ФОРМУВАННЯ ПРОФЕСІЙНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ ІНФОРМАТИКИ ЗАСОБАМИ ІНФОРМАЦІЙНО-ПЕДАГОГІЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ Автореферат

У вступі обґрунтовано актуальність проблеми, сформульовано об’єкт, предмет, мету, гіпотезу та завдання дослідження, розкрито теоретичні та методологічні засади, методи дисертаційної роботи, наукову новизну, практичне значення, подано відомості про апробацію та впровадження результатів дослідження.

У першому розділі „Теоретичні засади формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики засобами інформаційно-педагогічного моделювання” здійснено аналіз основних підходів до проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики, який дозволив визначити сутність ключових понять, побудувати теоретичну модель професійної компетентності вчителів інформатики; розкрито сутність засобів інформаційно-педагогічного моделювання та розроблено вимоги до них.

Аналіз зарубіжної та вітчизняної наукової літератури з проблеми формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики показав, що дослідники визначають професійну компетентність як умову ефективної педагогічної діяльності (О. Дубасенюк, В. Кричевський, Н. Лісова, Є. Павлютенков та ін.); взаємопов’язані функціональну й особистісну складові, що є компонентами педагогічної майстерності та професійного розвитку (Е. Зеєр, І. Зязюн, Н. Кузьміна, А. Маркова, В. Сластьонін та ін.); інтегральне утворення особистості, яке необхідне для успішного здійснення педагогічної діяльності (В. Баркасі, В. Калінін, Л. Карпова, І. Міщенко та ін.); готовність та спроможність особистості до виконання професійної діяльності (В. Адольф, Т. Добудько, М. Елькін, О. Пєхота, Ю. Татур та ін.). Компетентність розглядається в контексті соціальної взаємодії (О. Павленко, Л. Петровська та ін.) та визначається через компетенції (І. Зимня, Д. Махотін, Дж. Равен, В. Рябов, Ю. Фролов, А. Хуторськой та ін.). Установлено, що поняття професійної компетентності вчителя дослідники визначають неоднозначно, різняться складові цього поняття. Найбільш прийнятним для визначення професійної компетентності вчителя інформатики є підхід, запропонований Д. Махотіним, В. Рябовим, Ю. Фроловим, А. Хуторським, у межах якого компетентність розглядається як володіння людиною відповідними компетенціями, включає її особистісне ставлення до обраної діяльності та являє собою результат навчання. Компетенція визначається як коло питань, щодо яких людина добре обізнана, пізнала їх і має досвід (А. Хуторськой).

Вивчення робіт з проблеми професійної компетентності в психології та теорії менеджменту показало, що компетентність розглядається як можливість ефективного подолання професійних проблемних ситуацій та проявляється через компетенції (І. Зимня, Є. Рогов, В. Спиридонов); компетенція являє собою набір споріднених поведінкових індикаторів, визначається як спроможність особистості відповідати прийнятим в організації стандартам поведінки та дозволяє оцінювати сформованість компетенції за наявністю певних поведінкових індикаторів при вирішенні професійних завдань (Р. Бояцис, Л. та С. Спенсери, Ю. Фролов та ін.).

Відповідно до завдань дослідження на основі аналізу основних підходів у педагогіці, психології та теорії менеджменту до понять компетенції та компетентності експліковано такі визначення: педагогічна компетенція вчителя інформатики – це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з планування, організації та проведення ефективного навчального процесу з інформатики та виховання учнів; спеціальна компетенція вчителя інформатики – це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикаторів з використання комп’ютерної техніки та програмного забезпечення; комунікативна компетенція вчителя інформатики – це комплекс знань, умінь, навичок, поведінкових індикато-рів зі встановлення й розвитку ефективних взаємин учасників навчально-виховного процесу; професійна компетентність учителя інформатики – інтегральне утворення особистості на базі педагогічної, спеціальної та комунікативної компетенцій, мотивоване володіння якими дозволяє ефективно розв’язувати професійні завдання в навчанні інформатики та вихованні учнів.

Розробка теоретичної моделі професійної компетентності вчителів інформатики здійснювалася на засадах системного підходу з урахуванням важливості емоційного стану вчителя в педагогічній діяльності (В. Бойко, П. Блонський, Л. Виготський, М. Педаяс, І. Підласий, С. Рубінштейн та ін.). Структурними компонентами моделі визначено: педагогічну, спеціальну, комунікативну компетенції з відповідними знаннями, уміннями, навичками та поведінковими індикаторами; психологічні властивості; емоційний стан. Основними принципами побудови моделі були: взаємодоповненість, компенсаторність, інтегративність, варіативність. Важливою рисою моделі є її відкрита для доповнень конструкція.

Аналіз наукових здобутків В. Вембера, Н. Морзе, Г. Шугайло та інших дозволили виділити певні недоліки в традиційній системі підготовки вчителів інформатики. Підтримуючи думку Ю. Кулюткіна, Т. Полякової, Л. Спіріна, Г. Сухобської щодо браку досвіду молодих учителів і пов’язаного з ним ризику помилок, їх негативних наслідків і базуючись на дослідженнях А. Бандури, Б. Гершунського, Н. Кузьміної, В. Штоффа, обґрунтовано використання методу моделювання педагогічних ситуацій у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики. Визначено засоби інформаційно-педагогічного моделювання як комплекс навчально-методичного, програмного забезпечення, технічних засобів, що дозволяє відтворювати віртуальні навчальні педагогічні задачі й призначений для формування професійної компетентності на основі певного, наперед заданого критерію якості.

Розроблено вимоги до навчально-методичного програмного комплексу, основними з яких є: забезпечення теоретичної та практичної підготовки вчителя інформатики; наявність теоретичного, практично орієнтованого (навчальні педагогічні задачі, відеофрагменти педагогічних ситуацій, тестові завдання тощо) блоків, методичних рекомендацій; забезпечення накопичування даних про успішність студента; наявність блоку визначення рівня сформованості професійної компетентності; можливість реалізації як у локальній версії, так і в мережі Інтернет.

У другому розділі „Розробка та експериментальна перевірка ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання у формуванні професійної компетентності майбутніх учителів інформатики” розглянуто сучасний стан та особливості підготовки вчителів інформатики, проведено дослідження змін емоційного стану вчителів інформатики в реальних педагогічних ситуаціях; розроблено та апробовано засоби інформаційно-педагогічного моделювання; представлено результати дослідно-експериментальної роботи.

Одним з вирішальних чинників ефективного використання інформаційних технологій в особистісно орієнтованому освітньому процесі є здатність учителя застосовувати ці технології у навчанні та вихованні. Тому професійна підготовка вчителів інформатики, з одного боку, повинна поєднувати фундаментальність професійних базових знань з динамічністю інформатики, мати випереджальний характер, ґрунтовну загальнонаукову та загальноосвітню платформи. З іншого – важливою складовою формування професійної компетентності є зниження тривожності та емоційної напруги як учителя, так і учнів. Щодо вчителів інформатики це проявляється особливо гостро у зв’язку з тим, що інформаційні технології, які стрімко розвиваються, є об’єктом вивчення та одним із засобів навчання.

Аналіз існуючих освітніх стандартів показав, що вчитель інформатики має сприяти особистісному розвитку учнів, створювати позитивний настрій у процесі навчання тощо. Особистісно орієнтована парадигма освіти, важливість емоційного стану вчителя інформатики й відсутність його об’єктивних оцінок зумовила розробку методики дослідження змін емоційного стану вчителів інформатики в реальній педагогічній діяльності на основі методів неперервної функціональної діагностики з використанням голосового комп’ютерного поліграфу. На основі розробленої методики проведено дослідження з оцінювання емоційного стану вчителів інформатики в реальній педагогічній діяльності. Установлено, що практично всі вчителі мають суттєві емоційні навантаження, при цьому виявлено індивідуальні відмінності в реакціях вчителів на реальні педагогічні ситуації. На основі непараметричного двовибіркового критерію Колмогорова-Смирнова (p < 0,05) виявлено статистично значущі зміни досліджуваних параметрів стресу, ступеня невпевненості та ступеня хвилювання для всіх учителів.

Аналіз досліджень, присвячених формуванню професійної компетентності вчителів інших спеціальностей, показав, що використання для вчителів інформатики наведених у них методик оцінювання рівня сформованості професійної компетентності ускладнено браком чітко описаного способу вибору експертів, механізму узгодження їх підсумкової думки, відсутністю порогових значень критеріїв та ін. Для визначення рівня сформованості професійної компетентності вчителів інформатики розроблено модель рівнів компетенцій, що має тривимірну структуру з осями педагогічної, спеціальної та комунікативної компетенцій і дозволяє побудувати профіль професійної компетентності вчителя інформатики. Визначено рівні сформованості компетенцій (низький, середній, достатній, високий), подано змістову характеристику кожного рівня для всіх компетенцій. На основі рівнів, одержаних із заданою ймовірністю, обчислюється комплексний критерій, який являє собою відношення суми досягнутих студентом рівнів до їх максимальної суми, причому, у разі наявності низького рівня з будь-якої компетенції рівень сформованості професійної компетентності вважається низьким.

Для перевірки висунутої гіпотези проведено педагогічний експеримент, який містив констатувальний, формувальний та контрольний етапи. Відповідно до мети й поставлених завдань експериментальна робота здійснювалася впродовж 2005 – 2008 років.

На констатувальному етапі дослідження вибрано дві групи студентів (контрольна та експериментальна) і проведено тестування з метою виявлення стану сформованості професійної компетентності та статистичного порівняння отриманих результатів.

Аналіз даних тестування показав низькі рівні сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики в студентів обох груп: третина студентів мали низький рівень сформованості всіх компетенцій, близько 60 % – середній, приблизно 10 % – достатній. 96,8 % студентів контрольної групи та 99,4 % експериментальної мали низький рівень сформованості професійної компетентності, середнього рівня досягли 3,1 % та 0,6 % студентів відповідно. Оцінка статистичної значущості (критерій Колмогорова-Смирнова, p < 0,05) для експеримен-тальної та контрольної груп довела їх статистичну однорідність за рівнями сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики (для всіх порівнюваних елементів p > 0,10).

Отримані в експериментальних дослідженнях результати мали суттєве значення для розробки навчально-методичного програмного комплексу, який має у своєму складі: теоретичний блок (курси лекцій); практично орієнтований блок (навчальні педагогічні задачі, відео-фрагменти педагогічних ситуацій, тестові завдання та ін.); блок накопичування даних про успішність студента; блок визначення рівня сформованості професійної компетентності; методичні рекомендації. Зазначений комплекс реалізовано у двох версіях: локальній та мережевій.

Навчальний процес в експериментальній групі проводився на основі навчально-методичного програмного комплексу в межах практик, на заняттях з відповідних дисциплін („Педагогіка”, „Шкільний курс інформатики та методика викладання”, „Психологія” та ін.), а також студентами самостійно з мережевою версією комплексу. У контрольній групі навчання проводилося традиційно.

Основними етапами роботи студентів з комплексом є: теоретичний, практичний та діагностичний. Теоретичний етап передбачає розгорнуте системне представлення теоретичного матеріалу, наведення історичних та наукових даних, надання методичних рекомендацій щодо вивчення певної теми тощо. На практичному етапі, що реалізується на семінарських заняттях, під час проходження практик, у самостійній роботі студентів, відбувається інтеграція засвоєних знань у способи діяльності, відпрацю-вання поведінкових індикаторів через аналіз навчальних педагогічних задач, їх самостійне вирішення, розв’язання ситуацій, що виникають у реальному педагогічному процесі.

Метою діагностичного етапу є визначення рівнів сформованості компетенцій та професійної компетентності. Перевірка засвоєння теоретичного матеріалу здійснюється за допомогою тестів закритого типу з вибором відповіді з пропонованих. Перевірка того, наскільки студент може оцінити подані приклади, факти, здійснюється тестами закритого типу з конструюванням відповіді, установленням відповідностей, вибором кількох правильних відповідей тощо. З’ясування педагогічної дії, яку може виконати студент, його реакцій на складні педагогічні ситуації, спроможності обґрунтувати варіанти поведінки учасників виконується за допомогою розроблених навчальних педагогічних задач, розв’язання яких оцінює викладач. На цьому рівні використовуються також проактивні тести компетенцій (вправа-розповідь за рисунком, аналіз доведення та ін.). В експериментальній групі студенти розробляли програмні засоби та на їх основі проводили фрагменти уроків, здійснювали підготовку батьківських зборів, виступали в якості експертів при обговоренні заходів.

Вихідне тестування показало, що в контрольній та експериментальній групах показники сформованості компетенцій учителя інформатики зросли. В обох групах практично відсутні студенти з низьким рівнем сформованості компетенцій. Зменшилася кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості педагогічної компетенції (від 62,5 % до 13,1 % для контрольної групи та від 61,3 % до 28,5 % для експериментальної). Достатнього рівня досягли 75,6 % студентів контрольної та 49,4 % експериментальної груп, високого рівня відповідно 11,6 % та 22 % студентів. Кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості спеціальної компетенції, знизилася з 61,8 % до 29,3 % для контрольної та з 69,6 % до 14,8 % для експериментальної груп, приблизно половина студентів досягли достатнього рівня. Студенти з високим рівнем становлять 18,8 % у контрольній та 28,8 % в експериментальній групах. Кількість студентів, які досягли середнього рівня сформованості комунікативної компетенції, становить 70,6 % у контрольній та 71,4 % в експериментальній групах (на початку експерименту ці показники дорівнювали 15,6 % та 20,2 % відповідно). Достатнього рівня досягли 75,6 % студентів контрольної та 55,9 % експериментальної груп, а високого – 18,8 % та 28,6 % відповідно. Якщо на констатувальному етапі експерименту практично всі студенти мали низький рівень сформованості професійної компетентності, то на формувальному етапі цей показник становить 5 % для контрольної групи та 1,2 % для експериментальної. Найбільша частина студентів (73,7 % у контрольній групі та 68,4 % в експериментальній) має середній рівень сформованості професійної компетентності. Достатнього рівня досягли 16,2 % студентів контрольної та 22 % експериментальної груп, високого відповідно – 5 % та 8,3 %. Оцінка статистичної значущості результатів вихідного тестування довела, що групи статистично відрізняються за рівнями сформованості як компетенцій, так і професійної компетентності вчителя інформатики (для всіх порівнюваних елементів p < 0,05).

Для оцінювання ефективності засобів інформаційно-педагогічного моделювання розроблено критерій, що визначається на основі параметрів, які характеризують процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики (рівні, їхні ймовірності, час навчання, нормативний час). Установлено статистично значуще збільшення значення критерію ефективності при використанні розроблених засобів інформаційно-педагогічного моделювання (21,18 %) порівняно з традиційними. Це свідчить про ефективність розроблених засобів та необхідність їх впровадження в процес формування професійної компетентності майбутніх учителів інформатики.