее целесообразны такие организационные формы занятий, где: 1) учащимся предлагается выполнить определенное количество заданий («нормированное» задание), при этом задания могут быть различного типа- 2) учащимся предлагается выполнить однотипные задания, но при этом они ограничены во времени («ненормированное» задание).

6.Выявлено, что с целью эффективного использования компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности в начальной школе необходимо перед началом обучения оценить ее педагогическую полезность (эффективность и целесообразность).

7. Проведенная опытно-экспериментальная работа показала, что применение компьютерной поддержки позволяет повысить комфортность обучения за счет снижения школьной тревожности, при этом установлено, что умственная работоспособность на таких уроках практически не снижается.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В результате анализа проблем использования компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников, а также проведенного педагогического эксперимента была доказана выдвинутая нами гипотеза об эффективности применения ее в образовательном процессе.

Итоги проведенного исследования могут быть изложены в следующих результатах.

1. Установлено, что в настоящее время целесообразно при проектировании и использовании компьютерной поддержки учитывать, что в младшем школьном возрасте ведущей является учебная деятельность. Целенаправленное формирование ее компонентов с помощью компьютерной поддержки позволяет повысить эффективность обучения в начальной школе.

2. Определено, что эффективность компьютерной поддержки повышается, если при ее реализацию проводить по следующим этапам: предварительное решение о внедрениипринятие решенияпостроение новой модели образовательной практикиопределение параметров и показателей качества результатов процесса освоения КП, разработка и реализация программы преобразовательных действийоценка эффективности процесса освоения КП.

3. Выявлено, что при проектировании компьютерной поддержки, используемой при формировании учебной деятельности младших школьников, должны учитываться следующие принципы: учет типа ведущей деятельности и ее структуруцелесообразность использования КПсохранение целостности учебного процессадиагностичность процесса обучения иадаптивность КП к уровню сформированное&tradeучебной деятельностиотбор и структуризация учебного материала с учетом компонентов учебной деятельностиоткрытость и динамичность КПучет возрастных и психофизиологических особенностей, дозированность методической помощи учащимсястандартизация программного обеспеченияпрогнозирование последствий использования КП в начальной школе.

4. Определено содержание и структура компьютерной поддержки. Она включает следующие компоненты: базу данных, содержащую дидактические задачибазу данных, содержащую задания, распределенные по предметным курсам, по темам, по формируемым процессам (психическим и/или компонентам учебной деятельности) — базу данных, содержащую результаты учебной деятельностисистему обработки данных. В ее содержание должны входить: критерии отбора учебного материала, способы построения диагностики, способы управления учебной деятельностью.

5. Определено, что предложенная технология позволяет проектировать компьютерную поддержку с учетом вышеназванных принципов. Определены функции компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьников, которые заключаются в следующем: автоматизация работы учителя и ученикаанализ учебной деятельности методами, которые практически невозможно выполнять вручнуюиндивидуализированное обучениепривлечение учителей средней квалификации к сложной высококвалифицированной работеконтроль работы каждого ученика и выявление всех трудностей, которые он испытывает. Компьютерная поддержка дает возможность ученику проявить самостоятельность при выполнении задания или получить адекватную помощь при затруднениях, обеспечивает комфортные условия за счет задания, адаптированного к уровню сформированности учебной деятельности ученика, обеспечение оперативной обратной связи и адекватной оценки усилий ученика.

6. Констатировано, что компьютерная поддержка может быть использована учителем при подготовке к урокам, на которых не предполагается использование компьютеров. В этом случае учителю выдаются рекомендации по использованию подобранной специально системы заданий, адаптированных к уровню сформированности учебной деятельности учащихся. Задания могут выдаваться как для отдельных учащихся, так и для нескольких групп. При этом задания могут быть как для индивидуальной, так и для групповой работы.

7. Установлено, что эффективность реализации компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности повышается, если учитываются организационно-педагогические условия: на этапе проектирования: наличие социального заказамотивационная и психологическая готовность учителей-экспертов к освоению КПпрофессиональная компетентность учителей-экспертоворганизация работы учителей-экспертоворганизация взаимодействия участников проекта: учителейэкспертовпсихолога, программистов и др.- на этапе внедрения: мотивационная и психологическая готовность учителей к освоению компьютерной поддержкиналичие научно-методического обеспечения компьютерной поддержкина этапе использования: наличие методических рекомендаций по использованию компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности младших школьниковорганизация обучения учителей по использованию компьютерной поддержкиорганизация контроля за внедрениемналичие методики по обучению учащихся работе с компьютерной поддержкоймотивационная и психологическая готовность учащихся к работе с компьютерной поддержкой.

8. Показано, что одним из важных условий, обеспечивающих эффективность педагогической деятельности при использовании компьютерной поддержки, является компьютерная культура учителя. Повышение компьютерной культуры учителя способствует повышению его профессиональной компетенции, так как при использовании компьютерной поддержки качественно меняется организация и управление формированием учебной деятельности, меняется содержание, методы, формы, приемы, способы формирования и получения знаний.

9. Показано, что использование в среднем звене компьютерной поддержки, спроектированной с учетом вышеизложенных принципов, позволяет реализовать один из вариантов преемственности в обучении. Этот вариант имеет следующие преимущества: учитель имеет необходимые сведения об ученике и формировании его учебной деятельности, имеется реальная возможность учитывать особенности содержания, сведений об ученике, полученные в начальной школекомпьютерная поддержка дает возможность способствовать дальнейшему продвижению общего развития ученика.

10. Проведенное экспериментальное исследование по оценке результативности формирования учебной деятельности с помощью компьютерной поддержки, показало правильность выбора принципов, положенных в ее основу. Применение компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности в начальной школе позволяет повысить комфортность обучения за счет снижения школьной тревожности, при этом выявлено, что умственная работоспособность на таких уроках практически не снижается.

Исходя из выводов и опираясь на полученные в ходе исследований результаты, можно предложить следующие практические рекомендации: разработанную технологию проектирования и использования КП при формировании учебной деятельности младших школьников можно применять при преподавании различных предметов в образовательных учреждениях различного типа, продолжить исследования по уточнению условий (организационных, психологических, педагогических и др.) реализации КП.

Состоявшееся исследование не дает исчерпывающих ответов на все вопросы, связанные с применением компьютерной поддержки при формировании учебной деятельности. С решением этих проблем могут быть связаны перспективы дальнейшей работы. Они заключаются в следующем:

1.Использование информационных технологий при проведении психолого-педагогического мониторинга в построении учебной деятельности.

2.Подготовка будущего учителя к формированию учебной деятельности младших школьников с помощью компьютерной поддержки обучения.

3.Специфика взаимодействия учителя и ученика при использовании компьютерной поддержки обучения.

4. Условия реализации преемственных связей между дошкольным, начальным и средним образовательными звеньями при использовании компьютерной поддержки,.

5.Совершенствование способов использования информационных и телекоммуникационных технологий в малокомплектных школах.

6.Применение дистанционного обучения при подготовке и переподготовке учителей начальной школы.