6835

произведением действительности (Д.Б. Богоявленская, Л.С. Выготский, Ф.Н. Гоноболин, М. Кордуэлл и др.). Проделанный сравнительный анализ научной психологической и педагогической литературы продемонстрировал, что учеными дается большое количество определений понятий: «консервативное мышление», «креативное мышление», «исследование», «творчество», различающихся между собой, однако более полно соответствующими деятельности инженера, видятся следующие определения:

-консервативное мышление – это разновидность мышления, традиционно связываемое с решением возникающих проблем либо задач, когда человек трудится над получением единственного верного ответа – это работа согласно имеющемуся образцу или алгоритму (Дж. Брунер, Д. Гилфорд, М. Кордуэлл и др.);

-креативное мышление – это мышление разностороннего движения к решению проблем с нахождением многих решений, новых идей и возможностей (Д. Гилфорд, М. Кордуэлл и др.)

-исследование означает разные попытки изысканий решения проблемы посредством сбора и анализа полученной информации (М. Кордуэлл ).

-творчество – это устремления к достижению новейших, прежде никак не ставившихся целей, инновационными, раньше не используемыми средствами (В.В. Андреева, М. Кордуэлл и др.).

Анализируя информационную подготовку будущего инженера, можно сделать вывод, что для выполнения первого этапа информационной деятельности специалист должен обладать консервативным мышлением. Начиная со второго этапа нужны творческие и исследовательские способности. На третьем этапе включается механизм креативного мышления. Учитывая мнение знаменитого физиолога И.П. Павлова о том, что в составе какой угодно личности есть задатки творческих и исследовательских способностей, приходим к выводу, что главной целью на протяжении всего обучения студента технического вуза является развитие творческих и исследовательских способностей. Большинство ученых связывают развитие творческих и исследовательских способностей с креативным, рефлексивным и интуитивным видами мышления. С позиции системного подхода в диссертационном исследовании в качестве главного вида мышления обучающегося технического вуза выбрано креативное мышление. Такого рода предпочтение никак не отвергает потребности рефлексии и интуиции при обучении, однако главное внимание ориентировано на формирование креативного мышления, потому как именно оно обуславливает успешное развитие не только изыскательного компонента информационной культуры, характеризующего непосредственное развитие творческих и исследовательских способностей обучающихся, но и всего набора компонентов информационной культуры студента технического вуза в целом. Таким образом, системообразующий комплекс деятельности будущего инженера с развитой информационной культурой, включает профессиональную и информационную составляющие, где основными целями подготовки студентов являются цели развития всех способностей, которые входят в состав профессиональных и информационных характеристик студента технического вуза, но основополагающими способностями обучающихся считаются их

творческие и исследовательские способности, специально-направленное развитие которых предоставляет возможность существенно повысить уровень информационной культуры и подготовить будущего инженера, в наибольшей мере отвечающего условиям современного времени (таблица 1).

21

Таблица 1 - Системообразующий комплекс составляющих деятельности будущего инженера

Во второй главе «Концепция многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов в техническом вузе» рассматривается сущ-

ность и особенности концепции многоуровневой системы формирования информационной культуры, основанной на развитии творческих и исследовательских способностей учащихся при тесной интеграции информационной и профессиональной составляющих в условиях уровневого обучения в техническом вузе.

Основаниями для проектирования процесса формирования информационной культуры являются общефилософские утверждения теории познания, развития и формирования личности. При этом многоуровневая система формирования информационной культуры при подготовке студентов технического вуза строится исходя из следующих основных принципов: системно-технологического; профессиональноориентированного; индивидуального подхода к обучающимся; принципа креативности; структуралистического, а в качестве основных подходов избраны: системный; технологический; интегративно-дифференцированный; индивидуальный; креативный. Все это определило выбор ведущих идей исследования. Методами исследования явились академическое представление исследуемых явлений педагогической реальности, их анализ, подтверждение. При определении сущности концепции исходили из того, что концепция (от лат. conceptio – понимание, система) как понятие – это определенный способ понимания, трактовки какого-либо предмета, явления, процесса, руководящая идея для их систематического освещения, а также ведущий замысел в научной, технической, политической и других видах деятельности. Разработка концепции должна предшествовать всем остальным этапам построения мно-

22

гоуровневой системы формирования информационной культуры и определять в идеологическом плане основной характер проведения этих этапов.

В исследовании рассматриваются перспективы развития многоуровневой системы формирования информационной культуры при уровневом образовании технического вуза, как целостной системы, включающей отдельные уровни формиро-

вания информационной культуры (базовый, предпрофильный, профильный и про-

фессиональный), которые базируются на уровневом образовании (довузовское, ву-

зовское и дополнительное образование), и во многих аспектах: концептуальных, со-

держательных, организационных, управленческих, информационных и т.д.. Ядро концепции составляет ведущая идея исследования, которая заключается в представлении о том, что обучение в техническом вузе должно основываться на развитии творческих и исследовательских способностей обучающихся при тесной интеграции информационной и профессиональной составляющих. Поэтому главная задача концепции состоит в том, чтобы на основе анализа отечественного опыта предложить конструктивные идеи развития многоступенчатой системы формирования информационной культуры с оптимальным использованием средств информационного и коммуникационного обеспечения в процессе подготовки конкурентоспособных инженеров. Подготовка специалистов с высшим техническим образованием сосредоточена в Политехническом институте при Северо-Восточном государственном университете, где наряду со специалитетом, открыто обучение бакалавров и магистров. В целях осуществления элитарной подготовки специалистов технического профиля функционируют аспирантура (соискательство), разработаны образовательные программы для переподготовки и повышения квалификации, которые входят в структуру системы дополнительного образования. Это предопределило необходимость концептуального осмысления, упорядочивания и дальнейшего развития с учетом мировых и российских тенденций социально-экономических преобразований. Еще раз отметим, что под термином «студенты технического вуза» подразумеваются школьники, обучающиеся в системе довузовской подготовки, бакалавры, магистры, студенты, обучающиеся в специалитете, аспиранты, соискатели ученой степени и слушатели системы дополнительного образования и повышения квалификации. Исходя из этого, предлагаемая в исследовании концепция многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза включает авторское видение понятия «информационная культура студента технического вуза»; описание и аргументацию системообразующего комплекса составляющих деятельности будущего инженера, общеметодологических принципов, критериев организации информационной составляющей обучения, дидактического комплекса, реализующего многоуровневую систему формирования информационной культуры при подготовке студентов технического вуза.

Рассмотрение проблем возникающих при формировании информационной культуры студентов в современных условиях, учет использования информационного и коммуникационного обеспечения в профессиональной деятельности, позволяют перейти к базовым концептуальным положениям совершенствования процесса формирования информационной культуры при подготовке будущего инженера – к необходимости создания многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза. В качестве базовых положений при разработке концепции многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза выбраны следующие:

1. Информационная подготовка студента технического вуза должна быть организована как целостный многоуровневый процесс, позволяющий в полной мере формировать его информационную культуру.

23

2. Базовой основой формирования информационной культуры студента технического вуза является развитие всех его способностей и, в первую очередь, основополагающих – творческих и исследовательских.

Внекоторых источниках термин «развитие» определяется как целенаправленное накопление информации со структурализацией и с последующим ее упорядочением. В качестве более корректного определения развития в исследовании выбрано следующее: развитие есть качественное, в основном необратимое, направленное изменение личности, имеющее прогрессивный вектор. Развитие личности как естественный процесс объективной реальности заключается в непрекращающихся переходах от простого к сложному, от низшего к высшему. Наиболее полному развитию

истановлению личности в профессиональном и общечеловеческом планах должны способствовать современные педагогические технологии. Для оценки степени развития обучающихся используется введенная в данном исследовании классификация уровней усвоения учебного материала. Она позволяет четко формулировать задачи при проектировании многоуровневой системы формирования информационной культуры и согласно им определять состав дидактического комплекса, реализующего разработанную концепцию. Таким образом, суть концепции формирования информационной культуры студента технического вуза в многоуровневой системе заключается в совершенствовании процесса организации информационного обучения, как целостного многоуровневого поэтапного процесса, обеспечивающего эффективное и рациональное становление будущего инженера, использующего информационное и коммуникационное обеспечение в деятельности, относящейся к профессиональной области. Системообразующим фактором становления специалиста является формирование информационной культуры на основе интеграции информационной и профессиональной составляющих при максимальном развитии творческих и исследовательских способностей обучающихся.

Втретьей главе «Модель многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза» представлена и обоснована модель многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза, основанная на использовании выявленных и обоснованных методологических подходах, принципах конструирования, позволяющих раскрыть единство исследуемой проблемы, обнаружить механизмы, обеспечивающие данное единство, отыскать разнообразные типы взаимосвязей и объединить их в целостную теоретическую картину.

Для реализации концепции многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза и согласно системообразующему комплексу составляющих их деятельности, была построена модель многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза, форма, содержание и педагогические технологии которой, отвечают специфике профессионально-ориентированной сферы деятельности будущего инженера (рисунок 2). Формирование и развитие информационной культуры в многоуровневой системе в данном исследовании рассматривается во взаимосвязанных двух направлениях:

-как определенный вид деятельности для аргументирования, упорядочения, классификации, конструирования и реализации дидактического процесса на интегративной основе профессиональной и информационной составляющих процесса обучения, в условиях уровневого образования технического вуза, для достижения нужного результата;

24

- как конкретный период развития обучаемого в ходе реализации дидактического процесса на интегративной основе профессиональной и информационной составляющих процесса обучения, предоставляющий студенту возможность достижения определенного уровня информационной культуры в условиях уровневого образования и открывающий возможности дальнейшего профессионального развития.

Опираясь на структурно-функциональную характеристику педагогической системы, были выделены компоненты модели многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза: целевой, включающий цель формирования информационной культуры студента при интеграции информационной и профессиональной составляющих процесса обучения на основе развития творческих и исследовательских способностей, которая заключается в подготовке к конкретным актуальным и перспективным видам деятельности по специальности, востребованной в обществе, обеспечение конкурентоспособности выпускника; содержательный, предполагающий конструирование содержания профессиональной и информационной подготовок как системного объекта, включающий иерархию уровней и характеристики системы, и исходящий из соответствия содержания профессиональным потребностям будущего специалиста, а также учета единства содержательной и процессуальной сторон обучения; организационно-процессуальный включающий технологический процесс в условиях неопределенности и новизны и требующий внедрения рациональных методов, средств и форм обучения и управления процессом, ориентированных на логику формирования информационной культуры; оценочно-результативный, способствующий оценке достижения планируемой цели, соответствию содержания и эффективности процесса, выбранным средствам, предполагая совмещение деятельностей по контролю и анализу его результатов с основной деятельностью, внесению корректив.

Импульс системе задают параметры внешних, внутренних факторов и интегрированная система подготовок информационной и профессиональной направленности студента технического вуза. Главными внешними факторами относительно многоуровневой системы выступают тенденции социального и экономического становления и развития общества, социальный заказ, реализованный в ГОС и ФГОС ВПО, образовательная, социальная среда и научно-технический прогресс. К основным внутренним факторам, относятся основы развития многоуровневого непрерывного профессионального образования, специфика дидактических систем, информационного и коммуникационного обеспечения применяемого при обучении, педагогические условия для реализации деятельности обучающихся в профессиональной области.

Опираясь на более важные подходы в методологии проектирования дидактических систем, такие как системный, интегративно-дифференцированный, технологический, индивидуальный, в исследовании аргументирован еще один подход – креативный, позволяющий развивать информационную культуру и мышление на основе формирования творческих и исследовательских способностей обучающихся всех образовательных уровней многоуровневой системы с использованием информационного и коммуникационного обеспечения. Предпочтение данным подходам, как более важным, не сокращает ценности иных, однако только указанные подходы формируют особый набор, который нужен при конструировании многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов в техническом вузе.

Теоретическая база проектирования системы определяется теоретическими основами формирования информационной культуры, требованиями к информационной подготовке инженера, системообразующим комплексом составляющих его деятельности и принципами конструирования многоуровневой системы формирования

26

информационной культуры (системно-технологический принцип предусматривает как всеобщие закономерности конструирования и функционирование дидактических технологий и систем, но и их особенности, которые применяются на определенных уровнях многоуровневой системы; профессионально-ориентированный принцип получения теоретических знаний и формирования практических умений состоит в проектировании технических процессов, профессиональной деятельности будущего инженера, опирающегося на инструментарий контекстного обучения; обеспечении условий, и создание среды с целью развития и саморазвития обучающихся. Выбираются обучающиеся, предрасположенные к научным изысканиям, с ними проводится работа, направленная на формирование и развитие творческой и исследовательской деятельности, и продолжение дальнейшего обучения в аспирантуре. В зависимости от образовательного уровня системы меняется и профессиональная ориентация на выполнение определенного вида деятельности с использованием информационного и коммуникационного обеспечения; принцип индивидуализации обучения заключается в индивидуальном подходе к обучающимся во время образовательного процесса; в селективном отношении к обучающимся, зависящем от их вида деятельности; на основе достижений обучающихся происходит различное стимулирование их деятельности; принцип креативности состоит в определении деятельности обучающихся в ситуациях новизны и неопределенности, при применении методики направленного обучения, позволяет развивать творческие и исследовательские способности обучающихся; структуралистический принцип формирования содержания учебного материала на основе уровня развития обучающихся и специфики информационного и коммуникационного обеспечения, используемого при обучении студентов технического вуза, подразумевает структурирование содержания учебных курсов на ключевые системообразующие составляющие, в соответствии с концепцией многоуровневой системы). В исследовании определена структура многоуровневой системы формирования информационной культуры студентов технического вуза при уровневой подготовке (довузовское, вузовское и дополнительное образование), включающая четыре уровня формирования информационной культуры:

Первый уровень формирования информационной культуры - базовый, формиру-

ется на первом образовательном уровне – довузовское образование, которое осуществляется в школьных классах с углубленным изучением информатики и заключается в подготовке будущих абитуриентов, профессионально ориентированных на получение технического образования, способных применять новейшее информационное и коммуникационное обеспечение в обычной повседневной деятельности. Данный этап является фундаментом и стартовой основой для дальнейшего формирования современной информационной культуры в многоуровневой системе технического вуза. В системе довузовского образования применяются педагогические технологии, используемые согласно возрастным особенностям обучающихся. Особое внимание нацелено на освоение первоначальных знаний, умений, навыков в области алгоритмизации и программирования и прикладных программ специальной направленности. Значительная часть выпускников школ, продолжает свое обучение в вузах по специальностям с технической направленностью, показывают достаточно хорошие результаты в процессе учебы, и обычно занимаются научной и исследовательской работой.

Второй уровень формирования информационной культуры - предпрофильный,

характеризуется необходимыми профессиональными и информационными компетенциями, осознанием значимости информационной подготовки и способностью обучающихся применять приобретенные интегративные знания, навыки в будущей

27

профессиональной деятельности. Этот уровень формируется на втором образовательном уровне (вузовское образование) на 1 подуровне (1 курс специалитета и бакалавриата), где происходит подготовка студента технического вуза на основе системообразующего комплекса составляющих его деятельности. Данный уровень направлен на закрепление и развитие, сформированных на базовом (I уровне многоуровневой системы) общих знаний в области информатики (методы и процессы сбора, передачи, обработки, представления и накопления информации; технические и программные средства реализации информационных процессов), приобретенных умений (использовать современное информационное и коммуникационное обеспечение для сбора, обработки и анализа информации), навыков (по работе с программными средствами общего назначения; базовыми программными методами защиты информации при работе с компьютерными системами) и формированию профессиональных компетенций (демонстрировать пользование компьютером как средством управления и обработки информационных массивов; готовностью принимать участие во внедрении автоматизированных систем управления производством; готовностью работать с программными продуктами общего и специального назначения для моделирования месторождений твердых полезных ископаемых, технологий эксплуатационной разведки, добычи и переработки твердых полезных ископаемых и т.д.).

Третий уровень формирования информационной культуры – профильный, поз-

воляет осмысленно использовать информационные специфические приобретенные компетенции, развивать творческие и исследовательские способности в блоках про- фессионально-технических, полученных знаний, исследования иностранного опыта

впрофильной области, увеличиваются индивидуальные потребности в более полной реализации в использовании существующей информационной основы по решению профессионально-направленных задач. Этот уровень соответствует 1 подуровню (специалитет, бакалавриат) второго образовательного уровня – вузовское образование, 2-4 курсу изучения предметов информационного блока («Системы автоматизированного проектирования (САПР)», «Горная маркшейдерская графика», «Машинная графика», «Компьютерная графика» и др.), общетехническим предметам («Метрология, стандартизация и сертификация», «Материаловедение»), дополнительным предметам из информационного блока дисциплин («Геоинформационные системы» (ГИС)) и предметам профессиональной направленности («Сдвижение горных пород», «Геометрия недр», «Фотограмметрия и дистанционные методы зондирования земли», «Маркшейдерские работы при строительстве подземных сооружений», «Оценка и подсчет запасов полезных ископаемых», «Высшая геодезия», «Основы космической геодезии», «Цифровая картография», «Уравнивание геодезических построений», «Геологическое картирование» и т.д.).

Четвертый уровень формирования информационной культуры – профессио-

нальный, предполагает зрелость и развитость информационных и профессиональных знаний и навыков, творческих и исследовательских способностей, которые, представляя основу в приобретении специальности, дают возможность студентам, выпускникам, аспирантам, преподавателям, использовать приобретенные компетенции

всвоей профдеятельности. Данный уровень информационной культуры формируется на втором (вузовское образование: 1 подуровень – специалитет (5 курс); 2 подуровень – магистратура; 3 подуровень – аспирантура (соискательство)) и третьем (дополнительное профессиональное образование) образовательных уровнях. Второй образовательный уровень, представленный 1 подуровнем (специалитет, 5 курс) заключается в обучении выпускников, согласно системообразующему комплексу составляющих деятельности будущего инженера, а 2 подуровень (магистратура) –

28

обучением студентов, нацеленных на научную и исследовательскую деятельность и дальнейшим продолжением обучения на 3 подуровне (аспирантура (соискательство)) и в системе дополнительного образования с использованием нового информационного и коммуникационного обеспечения в профессиональной деятельности при решении задач и возникающих проблемных ситуаций. 3 подуровень второго образовательного уровня, существует в различных формах: аспирантура, соискательство, т.е. получение высшей научной квалификации, где часть выпускников, после защиты диссертации переходит на преподавательскую работу. Третий образовательный уровень – факультет ДПО, представляет собой систему профессионального перепрофилирования, переподготовки, повышения уровня квалификации специалистов разных областей с высшим образованием (инженеры, профессорскопреподавательский состав и т.д.) с использованием информационного и коммуникационного обеспечения в своей профессиональной деятельности. Все подуровни уровневой системы обучения в вузе при многоуровневом формировании информационной культуры характеризуются использованием разных дидактических технологий, исходя из персональных возможностей и предрасположенностей обучающихся.

Ключевые задачи, которые решаются на любом уровне системы, обуславливаются целями обучения, состоящими в дифференцированном подходе к обучаемому; интеграцией учебных дисциплин и циклов дисциплин информационной и профессиональной направленности; адаптивностью к потребностям и интересам общества и обучающегося. Для реализации формирования уровней системы была спроектирована подсистема в виде дидактического комплекса, рассматриваемая как совокупность инструментальных решений, различных технологий для обучения, диагностических методик, которая формирует у студентов технического вуза на основе развития их творческих и исследовательских способностей информационную культуру. Систематизирующим фактором модели выступает результат – многоуровневая информационная культура студента технического вуза. Далее предложены научнопедагогические рекомендации о формах, средствах и методах повышения качества обучения, о возможных способах анализа эффективности предлагаемых образовательных подходов. Из всех рассмотренных организационных форм наибольшее влияние на формирование и развитие информационной культуры обучаемого оказывает выполнение практических и лабораторных работ, поэтому на них при обучении, приближенном к будущей профессиональной деятельности, можно отследить процесс развития информационной культуры, и наиболее полно развить творческие и исследовательские способности обучаемых.

В четвертой главе «Многоуровневая система формирования информационной культуры при подготовке студентов в техническом вузе» описана много-

уровневая система, как совокупности пяти взаимосвязанных компонентов: цели, содержания, организационных форм, методов и средств обучения, изложена сущность развития творческих и исследовательских способностей обучающихся, обоснована необходимость формирования информационной культуры выпускников и научнопедагогических работников в многоуровневой системе технического вуза.

На основе выделенной системы принципов был создан дидактический комплекс, основными элементами которого являются авторские программы курсов и учебно-методические комплексы по информационным дисциплинам, включающие: учебно-методические и учебные пособия; электронные учебники, в которых содержится теоретический материал, методические рекомендации по использованию в процессе обучения, примеры решения задач, контрольные вопросы, системы заданий, сформированных согласно модульно-блочному принципу, комплексы разного

29

уровня индивидуальных заданий, направленных на развитие креативного мышления на основе творческих и исследовательских способностей обучающихся в процессе решения профессионально-направленных задач; систему расчетно-графических работ, курсовых и дипломных проектов по информационным дисциплинам и дисциплинам профессиональной направленности при формировании информационной культуры. Особенностями взаимодействия студентов и преподавателей при использовании разработанного дидактического комплекса являются:

–системное решение вопросов по формированию знаний и навыков работы с новым информационным и коммуникационным обеспечением, современными источниками информации в процессе работы с электронными учебниками, учебными и учебно-методическими пособиями;

–самостоятельный характер деятельности студентов по решению задач и поиску необходимой учебной информации, который приводит к развитию их творческих и исследовательских способностей;

–консультационный характер преподавательской деятельности;

–дифференцированный подход к студентам в зависимости от их знаний и способностей;

–косвенный характер помощи преподавателя, оказываемой студентам при выполнении заданий (задач).

Впроцессе исследования теоретической базы формирования творческих и исследовательских способностей студента технического вуза, как будущего инженера, согласно системообразующему комплексу составляющих его деятельности, на основе, традиционных уровней усвоения учебного материала (Б. Блум, В.П. Беспалько и др.), в данном исследовании была введена классификация уровней усвоения учебно-

го материала (репродуктивный исполнительский; репродуктивный алгоритмический; продуктивный эвристический; продуктивный творческо-исследовательский)

ирассмотрена возможность использования заданий в качестве инструмента и диагностики уровня развития компонентов информационной культуры. Основным кри-

терием эффективности развития информационной культуры является переход большинства учащихся в процессе деятельности на продуктивный творческо-

исследовательский уровень, то есть в ходе изучения учебного материала обучающийся перемещается с одного уровня на другой: вначале деятельность является исполнительской, потом, впоследствии понимания, выработки автоматизма, получения знаний, формирования навыков, деятельность становится обыденным рабочим инструментом и воспринимается как алгоритмическая деятельность, далее, применяя ранее усвоенные действия при выполнении нетиповых заданий, деятельность переходит на эвристический уровень, при котором происходит получение субъективно новой (новой только для себя) информации и в завершении деятельность переходит на творческо-исследовательский уровень, в процессе которого получается объективно новая информация, человек действует без правил в известной ему области, создавая новые правила, новую информацию, ранее неизвестную никому. Процесс выполнения заданий в общем случае имеет вид:

исходная ситуация → процесс получения результата (деятельность) → результат

На основе креативного подхода, любой из компонентов задания (задачи) может иметь единственный вариант или иметь множество вариантов. В соответствии с компонентами выполненных заданий классификация уровней усвоения учебного материала представлена в таблице 2.

Для организации продвижения обучающихся по уровням усвоения учебного материала, использовались методы специально-направленного проблемного обучения, а с учетом специфики информационного и коммуникационного обеспечения

30