ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Глубокие социально-экономические изменения в нашей стране, которыми отмечена первая половина 90-х годов, потре-i
бовали переосмысления государственной политики в области высшего образования. Современные ориентиры в системе подготовки кадров проявляются в : различных направлениях: в изменении её структуры, построении системы не-
! прерывного образования, появлении форм альтернативного и вариативного об-
Ш разования, обновлении содержания, в разработке новых подходов к определе-
1 нию результатов обучения.
Преобразования в обществе за последние десятилетия затронули все сферы общественной жизни. Одним из главных направлений развития общества признана информатизация, в которой ведущую роль играет информатизация образования, создающая все предпосылки для возникновения и развития новых форм получения образования. Такой формой получения образования становится дистанционное обучение (ДО).
Во всем мире идет интенсивная работа по внедрению и совершенствованию дистанционных форм обучения с использованием последних достижений информационных и телекоммуникационных технологий. После принятия в 1995 году в системе Госкомвуза России «Концепции о создании и развитии дистанционного образования в России» отечественное образовательное и научное сообщество усилило работу в этом направлении. В целях координации исследований в области дистанционного образования созданы Евразийская Ассоциация ДО, Ассоциация Международного образования, соответствующие структуры в Министерстве образования РФ, Центр информационно-аналитического обеспечения ДО, Межвузовский центр ДО РФ на базе Московского государственного университета экономики, статистики и информатики (МЭСИ) и др.
В области теории и практики ДО работают многие отечественные ученые
# и специалисты: А.А.Андреев, Ю.Н.Афанасьев, А.М.Бурлаков, М.Ю.Бухаркина,
Ю.Н.Демин, М$Дик, А.Д.Иванников, А.Ж.Жафяров, В.П.Кашицин,
М.В.Моисеева, О.П.Молчанова, А.Е.Петров, Е.С.Полат, А.А.Поляков,
В.А.Садовничий, А.Н.Тихонов, Л.И.Холина, А.В.Хуторской и др.
Отличительными чертами учебного процесса в виде дистанционного обучения являются его гибкость, адаптивность, модульность, экономическая эффективность, ориентация на обучаемого, опора на передовые информационные Щ и телекоммуникационные технологии. Вопросы психолого-педагогического
обоснования использования компьютеров в учебном процессе рассматривались в исследованиях П.Е.Гальперина, Б.С.Гершунского, С.Р.Домановой, Е.И.Машбица, Н.Ф.Талызиной и др. Применение средств информатизации в профессиональном образовании исследовано в работах В.А.Гневко, С.Ю.Губина, Е.С.Полат, А.Я.Савельева, В.С.Токаревой, В.П.Шолохович и др.
В отличие от традиционных систем дистанционное обучение позволяет построить для каждого обучающегося индивидуальную образовательную траекторию, пройти её, обращаясь к специально созданной информационной среде, удовлетворить потребности в качественном сервисном обслуживании в том •> режиме, в котором это наиболее удобно и комфортно. Проблемы личностно-
ориентированного подхода к обучению изучаются в работах Н.А.Алексеева, А.М.Митиной, К.К.Платонова, В.В.Серикова, И.С.Якиманской и др.
При организации системы дистанционного обучения основной акцент делается на самостоятельную познавательную деятельность обучаемых. Формирование познавательной самостоятельности - проблема сложная и многоаспектная. Её психологические аспекты рассматривались в работах Л.С.Выготского, В.В.Давыдова, В.А.Крутецкого, А.Н.Леонтьева, А.М.Матюшкина и др. Исследования по дидактическим проблемам самостоятельной работы студентов велись в работах С.Н.Архангельского,
Ю.К.Бабанского, М.В.Гарунова, Б.П.Есипова, В.И.Загвязинского,
т
В.В.Краевского, Н.В.Кузьминой, И.Я.Лернера, А.В.Усовой и др. Важным результатом исследований является вывод о том, что самостоятельность в познавательном процессе развивается в условиях целесообразно организованной деятельности. Проблемы деятелъностного подхода к обучению исследовали Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, В.В.Давыдов, И.А.Зимняя, А.Н.Леонтьев и др. В свете личностно-ориентированного и деятельностного подходов к обучению математике одним из аспектов является проблема дифференцированного обучения. Ей посвящены работы многих дидактов и методистов-математиков, в частности, НЯ.Виленкина, В.А.Гусева, В.А.Далингера, Г.В.Дорофеева, Ю.М.Колягина, В.И.Крупича, И.Я.Лернера, Г.Л.Луканкина, М.И.Махмутова, А.Г.Мордковича, Г.И.Саранцева, М.Н.Скаткина, И.М.Смирновой, Р.А.Утеевой, Т.И.Шамовой, Г.И.Эрдниева и др.
В условиях дистанционного обучения, когда обучаемый и обучающий разделены пространственно, одним из условий эффективности учебного процесса является установление оптимальной обратной связи, совершенствование управления обучением на высоком уровне. Разрабатываются и используются новые, более объективные способы контроля знаний студентов, среди которых в последнее время исследователи обратили внимание на модулъно-рейтинговую систему (МРС). Различным аспектам установления обратной связи посвящены работы А.А.Вербицкого, В.В.Гузеева, В.Я.Зинченко, В.Ж.Куклина, М.В.Мироновой, Т.И.Монастыревой, Н.Ш.Никитиной, Г.Б.Скок и др. В основе рейтинговой технологии в условиях дистанционного обучения лежат диалогическое взаимодействие, исследовательский характер обучения, что меняет содержание и форму деятельности как преподавателя, так и студента (В.П.Беспалько, Л.И.Варенова, В.Ж.Куклин, А.Г.Молибог, В.М.Монахов, В.Г.Наводнов, О.П.Околелов, А.Я.Савельев, Н.Ф.Талызина, Ю.Г.Татур и др.).
В условиях смены парадигм образования в регионах России идет интенсивный поиск новых подходов к определению и выявлению особенностей организации учебно-исследовательского процесса в вузах. Проблемы развития сие-
темы высшего образования в Республике Саха (Якутия) всегда находятся под пристальным вниманием Президента и Правительства РС(Я). Среди целей и задач развития высшего профессионального образования в Республике Саха (Якутия), указанных в Концепции развития образования до 2025 года, разработанных Департаментом по высшей школе и науке при Правительстве РС(Я), просматривается, что:
«Глобальной целью государственной политики в сфере высшего профессионального образования является предоставление каждому гражданину рес- публики возможности реализации его потребности в получении высшего образования, обеспечение гарантированного права обучающихся на выбор своей индивидуальной образовательной траектории, стимулирования поиска каждым человеком в процессе повышения его образовательного, культурного и профессионального уровня той сферы и формы деятельности, которая принесет максимальное удовлетворение ему самому и максимальную пользу обществу»1.
Для достижения этой цели перед высшей школой республики ставятся задачи, среди которых приоритетными, с точки зрения исследуемой проблемы, на наш взгляд, являются:
• создание ячеек высшего профессионального образования в улусах республики в виде филиалов высших учебных заведений, институтов, научно-образовательных центров, лицеев, гимназий, колледжей, действующих на принципах автономного функционирования и академической свободы;
• реформирование и развитие структуры и содержания высшего профессионального образования, адаптация его к социально-экономическим потребностям республики, обеспечение мобильности, гибкости реагирования на меняющиеся потребности в специалистах с высшим образованием.
В республике осуществляется вертикальная интеграция, когда в состав вузов входят родственные колледжи, техникумы и училища, обеспечивая согласованность и преемственность образовательных программ разного уровня.
' Концепция развития высшего профессионального развития образования в РеспубликеСаха (Якутия) в первой половинеXXI века. -Якутск, 1999.
Так, Якутский государственный университет (ЯГУ) стал крупным многоотраслевым учебно-научным, культурным и производственным комплексом. За последние десятилетия произошли существенные изменения в структуре университета. Якутский финансовый техникум был преобразован в финансовый колледж Финансово-экономического института ЯГУ, медицинское училище - медицинский колледж при Медицинском институте ЯГУ и т.д. В 2000 г. открылись вузовские колледжи в пяти улусах республики, создаются представительства ЯГУ в улусных центрах.
Но сегодня обучение в колледжах ведется так называемым «вахтовым методом» с выездом преподавателей головного вуза в улусные центры, что влечет за собой дополнительные финансовые расходы, приводит к снижению качества подготовки из-за отсутствия постоянного, систематического общения с преподавателем. Для колледжей вуза проблема удаленности от научных, административных и культурных центров республики, нехватка преподавателей и высококвалифицированных специалистов, слабое развитие транспортных и коммуникационных сетей не позволяют обеспечить получение качественных образовательных услуг.
На современном этапе развития образования перед специалистами высшей школы ставятся задачи теоретического и практического обновления содержания, технологии и качественного сервисного обеспечения дистанционного обучения. Повышение требования общества к подготовке специалистов в условиях внедрения в образовательный процесс информационных и телекоммуникационных технологий находится в противоречии с недостаточной разработанностью вопросов учебно-методического характера дистанционного обучения студентов колледжей вузов Севера. Это обусловлено как ограниченным практическим опытом работы в условиях дистанционного обучения, так и отставанием педагогического обеспечения учебного процесса в условиях информатизации образовательного процесса.
Все вышесказанное обуславливает актуальность исследования пробле-
10
мы повышения качества математического образования в колледжах вуза в условиях Крайнего Севера.
Целью исследования является разработка системы дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вуза на основании личностно-ориентированного и деятельностного подходов к обучению с учетом регионального компонента.
Объектом нашего исследования является процесс обучения математике, в частности, геометрии, в колледжах высшего учебного заведения.
Предмет исследования. Возможности внедрения системы дистанционного обучения геометрии в педагогический процесс колледжей вуза.
Гипотеза: Внедрение системы дистанционного обучения геометрии и модульно-рейтинговой технологии контроля знаний студентов в педагогический процесс будет способствовать повышению качества математического образования студентов колледжей вузов.
Для достижения целей диссертационного исследования и проверки гипотезы необходимо было решить следующие задачи:
• исследовать современное состояние проблемы повышения качества математического образования в высших учебных заведениях и их колледжах;
• осуществить поиск психолого-педагогических теорий обучения математике, которые служили бы концептуальной основой эффективной технологии обучения математике в колледжах высших учебных заведений в условиях внедрения последних достижений информационных и телекоммуникационных технологий в образовательный процесс;
• выявить психолого-педагогические основы проектирования технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вуза;
• разработать процессуальную и содержательную части технологии дистанционного обучения геометрии, способствующей повышению качества математического образования студентов колледжей высшего учебного заведения.
11
Методологической основой исследования явились труды ведущих рос- сийских и зарубежных педагогов, психологов, математиков и методистов, относящиеся к проблеме исследования. Руководствуемся методологией системного подхода (А.Н.Аверьянов, С.Н.Архангельский, В.Г.Афанасьев, Н.В.Кузьмина и др.). Психолого-педагогическую основу исследования составили: концепции личностно-ориентированного (Н.А.Алексеев, Е.В.Бондаревская, З.И.Васильева, Т.Н.Мальковская, А.К.Осницкий, В.В.Сериков, А.П.Тряшщына,
И.С.Якиманская, О.Якунина и др.) и деятельностного (Л.С.Выготский, И.А.Зимняя, А.Н.Леонтьев и др.) подходов к процессу обучения математике, опирающиеся на психологическую теорию деятельности и гуманистическое направление в психологии, исследования по технологиям обучения (В.П.Беспалько, В.В.Боголюпов, Е.А.Михайличев, В.М.Монахов, О.П.Околелов, В.А.Сластенин, А.И.Уман, Ф.Янкушевич и др.), концепция дифференцированного обучения математике (В.Г.Болтянский, Г.Д.Глейзер, В.А.Гусев, Г.В.Дорофеев, Ю.М.Колягин, Г.А.Луканкин и др.), концепция дистанционного обучения (А.А.Андреев, А.Ж.Жафяров, А.Е.Петров, Е.С.Полат, Л.И.Холина, А.В.Хуторской и др.).
Методы исследования:
• анализ философской, психолого-педагогической, математической и методической литературы, государственных стандартов, учебных планов и про- грамм вузов, учебных пособий, нормативных актов исполнительной власти;
• наблюдение, анкетирование, тестирование, беседы с преподавателями, студентами, учителями и учащимися средних школ;
• массовые проверки уровня математической подготовки студентов младших курсов вузов;
• изучение и обобщение педагогического опыта;
• констатирующий, поисковый и формирующий эксперименты по проверке отдельных методических положений работы.
12
Данное исследование является результатом теоретической и эксперимен- тальной работы автора с 1994 года, частью комплексных исследований, проводимых в Новосибирском государственном педагогическом университете под научным руководством член-корреспондента РАО, доктора физико-математических наук, профессора А.Ж.Жафярова, и в Якутском государственном университете на кафедре алгебры и геометрии Института математики и информатики (зав. кафедрой - кандидат физико-математических наук, доцент Е.С.Никитина).
Научная новизна исследования состоит в том, что разработана система дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вузов как совокупность средств, форм, методических приемов взаимодействия субъектов образовательного процесса, предусматривающая активный обмен информацией между всеми участниками на основе использования средств информационных и телекоммуникационных технологий и базирующаяся на личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению.
Теоретическая значимость работы заключается в следующем:
- теоретически обоснована и построена модель технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей высшего учебного заведения, включающая концептуальную, содержательную и процессуальную части;
- выявлены особенности компонентов предлагаемой технологии дистанционного обучения (цели, содержание, средства, формы, система общения, управление учебной деятельностью);
- получены научные результаты по психолого-педагогическим основам проектирования учебного процесса в условиях дистанционного обучения;
- разработана методика проектирования и организации учебного процесса студентов колледжей вуза в соответствии с построенной концепцией.
Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты по применению информационных и телекоммуникационных технологий в общении между всеми участниками учебного процесса, по проектиро-
13
ванию и внедрению учебно-методического обеспечения процесса дистанцион- ного обучения (электронного учебника, специально разработанной рабочей программы, учебно-методических планов студента и преподавателя по дисциплине), методические приемы по разработке модульно-рейтинговой технологии контроля знаний студентов и использованию его в образовательном процессе колледжей вуза могут быть рекомендованы преподавателям других дисциплин как для вузов, так и для лицеев, гимназий и школ различных типов.
Этапы исследования и апробация результатов. Исследовательская ра- бота по теме диссертации велась поэтапно в соответствии с логикой развития исследования.
На первом этапе (1994-1997 гг.) в процессе работы учителем математики в средней школе и преподавателем Якутского государственного университета автором проводились наблюдения за процессом изучения и преподавания учебных дисциплин, в том числе математики, выявлялись особенности восприятия и осмысления студентов колледжей, проводился констатирующий эксперимент, исследовались проблемы обучения геометрии в колледжах ЯГУ с учетом региональных условий. На этом этапе выявлены современные требования к организации обучения геометрии в колледжах в условиях интенсивного внедрения информационных и телекоммуникационных технологий в образовательный процесс республики, проанализирована философская, психолого-педагогическая, методическая литература по исследуемой проблеме, проведен логико-дидактический анализ учебных планов, программ, учебников, пособий по геометрии, проводилась подготовка базы опытно-экспериментальной работы.
На втором этапе (1997-2000 гг.) продолжалось изучение педагогического опыта, разрабатывались теоретические подходы к совершенствованию математического образования в колледжах вузов Севера и раскрывались методологические основы дистанционного обучения, разрабатывалась модель технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей, основанная на
14
личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению, выдвига- лась гипотеза исследования. Были подготовлены рабочая программа, учебно-методические планы студентов и преподавателей, разрабатывалась модульно-рейтинговая технология контроля знаний студентов, спроектирован электронный учебник «Геометрия», подготовлена теоретическая и практическая база проведения опытно-экспериментального обучения.
На третьем этапе (2000-2002 гг.) проводился обучающий эксперимент. Апробация основных положений работы проходила в различных учебных си- туациях Покровского политехнического колледжа (ППК), Якутского педагогического колледжа (ЯПК). На этом этапе продолжены подготовка учебных пособий, создание индивидуальных программ студентов колледжей, а также проведены систематизация, обработка и обсуждение результатов исследования, проверка теоретических выводов, литературное оформление диссертационного исследования.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Внедрение системы дистанционного обучения геометрии в педагогический процесс колледжей вуза способствует совершенствованию учебного процесса и повышению качества математического образования студентов.
2. Выделение компонентов обучения (цели и содержания обучения, средств, форм, методов дистанционного обучения, системы общения, управления учебной деятельностью) усиливает мотивацию обучения студентов и активизирует их учебную деятельность.
3. Модульно-рейтинговая технология контроля знаний студентов в условиях дистанционного обучения способствует систематизации учебного процесса, более равномерному распределению учебной нагрузки студентов колледжей.
Обоснование и достоверность результатов обеспечиваются использованием системного подхода к изучению объекта исследования, опорой на современные достижения психолого-педагогической науки, методологической и
15
теоретической обоснованностью ее исходных данных, результатами педагоги- ческого эксперимента, статистической обработкой результатов.
Основные теоретические и практические положения диссертации докладывались на I Всероссийской Интернет-конференции «Социально-психологические проблемы развития личности», организованной Тамбовским университетом в 2000 г., на 8 Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании» (6-8 июня 2001 года в г. Новосибирске), на ежегодных научно-практических кон» ференциях Якутского государственного университета, региональной научно-практической конференции «Информационные технологии в науке, образовании и экономике» (29 ноября - 1 декабря 2001 года в г. Якутске), на X Международной конференции «Математика. Экономика. Образование» (27 мая - 2 июня 2002 года в г. Ростов-на-Дону), на семинаре учителей математики республики, Алексеевских чтениях Института математики и информатики (ИМИ) ЯГУ 2000 г., на педагогических и методических объединениях учителей математики общеобразовательных школ Амгинского, Мегино-Кангаласского, Нюр-бинского, Сунтарского, Чурапчинского улусов, методическом объединении учителей математики г. Якутска, на заседаниях кафедры алгебры и геометрии ИМИ ЯГУ и кафедры геометрии и методики преподавания математики МФ НГПУ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников, приложений. Основное содержание изложено на 164-х страницах. Библиография составляет 248 наименований.
16
ГЛАВА 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ И ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
МАТЕМАТИКЕ В КОЛЛЕДЖАХ ВУЗА
В рамках данной главы перед нами поставлены следующие задачи:
- провести анализ мирового и отечественного опыта по применению информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе;
- изучить особенности системного подхода при исследовании педагогической системы;
рассмотреть различные теоретические подходы к понятиям «технология обучения» и «дистанционное обучение»;
изучить психолого-педагогические особенности организации учебного процесса при личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению в вузе;
исследовать дидактические принципы обучения в новых условиях развития образования;
рассмотреть особенности компонентов технологии дистанционного обучения: цели, содержания, средств, форм, методов, взаимоотношений субъектов учебного процесса, управления учебной деятельностью обучаемых;
- обосновать необходимость внедрения технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах вуза в условиях Крайнего Севера.
На основании проведенного теоретического исследования определить понятия, на которые будем опираться при постановке и проведении практического эксперимента по внедрению технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах Якутского государственного университета с учетом условий Крайнего Севера.
17
1.1. Анализ зарубежной и отечественной систем дистанционного образования
1.1.1. Анализ возможностей применения информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе
Первая электронная вычислительная машина была сконструирована в середине 40-х годов прошлого столетия и на протяжении почти четырех десяти-летай мир переживал компьютерную революцию. Появление персональных компьютеров в начале 80-х годов коренным образом изменило ситуацию: началось перерастание компьютерной революции в революцию информационную. Компьютер становится основным средством телекоммуникации, оставив за собой все автоматизированные функции обработки различного рода информации. Однако телефон и телефакс - тоже средства телекоммуникации. Компьютерная же телекоммуникационная связь намного быстрее, дешевле и, что самое главное, гораздо мощнее и шире по своим возможностям. Телекоммуникации обеспечивают доставку студентам учебного материала; интерактивное взаимодействие преподавателя (преподавателей) и студента (студентов) в процессе обу-чения; предоставление обучающимся возможности самостоятельной работы с различными информационными источниками сети; предоставление обучаемым возможности работать в группе или индивидуально по своему выбору, а также провести объективную оценку знаний и умений, полученных в процессе обучения [66].
В последние годы термин «компьютерные технологии обучения» все чаще заменяется термином «информационные технологии». Появились новые термины и сокращения : НИТ - новые информационные технологии; КТ - коммуникационные технологии и т.п. [14, 96, НО, 180, 206 и др.]. Внедрение информационных технологий в образовательный процесс связано с компьютер- ным обучением. Как утверждают исследователи, для их реализации требуется: |
