Педагогические науки/5. .Современные методы преподавания.

Золочевська М.В.

Харківський гуманітарно-педагогічний інститут, м.Харків

Методичні рекомендації щодо удосконалення підготовки майбутніх учителів інформатики

 

Відповідно до сучасних тенденцій розвитку освіти слід особливу увагу приділити підготовці майбутніх учителів до використання дослідницьких методів у подальшій навчальній діяльності в загальноосвітній школі. Серед розмаїття проблем, які породжуються цією задачею, звернемо увагу на методичну підготовку студентів, яка здійснюється в межах навчальної дисципліни «Шкільний курс інформатика та методика його навчання».

Подамо узагальнену схему навчання студентів, яка є  наближеною до схеми дослідницької діяльності, і на прикладах розкриємо її зміст на основі  детальних вказівок до вивчення методики навчання конкретної теми. Узагальнена схема складається з таких етапів:

-                   робота з поняттями теми зі шкільного курсу інформатики;

-                   виявлення усталених положень і фактів та проблемних моментів, де є місце учнівському дослідженню, створення завдань на конструювання гіпотез; 

-                   добір комп’ютерних програмних засобів для створення діяльнісного дослідницького середовища;

-                   передбачення результатів навчання та оцінювання їх за допомогою компетентісних задач;

-                   висновки та матеріалізація результатів.

Оскільки подібна схема застосовується при вивченні методики навчання декількох тем шкільної інформатики, викладач поступово має змінювати ступінь допомоги студентам: від повного контролю, постійного втручання та оцінювання до надання повної самостійності студентам, самооцінювання  і взаємооцінювання.

Подамо зміст роботи за такою схемою на прикладі теми з методики інформатики «Вивчення комп’ютерних мереж у школі». Метою першого етапу є занурення студентів у предметну галузь, пов’язану з темою шкільної інформатики, та формування умінь роботи з понятійним апаратом.  При роботі над поняттями теми зі шкільного курсу інформатики «Комп’ютерні мережі» на відміну від традиційної методики студентам не надається готовий  список понять, які мають засвоїти учні, студентам  пропонується самостійно:

1)                визначити, яким понятійним апаратом цієї теми мають оволодіти учні, показати зв’язок між  поняттями, побудувати для цього  карту  зв’язків (ментальну карту), використовуючи спеціальні комп’ютерні програмні засоби;

2)                 визначити, в якій послідовності учні мають оволодівати основними поняттями теми;

3)                 з’ясувати, які з цих понять є сталими, такими, що трактуються однозначно у різних підручниках та посібниках, а які з цих понять є неоднозначними, мають багато тлумачень (навести приклади);

4)                визначити для кожного з понять, яким методом, краще його вводити;

5)                побудувати класифікації об’єктів, що входять до предметної галузі;

6)                розробити  фрагмент уроку, присвячений роботі з поняттями з використанням дослідницьких методів навчання, помістити  конспект на сайт;

7)                взяти участь у обговоренні конспектів інших студентів.

При роботі з поняттями студенти знайомляться і опановують нові способи вербалізації розумових дій, пов’язані зі створенням ментальних карт (діаграм зв’язків) основних понять теми. Доцільно навчити студентів користуватися для цієї цілі однією чи декількома програмами для  побудови діаграм зв'язків, серед яких: FreeMind, Vym View Your Mind, kdissert, chartr, Labyrinth, Psycho, Nodemind, XMind, Mindjet MindManager, ConceptDraw MINDMAP тощо. При виконанні завдання на побудову класифікацій доцільно звернути увагу студентів на добір об’єктів, які потребують класифікацій, означення мети класифікації та розібрати зі студентами помилки, які можуть зробити учні (на основі схеми типових помилок класифікації). Після знаходження помилок, кожна група студентів подає розроблені нею на основі учнівських помилок «Правила класифікації» і створюється спільна схема на зразок опорної схеми. В якості домашньої роботи доцільно запропонувати студентам класифікувати сервіси (послуги) мережі Інтернет. Викладач має підтримати авторів унікальних варіантів класифікацій як з точки зору їх змісту (наприклад, розподіл послуг Інтернету на реальні, такі як: замовлення товару, бронювання квитків, та віртуальні: читання новин, ігри тощо), так і з точки зору використання інструментів - комп’ютерних програм, які студенти знайшли та опанували самостійно (наприклад, редактора «Графвиз»). 

Розробка фрагменту уроку на засвоєння понять з використанням дослідницьких методів є творчою роботою, яку можна пропонувати виконати як індивідуально, так і в малих групах. Доцільно варіювати форми при реалізації схеми у вивченні різних тем. Важливо, щоб студентські роботи були прочитані і проаналізовані іншими студентами, це найпростіше зробити, публікуючи роботи у блогах або форумах на спеціально створеному сайті в  Інтернеті (http://doslidnyk.ucoz.ru/).

Важливими умовами успіху в діяльності студентів на цьому етапі є позиція викладача як помічника, фасилітатора, який ставить задачу, забезпечує доступ до необхідних студентам матеріалів, створює комфортну атмосферу, об'єднує учасників команди, сприяє плідному спілкуванню, направляє роботу груп студентів. Для виконання названих функцій викладачу доречно застосовувати прийоми інтерактивного навчання, такі як «криголам», «один-удвох-усі разом», «займи позицію», «зміни позицію» тощо.

 На другому етапі  студенти працюють  над побудовою змісту теоретичних знань учнів з теми  і одночасно засвоюють  принципи і прийоми роботи над гіпотезами, а також набувають досвіду навчання інших способам цієї діяльності. Студенти мають:

1)              визначити, які відомості з теми доцільно подати учням як базові факти, а які відомості потрібно, щоб учні заново «відкрили» для себе, де є місце для учнівської творчості та дослідження,  зокрема  для конструювання гіпотез;

2)                розробити завдання на висування гіпотез учнями. При необхідності потрібно надати студентам приклади завдань на конструювання гіпотез учнями. Так, наприклад,  учні мають висунути гіпотези: 

-                      як зробити, щоб на сайті неможливо було взяти участь у голосуванні декілька разів з одного комп’ютера, навіть якщо зареєструватися під різними іменами;

-                     чому один і той самий сайт може відображатися по-різному на одному й тому самому комп’ютері;

-                      що буде, якщо змінити спосіб підключення до мережі в класі, дома;

3) визначити, які ознаки мають бути у гіпотез та розробити критерії оцінювання учнівських гіпотез;

4) вигадати декілька варіантів речень, які не можуть вважатися гіпотезами, при цьому можуть розглядатися як типові помилки учнів у цій діяльності;

5) запропонувати теми для дослідницьких проектів.

Навчившись висувати і аналізувати гіпотези, студенти пробують самі скласти завдання, тобто сформулювати проблему. Перш за все, вони мають визначити мету завдання: що учні мають зрозуміти, усвідомити? Так, у нашому випадку через неможливість повторного голосування учні мають усвідомити, що IP-адреса є унікальною,  її має кожний комп’ютер у мережі. Якій навчально-розвивальній задачі відповідають ці результати навчання? Передбачувані результати відповідають задачі формування знань про принципи і способи побудови мереж. Для формування умінь розробляти завдання на висування гіпотез студенти мають виконати навчальні вправи.

Третій етап пов’язаний з формуванням і розвитком умінь перевіряти гіпотези. Студенти мають вже володіти певним арсеналом методів дослідження (як теоретичними, так і емпіричними), і на цьому етапі ставиться задача опанувати способи навчання учнів цих методів. Як і на попередніх етапах, студенти навчаються ставити завдання учням.  При навчанні методам дослідження є два варіанти конструювання завдань: перший – «від гіпотези до методу», другий – «від методу до гіпотези». За першим варіантом студентам пропонується до гіпотези, запропонованої учнями, дібрати методи її перевірки, при другому варіанті студент визначає, які дослідницькі методи мають опанувати учні, і розробляє завдання, в якому формулює гіпотезу, перевірка якої передбачається саме цими методами.

Студенти заохочуються до постановки завдань на експериментування в парах, при цьому один студент виступає в ролі учителя, а інший - в ролі  учня, потім міняються ролями. Студенти обмінюються завданнями на зразок: «Як настроїти браузер, щоб завантаження сайтів відбувалося швидше?», «Як сторінку з «ієрогліфами» зробити читабельною?», «Які пошукові служби працюють швидше? Які надають більш релевантні відомості?» тощо.

Метод опитування за умов використання мережних можливостей і сервісів ВЕБ 2.0 набуває нових якостей і стає більш доступним для учнів. Опанування методом опитування через Інтернет-сервіси відбувається студентами через створювані ними опитувальники у блогах. Тема «Комп’ютерні мережі» якнайкраще підходить для розвитку знань і умінь учнів користуватися методом моделювання. Для успішної роботи зі  студентами, перш за все, доцільно актуалізувати та оновити їх знання, уміння та навички з курсів «Комп’ютерні мережі» та «Моделювання», зокрема стосовно спеціальних комп’ютерних імітаційних програм. Студенти в рамках курсових та дипломних робіт можуть підготувати моделі для учнівських дослідів в середовищі NetCracker, Network Notepad, Network Config Manager (або подібних) і розробити програму учнівського дослідження на основі власноруч створеної моделі.

Опрацювання отриманих даних потребує спеціальних статистичних методів. Майбутні вчителі інформатики мають зрозуміти, що їх завдання полягає в тому, щоб навчити подавати дані в табличній формі прийнятній для створення діаграми і адекватній тим задачам, задля яких ці діаграми створюються,  свідомо обирати тип діаграми.  У доповідній записці про результати моніторингового дослідження  рівня сформованості у випускників загальноосвітніх навчальних закладів навичок використання інформаційно-комунікаційних технологій у практичній діяльності, поданої  на  Колегію МОН України у червні 2010, відображено, що серед 950 випускників шкіл, що взяли участь у моніторингу, не вміють обґрунтувати добір форми подання результату - 63,39%; не вміють правильно обирати засіб подання даних для розв’язування завдання - 79,61%;  не розуміють призначення діаграм різних типів, не вміють  свідомо обирати тип діаграми та аргументувати свій вибір - 60, 14% [1].

Наступний четвертий етап полягає в формуванні умінь майбутніх учителів передбачувати результати навчання і оцінювати їх відповідно до вимог. Студенти мають усвідомити, що за умов сучасного життя, вимоги до результатів навчання не є сталими, тому важливо навчити їх творчо підходити до оцінювання. На цьому етапі окрім ознайомлення з нормативними вимогами оцінювання результатів навчання доцільно сформувати готовність і здатність створювати і використовувати компетентісні задачі, які максимально наближені до реальних задач, що виникають у житті учнів та їх батьків [2].

Навчаючи студентів у такий спосіб, викладачі  формують у студентів професійні компетентності використовувати дослідницькі методи у шкільному навчанні інформатики, які є основою формування ключових компетентностей 21 століття, зокрема здатності і готовності навчатися протягом життя.

Література:

1. Сайт  МО вчителів інформатики Вінницького району (Результати дослідження сформованості навиків використання ІКТ в практичній діяльності) – Режим доступу: http://vinformatics.at.ua/publ/rizne/ rizne/rezultati_doslidzhennja_sformovanosti_navikiv_vikoristannja_ikt_v_praktichnij_dijalnosti/22-1-0-62.

2. Золочевська М.В. Методична підготовка майбутніх учителів інформатики до використання дослідницьких методів навчання / М.В.Золочевська, Н.В. Морзе // Інформаційні технології і засоби навчання: електронне наукове фахове видання. – 2010. – № 3(17) ­– Режим доступу до журн. : http://www.ime.edu-ua.net/em17/emg.html