И методические основы системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педагогическом вузе 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания

На правах рукописи

Романова Ольга Викторовна
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ

ОСНОВЫ СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЙ

КОМПЕТЕНТНОСТИ УЧИТЕЛЯ ХИМИИ

В ПЕДАГОГИЧЕСКОМ ВУЗЕ

13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания

(информатика, уровень высшего образования)
13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания

(химия, уровень высшего образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Ростов-на-Дону

2007
Работа выполнена на кафедре методики преподавания биологии, химии

и естествознания Педагогического института ФГОУ ВПО

«Южный федеральный университет»

Научный руководитель -

кандидат химических наук, доцент

Краснова Ольга Михайловна

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор

Сухорукова Людмила Михайловна;

кандидат химических наук,

доктор технических наук, профессор

Кужаров Александр Сергеевич
Ведущая организация:

Московский педагогический государственный университет

Защита состоится 22 мая 2007 г. в 12 часов 20 мин. на заседании диссертационного совета К 212.208.11 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук при ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» (344065, г. Ростов-на-Дону, пер. Днепровский, 116, ауд. 253).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» по адресу 344006 г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148.

Автореферат разослан 17 апреля 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета -

кандидат педагогических наук, доцент Л.Е. Князева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Актуальность исследования. Система Российского образования на современном этапе развития общества претерпевает существенные изменения, связанные со сменой модели культурно-исторического развития. Новая парадигма образования, становление которой связано, в том числе, с информатизацией и практическим использованием информационных технологий в учебно-воспитательном процессе, выдвигает в число приоритетных задач формирование профессиональной компетентности учителя в области использования информационных технологий в обучении, что, в свою очередь, требует модернизации содержания и повышения качества педагогического образования.

Вопросами теории и практики подготовки учителей химии в педвузах занимаются ведущие ученые и методисты: Т.А.Боровских, О.С. Зайцев, Н.Е. Кузнецова, Е.Е.Минченков, М.С. Пак, Г.М. Чернобельская, И.А.Эльнер, и др., проблемой подготовки будущих педагогов в сфере использования информационных и коммуникационных технологий – Ю.С. Брановский, Е.В. Данильчук, А.Д. Еляков, А.П.Ершов, В.Г. Кинелев, В.А. Красильникова, И.В. Роберт, А.В. Хуторской и др. Анализ научных исследований, в которых представлены различные аспекты проблемы включения информационных технологий в учебный процесс показал, что необходима кардинальная перестройка содержания и технологий высшего педагогического образования. Актуальность данного вопроса сегодня обостряется и тем, что вузам предстоит переход к работе на основе ГОС ВПО нового поколения. Действующие образовательные стандарты построены на основе квалификационных характеристик специалистов соответствующих уровней подготовки, на традиционных для нашей системы образования требованиях к их знаниям, умениям, навыкам. Новый стандарт должен реализовать принципы европейской системы оценки качества образования - компетентностный подход к определению содержания и результатов подготовки, что требует пересмотра устоявшихся подходов, как к содержанию, так и к организации учебного процесса, его научно-методическому сопровождению и т.д. Это актуализирует проблему нашего исследования – проблему модернизации методической подготовки учителя химии в педвузе в области использования информационных технологий на основе компетентностного подхода.

Особое значение приобретает вопрос повышения профессионализма учителей химии в овладении методикой использования современных средств информационных и коммуникационных технологий (ССИКТ) в своей предметной области, в результате которого формируются новые профессионально-значимые качества личности учителя, повышается его интеллектуальный потенциал и конкурентоспособность. В новых информационных условиях неотъемлемой частью профессиональной компетентности будущего учителя химии должна стать информационно-методическая компетентность, под которой мы будем понимать особое системное качество личности, представляющее собой упорядоченную совокупность компетенций в области химии, информационных и коммуникационных технологий, общей и частных методик обучения химии и образовательных технологий.

Результаты экспериментальной и аналитической работы по изучению уровня информационной и методической подготовки учителя химии, теоретический анализ разнообразных литературных источников (монографий, диссертаций, статей, учебников, нормативных документов) позволили выявить, что значительная часть учителей химии недостаточно готова к использованию новых информационных и коммуникационных технологий в учебно-воспитательном процессе. Это обусловлено: 1) отсутствием в педвузах специально организованной системы подготовки будущих учителей к использованию ССИКТ в обучении химии; 2) низкой компьютерной грамотностью учителей; 3) незнанием дидактических возможностей ССИКТ и слабым владением методикой их использования в учебном процессе; 4) недостаточной материально-технической базой учебного процесса, как в школе, так и в вузе.

Все сказанное подтверждает наличие объективных противоречий:

между актуальными требованиями к уровню подготовки учителей в сфере использования информационных технологий в учебном процессе и реальностью;
между необходимостью содержательной и технологической целостности системы профессиональной подготовки в вузах и фрагментарностью содержания образовательных программ. Поэтому одной из приоритетных целей является формирование профессиональной готовности будущих учителей к овладению средствами информационно-методического обеспечения учебного процесса и технологиями информатизации образования в своей предметной области. Более того, педвузы должны обеспечить опережающую подготовку студентов в области использования информационных и коммуникационных технологий, адекватную динамично нарастающему процессу информатизации общества в целом.

Одним из возможных путей решения этой проблемы является обеспечение функционирования в педвузе дидактической системы формирования информационно-методической компетентности будущего учителя химии, которая интегрирует в себе специальную, информационную, психолого-педагогическую и предметно-дидактическую подготовку выпускника и является компонентом более сложной системы формирования целостной профессионально-педагогической компетентности.

Это во многом определяет актуальность темы заявленного нами исследования – теоретические и методические основы системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педагогическом вузе.

Методологический аппарат исследования.

Объект исследования: методическая подготовка учителя химии в педагогическом вузе.

Предмет исследования: процесс формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педагогическом вузе.

Цель исследования: разработка системы формирования информационно-методической компетентности будущих учителей химии в педвузе, теоретическое и практическое обоснование её необходимости, выявление условий, обеспечивающих ее эффективность.

Гипотеза исследования. Становление информационно-методической компетентности будущего учителя химии как одного из важнейших компонентов современного педагогического профессионализма будет эффективным, если:

1) система содержания и технологий профессиональной подготовки в педагогическом вузе будет строиться на компетентностном подходе и будет способствовать творческому развитию будущего учителя как субъекта общекультурной, химической, информационной и методической культуры;

2) система формирования информационно-методическая компетентности проектируется как открытая, многокомпонентная динамическая система, функционирующая на протяжении всего периода обучения в вузе в специально организованной дидактической среде и в соответствии с результативно-целевой направленностью;

3) в содержание и систему вузовского обучения будут входить как составные элементы электронные средства поддержки образовательного процесса, с учетом систематического и непрерывного, педагогически оправданного использования ССИКТ.

Цели, предмет и гипотеза исследования определили его ведущие задачи:

Теоретическое изучение проблемы реализации компетентностного подхода в профессионально-педагогической подготовке учителя химии.
Определение содержания и структуры понятия «информационно-методическая компетентность учителя химии».
Анализ и оценка уровня компетентности современного учителя химии в сфере использования информационных технологий в учебном процессе.
Разработка теоретических основ системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педвузе и программы её практической реализации.
Разработка теоретических и методических основ курса «Методика использования информационных и коммуникационных технологий в обучении химии» и его экспериментальная апробация в учебном процессе.
Оценка эффективности экспериментального учебного курса «Методика использования информационных и коммуникационных технологий в обучении химии» как интегративного компонента системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии.

Методологическую основу исследования в самом общем плане составляют общенаучные теории и методы: теория научного познания и диалектический метод; системно-структурный подход и общенаучные принципы непрерывности и комплексности, метод моделирования. В основу исследования также положены мировоззренческие положения о креативно-творческой и социальной сущности личности педагога, о всеобщей связи явлений и процессов реального мира, основополагающие идеи развития высшего педагогического образования - гуманизации, гуманитаризации и интердисциплинарности современного образовательного процесса, культуро- и природосообразности.

Теоретической основой исследования являются:

концепции общих основ образования и воспитания, стратегии его развития (Ю.К. Бабанский, Б.М. Бим-Бад, Е.В. Бондаревская, В.П. Беспалько, А.П. Валицкая, В.И. Загвязинский, В.Г. Кинелев, В.И. Каган, И.Я. Лернер, В.В. Сериков, М.Н. Скаткин, Н.Ф. Талызина, А.В. Хуторской и др.);
исследования в области компетентностного подхода, обеспечивающего соответствие профессиональной подготовки современным требованиям общества (В.И. Байденко, А.Г. Бермус, В.А. Болотов, Н.И. Гез, М.Г. Евдокимова, И.А.Зимняя, Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, В.В. Сериков, В.В. Сафронова, О.В. Федорова, и др.)
исследования профессиональной и методической подготовки учителя химии (А.К. Грабовый, Л.Г. Таскаева, Г.М. Чернобельская, Н.Е. Кузнецова, С.А. Герус, Л.Г. Федотова, В.С. Полосин, С.Ф. Жильцов, Э.Г. Злотников, О.С. Зайцев, С.Н. Дроздов, М.С. Пак, А.И. Перевозчиков, И.А. Эльнер, Т.А. Боровских и др.);
фундаментальные исследования в области информатизации образования, в том числе и химико-педагогического (А.А. Андреева, Ю.С. Брановский, Я.А, Ваграменко, Б.С. Гершунский, Е.В. Данильчук, А.Д. Еляков, А.П.Ершов, М.И. Жалдак, В.А. Извозчиков, Е.С. Полат, В.Г. Кинелев, В.А. Красильникова, Н.В. Макарова, Е.И. Машбиц, В.Б. Моисеев, И.В. Роберт, И.В. Левченко, О.П. Околелов, Л.Ф. Сухорукова, О.Г. Смолянинова, А.В. Хуторской и др.).

Технология исследования включает его методы, основные этапы, а также внедрение и анализ полученных результатов.

Для достижения целей исследования, проверки гипотезы и решения поставленных задач был использован следующий комплекс методов:

изучение и теоретический анализ научно-методической, психолого-педагогической и специальной литературы по проблеме исследования, изучение государственных образовательных стандартов ВПО, нормативно-законодательных документов РФ о высшем образовании; программ, учебных пособий, методических материалов по химии и информатизации химического образования;
педагогическое наблюдение (содержания образовательного процесса и учебной деятельности студентов на специальных дисциплинах, методике преподавания химии, информатике и информационным технологиям, педагогической практике, а также уроков химии в школе с целью оценки состояния исследуемой проблемы в опыте работы учителей);
диагностические методы (анкетирование, интервьюирование, беседы с преподавателями вузов, мониторинг уровня подготовки студентов);
организация и проведение поисково-констатирующего и формирующего педагогического эксперимента;
методы количественной (статистической) и качественной обработки результатов педагогических исследований.

Педагогический эксперимент (поисково-констатирующий и формирующий) проводился в течение 5 лет. Экспериментальная работа осуществлялась на базе факультета естествознания Ростовского государственного педагогического университета и Педагогического института ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет»¹ и его филиале (Константиновского), Ростовского областного института повышения квалификации и переподготовки работников образования (РО ИПК и ПРО), МОУ Лицей №27 им. А.В. Суворова г. Ростова-на-Дону (областной экспериментальной площадки по внедрению информационных технологий в учебный процесс) и ГОУ СПО «Константиновский педагогический колледж» г. Константиновска Ростовской области.

Исследование проводилось в два этапа.

Первый этап (2002-2004гг.) – был посвящен разработке общей концепции исследования на основе анализа педагогической, психологической и методической литературы; изучалось состояние проблемы и особенности функционирования педагогического опыта, формулировалась рабочая гипотеза, проводился поисково-констатирующий эксперимент. Осуществлялась опытно-поисковая работа по моделированию системы формирования информационно-методической компетентности будущих учителей химии, разрабатывались содержательно-методические основы указанной системы, методика диагностики ее эффективности.

В ходе поисково-констатирующего эксперимента проводилось: 1) исследование отношения учителей и учащихся школ, студентов-химиков к проблеме информатизации химического образования; 2) выявление уровня информационно-методической компетентности будущих учителей химии; 3) посещение и анализ занятий по химическим дисциплинам в вузе с целью знакомства с опытом применения информационных технологий и отслеживания их эффективности в обучении, а также уроков, проводимых студентами в ходе педагогической практики; 4) анализ научных работ, посвященных проблемам применения информационных технологий в школьном химическом образовании, информатизации специальной подготовки учителя химии в вузе; 5) анализ содержания учебных программ специального (химического) и обще-профессионального циклов с целью определения необходимости информационно-методической подготовки студентов.

Второй этап (2004-2007 гг.) был посвящен апробации и корректировке разработанной нами системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педагогическом университете и внедрению ее в образовательный процесс. Параллельно с этим осуществлялась оценка ее эффективности в системе требований к профессиональной подготовке будущего учителя химии. Основной особенностью этого этапа является выделение методики использования ССИКТ в обучении химии в отдельный курс. В это время активно велась разработка содержательно-методических основ курса: вычленение его концептуальных особенностей; поиск наиболее адекватных форм введения информационных технологий в подготовку будущих учителей химии в области предметной дидактики; разработка программы, тематики лекций и лабораторных занятий, содержания индивидуальных творческих заданий, тематики рефератов, рекомендуемой литературы. На данном этапе подводились итоги исследования, делались обобщающие и сравнительные выводы, результаты исследования оформлялись в виде кандидатской диссертации.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования докладывались и получили одобрение на научных конференциях, семинарах, совещаниях: на методологическом семинаре с международным участием «Актуальные проблемы модернизации химического образования и развития химических наук» (г. Санкт-Петербург, 2004); I Российской научно-практической конференции с международным участием «Современные образовательные технологии и развитие личности» (г. Кемерово, 2005); V Международном методологическом семинаре «Естественнонаучное образование: методология, теория и методика» (г. Санкт-Петербург, 2005); VI Научно-практической конференции-выставке «Информационные технологии в образовании – 2006» (г. Ростов н/Д, 2006); II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития химического образования» (г. Челябинск, 2006); межвузовской научно-практической конференции «Проблемы обеспечения качества профессиональной подготовки в образовательных учреждениях Юга России» (г. Ростов н/Д, 2006). О ходе и результатах проводимого исследования автор сообщал также на методических семинарах кафедры методики преподавания биологии, химии и естествознания Ростовского государственного педагогического университета (РГПУ) и Педагогического института ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» (ПИ ЮФУ), студенческих научных конференциях. Внедрение научных результатов осуществлялось в процессе публикации статей, научно-методических материалов, а также путем организации опытно-экспериментальной работы на факультете естествознания РГПУ (ПИ ЮФУ). Результаты исследования внедрены в практику работы Ростовского областного института повышения квалификации и переподготовки работников образования, МОУ Лицей №27 им. А.В. Суворова г. Ростова-на-Дону (областная экспериментальная площадка по внедрению информационных технологий в учебный процесс), ГОУ СПО «Константиновский педагогический колледж», филиала РГПУ и ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» в г. Константиновске Ростовской области.

По результатам исследования опубликовано 10 работ.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в том, что:

выявлены условия адаптации компетентностного подхода к процессу модернизации методической подготовки будущего учителя химии в педагогическом вузе;
разработаны теоретические основы системы формирования информационно-методической компетентности будущего учителя химии в педагогическом вузе;
построена модель системы формирования информационно-методической компетентности будущего учителя химии, состоящая из пяти модулей и успешно реализующая мировоззренческую, культурообразующую, креативную и стимулирующе-познавательную функции;
раскрыто содержание понятий «информационно-методическая компетентность учителя химии», «система формирования информационно-методической компетентности учителя химии»;
выявлены и исследованы средства совершенствования информационно-методической подготовки учителя химии в педвузе;
разработаны теоретические и методические основы интегрирующего средства формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педвузе – курса «Методика использования информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в обучении химии».

Практическая значимость исследования заключается в том, что апробирована и внедрена в учебный процесс Ростовского государственного педагогического университета и Педагогического института ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет» система формирования информационно-методической компетентности учителя химии, которая может быть эффективно применена в условиях других педагогических учебных заведений. Разработанный курс «Методика использования ИКТ в обучении химии», являясь эффективным интегрирующим средством формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педвузе, может быть использован в подготовке учителей других специальностей, а также в системе повышения квалификации учителей.

Достоверность и обоснованность полученных научных результатов исследования обеспечена, прежде всего, методологическим и методическим инструментариями исследования, адекватными его целям, предмету и задачам, отобранным на основе всестороннего анализа современной отечественной социокультурной и образовательной ситуации и перспектив развития высшего химико-педагогического образования.

Достоверность теоретического компонента исследования подтверждается критериями: практической проверки, неопровергнутостью теорией и практикой химического образования на данном этапе их развития, непротиворечивостью логики исследования, контекстуальной достоверностью.

Достоверность практического компонента исследования обеспечена позитивными результатами его внедрения в практику работы факультета естествознания РГПУ (2005 - 2006 гг.) и ПИ ЮФУ(2006 - 2007 гг.).

Достоверность эмпирического компонента исследования подтверждается репрезентативностью выборки, соответствием эмпирического объекта таким критериям, как однородность и представительность, а также статистической значимостью полученных экспериментальных данных, сочетанием количественного и качественного анализа.

На защиту выносятся:

Теоретическое обоснование необходимости формирования информационно-методической компетентности будущего учителя химии в педвузе.
Разработанные теоретические основы системы формирования информационно-методической компетентности учителя химии в педвузе.
Теоретическое и экспериментальное обоснование эффективности курса «Методика использования информационных и коммуникационных технологий в обучении химии» как интегративного компонента информационно-методической подготовки будущих учителей химии и эффективного средства формирования информационно-методической компетентности.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и шести приложений. Общий объем диссертации составляет 242 страниц. Из них 167 с. – основной текст, 19 с. – список литературы из 219 наименований. В тексте содержатся 16 таблиц, 7 рисунков (3 схемы, 3 диаграммы, 1 график). Приложение содержит 56 страниц.

следующая страница >>