Методика проблемного обучения студентов информатике на основе сетевой интеллектуальной обучающей системы

• Автор: Буторин, Денис Николаевич
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 230 с. : ил.

Оглавление
Введение.

Глава 1. Методика проблемного обучения в условиях ИКТ.

1.1. Анализ проблемного обучения

1.1.1. Генезис проблемного обучения.

1.1.2. Понятие проблемного обучения.

1.1.3. Вопросы и проблемы применения методики

проблемного обучения

1.2. Проблемное обучение с позиции ИКТ

1.2.1. Роль программных средств при организации методики

проблемного обучения

1.2.2. Дистанционные методы и средства поддержки методики
проблемного обучения
1.3. Реализация методики проблемного обучения в
дистанционном режиме
1.3.1. Формализация целей и критериев их достижения.
1.3.2. Типология проблемных ситуаций
1.3.3. Предпосылки реализации технологии
1.3.4. Описание реализации методики обучения в обучающей
системе
1.3.5. Оценка критериев выбора технологии обучения
1.4. Условия информационного взаимодействия.
1.4.1. Элементы системы, ее участники и формы их
взаимодействия
1.4.2. Информационное взаимодействие и обратная связь с
участниками.
Выводы .
Глава 2. Интеллектуальная обучающая система Ii i
2.1. Проектирование обучающей системы.
2.1.1. Организация и стратегия обучения в среде.
2.1.2. Разработка системных требований и функциональных
возможностей
2.1.3. Проектирование интерфейсной части среды
2.1.4. Проектирование экспертной базы знаний.
2.1.5. Организация и стратегия разрешения проблемных
ситуаций в системе.
2.1.6. Выбор контролируемых параметров
2.1.7. Оценка соответствия принципов работы системы
реальному разрешению проблемных ситуаций.
2.2. Математические методы обучающей системы.
2.2.1. Кластеризация многомерных данных
2.2.2. Оптимизация стохастических процессов с дискретным
контролем времени
2.2.3. Критерии оптимальности решения задач
2.3. Реализация программной части обучающей системы
2.3.1. Выбор СУБД и программной платформы.
2.3.2. роектирование базы данных.
2.3.3. Разработка хранимых процедур БД.
2.3.4. Разработка программного обеспечения.
Выводы
Глава 3. Методика проблемного обучения с использованием обучающей
системы .
3.1. Руководство пользователя по использованию обучающей
системы .
3.1.1. Регистрация ано1 шмного пользователя
3.1.2. Руководство администратора
3.1.3. Руководство эксперта
3Л .4. Руководство преподавателя.
3.1.5. Руководство студента
3.2. Методика организации обучения с помощью системы
3.2.1. Общие принципы
3.2.2. Условия эффективного применения.
3.2.3. Обучающая система как дополнительный инструмент.
3.2.4. Демонстрация методики проблемного обучения с ИОС
3.3. Педагогический эксперимент
3.3.1. Постановка педагогического эксперимента.
3.3.2. Ход выполнения эксперимента.
3.3.3. Анализ результатов эксперимента.
Заключение.
Библиографический список.
Приложение А.
Приложение Б.
Приложение В.
Приложение Г.
Приложение Д.
Приложение Е.
Введение
Актуальность


Концепцию поэлементного образования, деятельностный подход к процессу обучения и активизации самостоятельной работы учащихся предложил швейцарский педагог И. Г. Песталоцци (-) в противовес догматическому обучению. А. Дистервег (-): «Плохой учитель преподносит истину, хороший — учит се находить». Это говорит о принципах заинтересованности и самостоятельности учащихся в приобретении знаний для эффективного обучения. В XX веке американский психолог и педагог Дж. Дьюи (-) предлагал все виды и формы обучения заменить самостоятельным учением школьников путём решения проблем. Понятие опыта является центральным понятием в философии Дьюи, который понимал под ним все то, что имеется в человеческом сознании, как врожденное, так и приобретенное. Эта теория получила название «инструментальная педагогика», или «обучение путем делания». Однако Дыои считал, что для полноценного интеллектуального развития и образования вполне достаточно изначальной познавательной активности и любознательности. Таким образом, получается, что педагог в процессе обучения должен только помогать студенту в познании того, что ему требуется. Вполне логично, что в полном виде теория не прижилась в силу своей радикальности, хотя некоторые идеи и были позже поддержаны. Поэтому иногда говорят о втором рождении теории Дыои. Теория проблемного обучения начала интенсивно разрабатываться в нашей стране в -х гг. XX в. Однако задача «учить мыслить» в традиционной дидактике не рассматривалась как самостоятельная, так как довольно долгое время основной целью было накопление знаний и развития памяти. При этом исследованием проблемы развития мышления занимались главным образом психологи. Педагогическая теория развития мыслительных способностей не была разработана. Идею развивающего обучения Дж. Дыои русский педагог К. Д. Ушинский (-) назвал великим открытием, так как его образовательная концепция во многом близка основам проблемного обучения. Например, он писал: «Следует передать ученику не только те или иные познания, но и развить в нем желание и способность самостоятельно, без учителя, приобретать новые познания» [8]. Многие ученые и педагоги занимались и занимаются проблемным обучением (М. Н. Скаткин, И . Я. Лернер, В. Оконь, H. A. Менчинская, М. А. Данилов, Ю. К. Бабанский, М. И. Махмутов, А. М. Матюшкин, A. B. Хуторской и др. Такая богатая и длительная предыстория проблемного обучения доказывает соразвитие процесса обучения и человека. Конечно, ранние исследователи не формулировали данную идею так, как знаем ее сейчас мы. Однако уже тогда просматривалось методичное продвижение идей проблемности и самостоятельности в обучении. Попытаемся кратко обозначить определение проблемного обучения. Учитывая, что к его изучению подходили многие исследователи, то существуют различные определения и постановки целей. Вот одна из трактовок центрального понятия - проблема. Проблема (грсч. В широком смысле, — сложный теоретический или практический вопрос, требующий изучения, разрешения; в науке — противоречивая ситуация, выступающая в виде противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений, объектов, процессов и требующая адекватной теории для её разрешения []. Например, В. Оконь так определяет проблемное обучение: «Эго совокупность таких действий, как организация проблемных ситуаций, формулирование проблем, оказание ученикам необходимой помощи в решении проблем, проверка этих решений и, наконец, руководство процессом систематизации и закрепления приобретенных знаний (В. Оконь, ). Из этого определения становится ясно, что проблемное обучение — это прежде всего совокупность некоторых действий. Другое определение Ж. К. Холодова, B. C. Кузнецова, Е. В. Воробьевой трактует проблемное обучение как систему дидактической деятельности преподавателя и студентов, сочетающую постановку и решение учебных проблем с готовыми выводами науки и направленную на развитие творческих способностей будущих специалистов. И . Я. Лернер под проблемным обучением понимал решение учащимся (под руководством учителя) новых для него познавательных и практических проблем в системе, соответствующей образовательно-воспитательным целям школы.