Введение
Актуальность исследования. Система образования в Российской Федерации вступила в период фундаментальных перемен, характеризующихся новым пониманием ее целей, ценностей, качества и осознанием необходимости перехода к непрерывному образованию и инновационным концептуальным подходам в разработке и использовании современных педагогических технологий.
В связи с этим одним из основных направлений формирования перспективной и мобильной системы высшего профессионального образования в России, наряду с повышением уровня его качества, обеспечением большей доступности для всех групп населения, повышением творческого начала, является и обеспечение нацеленности обучения на новые информационные технологии. Это предусматривается в ряде государственных документов: «Национальная доктрина образования в Российской Федерации», «Федеральная программа развития образования на 2001-2005 гг.», «Основные направления социально-экономической политики Правительства Российской Федерации на долгосрочную перспективу» и др.
Базовыми для разработки современной проблемы информатизации системы высшего образования и ее совершенствования являются исследования общих закономерностей развития высшей школы (СИ. Архангельский, С.А. Бешенков, В.В. Бизюк, Ю.С. Брановский, ЯЛ. Ваграменко, А.Г. Гейн, B.C. Гершунский, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, СИ. Зиновьев, В.А. Сластенин, М.Ф. Талызина и мн. др.). Важность информатизации в системе высшего профессионального образования отмечается и в работах, А.Г. Кушниренко, Е.И. Машбица, В.М. Монахова, И.В. Роберт и др.
Теоретические вопросы использования информационных технологий в профессиональном образовании разработаны также в докторских диссертациях Ю.С. Брановского, А.Л. Денисова, М.И. Жалдака, научных
4
исследованиях А.И. Берга, П.В. Морозова, А.И. Макарвел, В.Г. Разумовского, В.П. Шулилина и др. Использованию и оценке применения отдельных информационных технологий в образовании посвящены работы И.Б. Готской, М.А. Гурнева, И.В. Роберт, В.А. Рыжова, A.B. Соколова, кандидатские диссертации A.A. Беспалько, И.Е. Вострокнутова, С.К. Голубевой, Е.В. Кашириной. Их содержание говорит о том, что в настоящее время происходит активное внедрение компьютерных технологий в процесс обучения по различным специальностям и дисциплинам.
Между тем Э.Р. Ахмедзянов, В.Ю. Волков, Е.Л. Воробьева, О.Б. Дмитриев, Ю.Д. Железняк, Е.А. Калинина, П.К. Петров и др. одной из слабо разработанных сфер в плане применения компьютерных технологий считают систему образования в области физической культуры и спорта, которая не обеспечивает в достаточной степени эффективность их будущей профессионально-педагогической деятельности. Данная проблема актуальна и в отношении функционирования вузовской физической культуры, обеспечивающей эффективность и комплексность высшего гуманитарного образования специалистов различного профиля, формирования у них физической культуры личности как целеполагающей установки государственного образовательного стандарта.
В целом, изучение состояния вопроса по теме исследования позволило вскрыть два ведущих противоречия между:
— потребностью интенсивного и широкого внедрения новых информационных технологий в систему высшей профессиональной школы и недостаточной оснащенностью ими процесса формирования физической культуры студенческой молодежи;
— необходимостью информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры и отсутствием в науке и практике специально разработанных комплексной модели и
5
педагогических условий его эффективного применения в учебно-воспитательном процессе.
Выявленные противоречия послужили основанием для определения проблемы исследования, которая сформулирована следующим образом: каковы содержание, специфика и условия информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры.
Цель исследования состоит в определении сущности, содержания, структуры и педагогических условий применения информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры.
Объект исследования - процесс формирования физической культуры личности будущего специалиста.
Предмет исследования — подготовка студентов в области физической культуры на основе информационно-компьютерного обеспечения.
Гипотеза исследования: процесс формирования физической культуры личности студента будет эффективным, если:
- его основу составляет комплексная модель информационно-компьютерного обеспечения, включающая в свою структуру систему управления учебно-воспитательным процессом, основное программное и учебно-методическое обеспечение дисциплины, программно-методическое обеспечение самостоятельно контролируемой работы и внеучебной физкультурно-спортивной деятельности студентов, а также программные
<
продукты контроля, диагностики, моделирования, систему внутренней и внешней связи;
- определена структура информатизации содержания критериев качеств основных составляющих физической культуры личности студента, обеспечивающая их диагностику, контроль и в целом технологичность учебно-воспитательного процесса;
6
- профессиональная подготовка студентов дополняется
формированием у них умений использовать информационно-компьютерные технологии в области физической культуры;
- выявлены педагогические условия применения информационно-компьютерного обеспечения процесса подготовки студентов в области физической культуры.
В соответствии с предметом, целью и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
- рассмотреть основные направления использования современных информационных технологий в высшем профессиональном образовании;
- раскрыть особенности использования новых информационных технологий в области физической культуры;
- разработать и экспериментально апробировать комплексную модель информационно-компьютерного обеспечения процесса формирования физической культуры личности студента;
- определить структуру информатизации содержания критериев качеств основных составляющих физической культуры личности студента, обеспечивающую диагностику, контроль и технологичность учебно-воспитательного процесса по физической культуре;
- выявить педагогические условия применения информационно-компьютерного обеспечения в области физической культуры;
- определить критерии и выявить уровни готовности студентов к использованию новых информационных технологий в области физической культуры.
Методологическую основу исследования составили: философские положения о природе и сущности деятельности, единстве теории и практики, а также духовного, социального и телесного в структуре личности человека; системный, конкретно-исторический и аксиологический подходы к изучению процесса формирования культурных ценностей, определению сущности социальных, педагогических фактов и явлений; концепции формирования
7
информационной культуры студентов образовательного процесса (Ю.С. Брановский, Н.И. Гендина, Е.В. Данильчук, К.К. Колин, Н.В. Ходякова и др.).
Теоретическим фундаментом исследования являются тенденции,
идеи, теории и методики высшего профессионального образования (Е.В. Бондаревская, A.A. Вербицкий, В.И. Горовая, И.А. Малашихина, A.M. Новиков, A.B. Коржуев и др.); теории обучения и технологии в образовании (Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, Н.В. Краевский, Б.Т. Лихачев, Г. К. Селевко и др.); теории физической культуры личности и технологии ее формирования (М.Я. Виленский, Л.И. Лубышева, В. А. Петьков, Г.М. Соловьев); современные концепции, разработанные в психолого-педагогических исследованиях, о деятельностном подходе к формированию личности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн и др.); подходы к выявлению целей, содержания, методов, форм и средств обучения, существующие в современной дидактике (В.В. Краевский, B.C. Леднев, И.Я. Лернер и др.); основополагающие идеи, выдвинутые в психолого-педагогических исследованиях о роли и месте новых информационных технологий в образовании (Г.Н. Александров, С.А. Бешенков, Ю.С. Брановский, А.Г. Гейн, Б.С. Гершунский, С.Г. Григорьев, А.П. Ершов, Е.И. Машбиц).
Для реализации поставленной цели и задач исследования были использованы следующие методы: теоретический анализ научно-литературных источников; изучение и обобщение педагогического опыта; социологические методы (беседа, опрос, анкетирование, тестирование); анализ продуктов практической деятельности студентов; констатирующий и формирующий эксперименты; статистические методы обработки полученных данных.
8
Опытно-экспериментальной базой исследования явился Ставропольский государственный университет. В выборочную совокупность испытуемых для получения эмпирических данных вошло 108 студентов, обучающихся на географическом факультете. Из них 54 человека были отнесены к контрольной группе и 54 - к экспериментальной. Исследование проводилось в три этапа.
Первый этап - поисково-теоретический (2001-2002 гг.) -осуществлялся анализ литературы; определялись противоречия, проблема, цель, объект, предмет, гипотеза, задачи исследования; разрабатывалась комплексная модель информационно-компьютерного обеспечения процесса формирования физической культуры личности студента и педагогические условия ее реализации, а также сценарий эксперимента.
Второй этап - экспериментальный (2003-2004, 2004-2005 уч. гг.) -проводилась опытно-экспериментальная работа по внедрению разработанной комплексной модели информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры.
Третий этап - обобщающий (2005-2006 гг.) - включал анализ, систематизацию и обобщение результатов, полученных в ходе исследования, оформление диссертации.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
- выявлены особенности информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры»;
- разработана комплексная модель информационно-компьютерного обеспечения процесса формирования физической культуры личности студента, включающая систему управления учебно-воспитательным процессом, программное и учебно-методическое обеспечение дисциплины, программно-методическое обеспечение самостоятельной контролируемой работы и внеучебной физкультурной деятельности студентов, программные
9
продукты контроля, диагностики, моделирования, системы внутренней и внешней связи;
- определена структура информатизации содержания критериев основных составляющих физической культуры личности студента, обеспечивающая диагностику, контроль и технологичность учебно-воспитательного процесса по физической культуре;
- выявлены педагогические условия применения информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры и определены критерии и уровни готовности студентов к использованию новых информационных технологий в области физической культуры.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что в нем обобщен материал по проблеме внедрения в процесс профессиональной подготовки студентов в области физической культуры информационных технологий; в теоретическом плане содержательно представлены сущность комплексной модели информационно-компьютерного обеспечения технологизации процесса формирования физической культуры личности студента, а также критерии и уровни готовности студентов к использованию информационных технологий в области физической культуры.
Практическая значимость исследования заключается в том, что содержащиеся в ней теоретические положения и выводы создают предпосылки для практического решения проблемы информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры. Разработанная комплексная модель информационно-компьютерного обеспечения учебно-воспитательного процесса, а также структура информатизации содержания основных составляющих физической культуры личности студента и электронная версия учебно-методического комплекса могут быть повсеместно использованы в практике кафедр физической культуры высших учебных заведений. Обобщенный материал по результатам исследования включен в учебный процесс кафедры физической
10
культуры и на факультете физической культуры Ставропольского государственного университета.
Материалы, опубликованные по результатам исследования, также внедрены в практику кафедр физической культуры Ставропольского государственного аграрного университета и Северо-Кавказского государственного технического университета.
Положения, выносимые на защиту:
1. Комплексная модель информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры представляет собой сложную структуру, включающую в себя содержание основных направлений учебной и внеучебной деятельности студентов.
2. Критериями эффективности использования информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры выступают качественные характеристики основных составляющих физической культуры личности студента: знания и интеллектуальные способности; мотивационно-ценностные ориентации; физическое совершенство; социально-духовные ценности; степень включенности студентов в разнообразные виды физкультурно-спортивной деятельности, самообразование и физическое самосовершенствование. Информатизация содержания основных составляющих физической культуры личности студента обеспечивает оперативность их диагностики, обратную связь и технологичность учебно-воспитательного процесса по физической культуре.
3. Педагогические условия применения информационно-компьютерного обеспечения подготовки студентов в области физической культуры представляют собой комплекс организационно-педагогических, психолого-педагогических мероприятий, технологических операций и процедур, в совокупности обеспечивающих достижение диагностируемой и проверяемой цели государственного образовательного стандарта.
Достоверность и обоснованность данных исследования обеспечивались: целостным подходом к решению проблемы;
11 методологической обоснованностью и непротиворечивостью исходных
теоретических положений исследования; разработкой адекватной предмету исследования методики опытно-экспериментальной работы; практическим подтверждением основных положений исследования и научной обработкой полученных в ходе эксперимента данных; оценкой полученных результатов различными методами.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования апробировались в ходе их обсуждения на заседаниях и семинарах кафедры физической культуры Ставропольского государственного университета; на региональных научно-практических конференциях (Ставрополь, 2002, 2004), Всероссийских научно-практических конференциях (Ставрополь, 2005; Ульяновск, 2005); международной научно-практической конференции (Ставрополь, 2004).
Публикации. Основные результаты диссертационного исследования отражены в пяти публикациях.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка, приложений. Общий объем диссертации составляет 171 страницу. Работа содержит: 18 таблиц, три рисунка. Список литературы включает 231 источник.
12
Глава 1. Теоретические основы использования современных информационных технологий в вузе
1.1. Основные направления применения информационных технологий в высшем образовании
Рассматривая основные тенденции становления современной системы образования в России, Ю.С. Брановский, А.Л. Денисова, В.А. Сластенин и др. выделяют наиболее значимые ее черты:
- переход от «обучения» к «образованию»;
- фундаментализация образования и развитие творческих способностей личности;
- переход к личностно ориентированному, опережающему и открытому образованию;
- применение новых информационных и коммуникационных технологий в процессе отбора, накопления, систематизации и передачи знаний.
В настоящее время информационно-компьютерные технологии являются одним из важнейших факторов, определяющих интенсивное и качественное развитие системы образования в России [189].
В последнее время появились публикации, в которых отражены попытки дать анализ проблеме компьютеризации учебного процесса (EJ. Burge, 1994; G.M. Santoro, 1995; Г.Н. Александров, 1993; И.О. Василевский, 1988; Т.Н. Вишнякова, 1995; В.В. Давыдов, В.М. Игуменов, С.Д. Неверкович, В.В. Рубцов, 1986; В.А. Далингер, 1988; Л.И. Долинер, P.P. Пашкова, И.И. Далинина, 1993; В.Г. Домрачеев, 1994; М.Я. Жимина, 1989; С.Ж. Козлова, 1999 и др.).
Современные педагогические исследования, связанные с изучением проблем информатизации обучения, имеют разносторонний характер. Проблемами информатизации образования занимались такие ученые, как
13
Ю.К. Бабанский, Ю.С. Брановский, ЯЛ. Ваграменко, А.Г. Гейн, Г.С. Гершунский, А.П. Ершов, И.Е. Машбиц, И.В. Роберт и мн. др.
В истории информатизации образования в России выделяют три этапа [203].
I этап (50-70-е годы XX в.). В этот период компьютеризация не повысила эффективности обучения, поскольку не изменилась традиционная система организации нормативного обучения, основанная преимущественно на репродуктивном характере познавательной деятельности. Ориентация на «усвоение знаний, умений, навыков» позволяла использовать основанные на ЭВМ обучающие системы лишь в функции тренажеров, не выходящих за рамки информационно-контролирующих устройств.
II этап (70-80-е годы XX в.). Утвердилась ориентация на рефлексивные процессы в управлении учебно-познавательной деятельностью, что значительно расширило и эффективность использования компьютеров. Они становятся средством поиска и апробации различных способов познавательной деятельности, расширения рамок учебной коммуникации.
III этап (80-90-е годы XX в.). В это время на первый план выдвигается ценность целостной индивидуальности и утверждается приоритет ее активности на протяжении всего процесса обучения, открывается возможность наиболее эффективного использования всей полноты функций компьютерных обучающих систем как посредников становления открытых способов познавательной деятельности.
Информатизация образования на современном этапе развития отечественного образования, с точки зрения многих специалистов, позволяет:
- построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому индивиду собственную траекторию обучения;
- коренным образом изменить организацию процесса познания путем смещения его в сторону системного мышления;
- создать эффективную систему управления информационно-методическим обеспечением образования;
14
- рационально организовать познавательную деятельность обучаемых в ходе учебного процесса;
- использовать специфические свойства компьютера, позволяющие индивидуализировать учебный процесс и обратиться к принципиально новым познавательным средствам;
- построить, развивать и совершенствовать системы дистанционного обучения (ДО) различного уровня.
Кроме того, информатизация образования может помочь решить ряд следующих дидактических задач:
- изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и компьютерного моделирования;
- представлять в удобном для изучения масштабе времени различные физические, химические, биологические и социальные процессы, реально протекающие с очень большой или очень малой скоростью.
При этом знания обучающимися могут быть получены декларативным способом, т. е. ориентированным на последовательное предъявление порций учебной информации и контроля ее усвоения (электронные учебники, тестовые и контролирующие программы, справочники и учебные базы данных, учебные видеофильмы), или процедурным, т.е. строящимся на основе моделей изучаемых объектов, процессов и явлений (имитационные модели, предметно-ориентированные среды и разрабатываемые на их основе лабораторные практикумы, тренажеры, игровые программы).
Следует отметить, что информатизация образования предполагает:
- внедрение средств новых информационных технологий в образовательный процесс;
- повышение уровня компьютерной (информационной) подготовки участников образовательного процесса;
15
- системную интеграцию в образование информационных технологий, поддерживающих научные исследования, процессы обучения и организационное управление;
- построение и развитие единого образовательного информационного пространства.
Поскольку в определении информатизации образования ключевым моментом является использование современных информационных технологий, то обратимся к анализу данного термина.
Термин «информационные технологии обучения» не устоялся. Следует отметить, что последние два-три года, ввиду интенсивного использования и повышения роли телекоммуникаций в образовании, стало широко использоваться комплексное словосочетание «компьютерные и телекоммуникационные технологии». Поскольку понятие
«информационные» включает в себя и компьютерные, и телекоммуникационные средства, то логичнее, с точки зрения многих исследователей (С.А. Бешенков, Ю.С. Брановский, ЯЛ. Ваграменко, А.Г. Гейн, Е.И. Машбиц, И.В. Роберт, В.Ф. Шолохович и др.), (мы тоже разделяем их позицию) использовать общепринятый устоявшийся термин «новые информационные технологии» и соответствующую аббревиатуру НИТ.
Новые информационные технологии представляют собой совокупность математических и кибернетических методов, современных технических средств, обеспечивающих осуществление сбора, хранения, переработки и передачи информации на основе современной компьютерной техники. Отметим, что это наиболее часто используемое определение информационных технологий, хотя наряду с ним встречаются и другие определения [23,28,69,105,107,121,137,142,144,147,171,186].
Более широкая трактовка этого термина приведена М.И. Жалдаком: «Под информационной технологией понимается совокупность методов и технических средств сбора, организации, хранения, обработки, передачи и
16 представления информации, расширяющая знания людей и развивающая их
возможности по управлению техническими и социальными процессами» [80].
По определению В.А. Извозчикова, новые информационные технологии - методология и технология учебно-воспитательного процесса с использованием новейших электронных средств обучения и в первую очередь ЭВМ.
E.H. Машбиц определяет новые информационные технологии как некоторую совокупность обучающих программ различных типов: от простейших программ, обеспечивающих контроль знаний, до обучающих систем, базирующихся на искусственном интеллекте. Технологии компьютерного обучения складываются из обучающей системы и использования компьютерных программных средств учебного назначения [138].
Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология - это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, имеющих своим основным предметом методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; непосредственно вычислительную технику и методы ее взаимодействия с людьми и производственным оборудованием; их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы [89]. Поэтому новые информационные технологии в обучении являются рациональным средством в развитии творческих, созидательных способностей студентов. Включение новых информационных технологий в учебный процесс оказывает влияние на характер протекания педагогического процесса.
По определению «информационная технология» включает в себя методы обработки информации как результат сочетания технических возможностей ВТ, электросвязи, информатики, направленных на сбор, накопление, анализ, доставку информации потребителям независимо от
17
расстояния и объемов на автоматизацию рутинных операций и подготовку аналитической информации для принятия решений.
Еще одно необходимое нам определение понятия «новые информационные технологии обучения» (НИТО). Это совокупность современной компьютерной техники, средств телекоммуникационной связи, инструментальных программных средств, обеспечивающих интерактивное программно-методическое сопровождение современных технологий обучения.
В.П. Беспалько, В.И. Боголюбов, И.И. Ильясов, H.A. Галатенко, Г.К. Селевко, Г.М. Соловьев и др. в своих исследованиях [11, 19, 88, 178, 189] поднимают такие вопросы, как диагностическое целеобразование, системность, результативность, алгоритмированность, управляемость, воспроизводимость, проектируемость, эффективность обучения, корректируемость, визуальность, экономичность, возможность постоянной оперативной обратной связи при использовании информационных технологий обучения.
Основной задачей новых информационных технологий обучения является разработка интерактивных сред управления процессом познавательной деятельности и доступа к современным информационно-образовательным ресурсам (мультимедиаучебникам и учебникам, построенным на основе гипертекста; различным базам данных; обучающим сайтам и другим источникам).
Особенность большинства новых информационных технологий в высшем образовании состоит в том, что они базируются на современных персональных компьютерах. При этом персональный компьютер уверенно вошел в систему дидактических средств, став важным элементом предметной среды.
С 1994 года, со времени выхода в свет монографии И.В. Роберта, под средствами новых информационных технологий (СНИТ) понимаются «программно-аппаратные средства и устройства, функционирующие на базе |