Автореферат: Методика разработки контрольно-измерительных материалов по информатике для реализации балльно-рейтинговой системы в педагогическом вузе

- наличие разработанных рекомендаций по формированию КИМ из базы ранее отобранных задач, с учетом дидактических целей и возможностей ИКТ;

- включение в содержание подготовки вопросов, связанных с методикой разработки КИМ и реализации БРС;

- наличие графика контрольных мероприятий и сроков сдачи самостоятельных работ.

С учетом выделенных организационно-педагогических условий в работе представлены этапы деятельности преподавателя по реализации БРС и организации деятельности студентов в условиях данной системы (рис.1). Описание целей, содержания и способов реализации каждого этапа представлено в диссертации.

Во второй главе «Теоретические и методические аспекты разработки контрольно-измерительных материалов по информатике» определены особенности задач по дисциплинам информационного цикла, разработаны и обоснованы критерии оценки уровня сложности учебно-познавательных задач, выделены основания для типологизации задач по информатике, в которых учитывается многогранность видов учебно-познавательной деятельности, обоснованы принципы разработки контрольно-измерительных материалов. ФГОС третьего поколения основывается на компетентностной модели профессиональной подготовки, в соответствии с которой большое значение уделяется формированию практических навыков и умений, составляющих основу формируемых компетенций.

Мы исходим из того, что в информатике приобретение практических умений и формирование компетенций происходит в основном при решении учебно-познавательных задач.

В диссертации проанализированы подходы различных авторов к понятию «задача». Многозначность данного понятия неизбежна, так как оно используется в различных видах человеческой деятельности. Чаще всего его суть раскрывается через понятия «проблемная ситуация», «субъективное восприятие ситуации», «целенаправленность деятельности».

Наиболее интересным, с точки зрения нашего исследования, является понятие «учебной задачи», которое может использоваться в узком и широком смысле слова.

Под учебной задачей по информатике будем понимать ситуацию, требующую от обучающегося определенных действий, которые опираются на основные положения информатики, предполагают информационное моделирование и применение средств ИКТ, направлены на усвоение теоретических положений, овладение практическими умениями и навыками, формирование профессиональных компетенций.

Рис. 1. Организация деятельности обучающихся в условиях балльно-рейтинговой системы

Для получения дифференцированной оценки, обеспечения объективности контроля, повышения активизации и мотивации студентов, эффективности аудиторной и самостоятельной работы в КИМ по информатике целесообразно включать задания разных типов.

На основе типов задач, выделенных Г.А. Баллом, В.А. Гусевым, Ю.М. Колягиным, И. Я. Лернером, В.А. Онищук, И.М. Фейгенбергом, А.Э. Эсауловым была составлена обобщенная типологизация учебных задач, в которой представлены типы задач по дидактическому назначению, степени самостоятельности решения, видам учебно-познавательной деятельности.

Кроме того, необходимо было выделить типы задач, учитывающие специфику информатики. Поэтому целесообразно использовать типологизации задач по основным элементам содержания обучения (рис. 2) и роли компьютерных средств (рис. 3).

Рис.2. Типологизация учебных задач по основным элементам содержания обучения

Рис. 3. Типологизация учебных задач по роли компьютерных средств в учебно-познавательной деятельности

При решении задач по информатике требуется оценить не только «правильность» ответа на вопрос задачи (который содержательно может относиться к любой другой области знаний - математике, биологии, филологии и т.п.), но и адекватность выбора информационной модели, соблюдение технологии применения изучаемого программного средства, точность представления данных, логичность оформления результата и т.п.

При разработке КИМ важно обращать внимание на постановку условия задачи, так как удачная формулировка сделает ее «привлекательнее» для обучающихся, а у преподавателя появится возможность обсудить различные модели и приемы решения.

Опыт и проведенные исследования показывают, что при формулировке задач по информатике целесообразно придерживаться следующих рекомендаций:

- условие задачи должно быть понятно обучающимся;

- желательно, чтобы учебная задача содержала процесс принятия решения. Это особенно актуально для информатики, так как очень часто обучающимся приходится выбирать, какое программное средство применить для решения задачи, как структурировать и представить исходные данные, какой метод расчетов выбрать и т.д.;

- желательно, чтобы условие задачи было содержательным (неформализованным) или предполагало переход от формализованной постановки условия к неформализованной. Эта рекомендация обусловлена тем, что в профессиональной деятельности ситуационные задачи редко носят формализованный характер.

При реализации балльно-рейтинговой системы особенно важен вопрос о количественной оценке задачи, включенной в КИМ, так как за решение каждой задачи студент получает баллы, которые являются частью его рейтинга.

Объективно оценить уровень сложности конкретной задачи и выразить его количественно в баллах бывает непросто. Даже в методике обучения математике и физике, где этой проблеме посвящены многие исследования, нет универсального подхода. Но даже те подходы, которые получили признание, не всегда можно перенести на область информатики, в силу специфики ее задач.

Одним из критериев оценки уровня сложности задач является количество исследуемых объектов.

Например, в математике Ю.М. Колягин в структуре задачи выделяет следующие компоненты: условие задачи, цель, решение задачи, базис решения задачи.

В зависимости от того, какие компоненты известны в условии, предлагается деление задач на тренировочные, поисковые, проблемные, задачи, которые решают исследователи.

В.Н. Соколов определяет структуру задачи как «совокупность достаточно элементарных объектов с конкретно описанной связью между ними, которая представляет однозначную организацию совокупности».

При таком подходе сложность задачи определяется количеством структурных элементов и видом связей между ними. В физике в качестве объектов исследования выступают отдельные тела или системы тел, состояние которых изменяется в результате взаимодействия с другими телами под действием тех или иных сил (Кротов В. М.).

В информатике основными объектами изучения являются информационные объекты, информационные модели, информационные процессы.

Именно количество таких объектов и характер взаимосвязи между ними можно положить в основу количественной оценки уровня сложности учебно-познавательной задачи по дисциплинам информационного цикла. При этом особое значение отводится информационным моделям и видам деятельности с этими моделями (применяет, комбинирует модели, видоизменяет или дополняет модели, разрабатывает модели)

Схематично структура задачи по информатике представлена на рисунке 4.

Рис.4. Структура задачи по информатике

Используются следующие обозначения:

- объект, известный по условию задачи, и новый объект, который требуется определить по условию задачи;

- модель, необходимая для решения задачи. Моделями, необходимыми для решения задачи могут быть определения понятий, факты, формулы, правила, алгоритмы, методы, схемы, таблицы, классификации, программы, словесные описания, графы, перечни.

- связь между объектом, с которым мы работаем по условию задачи, и моделью решения задачи;

- действия, которые нужно выполнить, чтобы получить новый объект.

По условиям задачи каждый из этих элементов может быть как известным, так и неизвестным.

Неизвестные элементы на схемах будем изображать заштрихованными фигурами.

Распределение задач по уровням сложности представлено в таблице 1.

С позиций формирования КИМ важно, что одна и та же задача может иметь разный уровень сложности в зависимости от таких факторов, как: включена она в контрольно-измерительные материалы для текущего контроля или для оценки уровня остаточных знаний; материал пройден и закреплен в полном объеме на аудиторных занятиях или был вынесен на самостоятельное изучение и т.п.

Решая задачи разного уровня сложности, можно достичь разного уровня усвоения учебного материала.

Таблица 1. Характеристика уровней сложности учебной задачи

В таблице 2 показано соотношение видов информационной деятельности и уровней сложности задач.

Например, решая задачи первого уровня сложности, обучающийся должен уметь выделять, называть, описывать начальные объекты задачи и искомый результат, применять известную модель, необходимую для решения задачи.

Таблица 2. Соотношение видов информационной деятельности и уровней сложности задачи

В педагогическом вузе студенты должны как можно раньше начать осваивать методику оценки уровня сложности задач (не обязательно ту, о которой идет речь в работе).

Это важно для них не только с позиций достижения собственно учебных целей, но и с профессиональной точки зрения, поскольку поможет в дальнейшем целенаправленно разрабатывать контрольно-измерительные материалы для оценки достижений обучающихся.

Поэтому преподавателю педагогического вуза приходится решать двойную задачу: с одной стороны - разработать контрольно-измерительные материалы с учетом критериев оценки уровня сложности, с другой - научить этому будущих педагогов.

Опыт показывает, что входной контроль, целью которого является выявление степени владения базовыми знаниями, умениями, навыками, которые необходимы для дальнейшего успешного освоения программы, имеет большое значение в обучении информатике, поскольку разброс в уровне знаний по информатике у выпускников школы достаточно велик.

На данном этапе для проверки теоретических знаний целесообразно применять тестовую форму контроля.