Развитие методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.02, доктор педагогических наук Рыжова, Наталья Ивановна

• Рыжова, Наталья Ивановна
• доктор педагогических наук
• 2000

Оглавление диссертации доктор педагогических наук Рыжова, Наталья Ивановна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДИЧЕСКОЙ

СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ

§1.1. Развитие методической системы обучения

§1.2. Методология исследования: определение понятий "методическая теория" и "методическая теория задач по информатике"

§1.3. Элементы концептуального базиса методической теории обучения информатике

У 1.3.1. Понятийный аппарат исследования, относящийся к понятию "информатика"

1.3.2. Понятийный аппарат исследования, относящийся к теории задач

1.3.3. Понятие "метод обучения", классификация методов обучения и специальные методы обучения информатике

§1.4. Концептуальный каркас методической теории обучения информатике

§1.5. Логика методической теории обучения информатике.

Выводы по главе

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ И РАЗВИТИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОБУЧЕНИЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫМ РАЗДЕЛАМ КУРСА ИНФОРМАТИКИ

§2.1. Фундаментализация образования как фактор развития содержания обучения информатике

2.1.1. Компоненты оснований информатики

2.1.2. Фундаментальность образования в области информатики

§2.2. Уточнение содержания обучения фундаментальным

разделам курса информатики

2.2.1. Основные компоненты содержания обучения фундаментальным разделам курса информатики

2.2.2. Отбор содержания обучения основам семиотики

2.2.3. Математические основания информатики как элемент содержания обучения

2.2.4. Взаимосвязь математических оснований информатики с содержанием курсов "Элементы дискретной математики" и "Теория алгоритмов"

§2.3. Использование логико-семиотического анализа для коррекции содержания обучения фундаментальным

разделам курса информатики

§2.4. Классификация задач по информатике в фундаментальной подготовке

Выводы по главе

ГЛАВА 3. СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ НАДСТРОЙКА И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ

МЕТОДИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ

§3.1. Цели обучения

§3.2. Содержание обучения

3.2.1. Концептуальные линии

3.2.2. Структура содержания обучения как результат оптимизации учебной программы методами теории графов

3.2.3. Содержание теоретического и задачного материала курса "Теоретические основы информатики"

- 4

3.2.4. Отбор содержания раздела "Архитектура компьютерных систем" как пример развития одного из разделов существующей методической системы фундаментальной подготовки

§3.3. Генетический метод как метод обучения формальной математике и элементам теоретической информатики.

§3.4. Связи фундаментальной подготовки и развивающего обучения информатике

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО

ЭКСПЕРИМЕНТА

§4.1. Общая характеристика исследования

§4.2. Анализ состояния и проблемы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики по вопросам теоретической информатики

§4.3. Исследование основных направлений в содержании обучения элементам теоретической информатики будущих учителей информатики

§4.4. Использование анализа контрольных работ для корректировки содержания системы упражнений по математическим основаниям информатики

§4.5.- Проверка сформированности фундаментальных знаний у будущих учителей информатики по элементам теоретической информатики

Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области»

Актуальность направления исследования.

Информатизация общества предполагает широкое внедрение средств вычислительной техники и новых информационных технологий практически во все сферы жизни человека. Она трансформирует все структуры общества и оказывает большое влияние на систему образования. Проблеме информатизации образования посвящено множество исследований как зарубежных, так и отечественных ученых, которые, в частности, показывают, что информатизация образования необходима, во-первых, для скорейшего овладения учащимися школ, специальных и высших учебных заведений современным уровнем знаний и достижений научно-технического прогресса; во-вторых, для достижения более качественного уровня этих знаний.

Таким образом, информатизация образования является составной частью глобального процесса информатизации общества. Современная парадигма образования ставит перед научно-педагогическими кадрами задачу разработки проблем принципиально новой отрасли знаний -инфоноосферной эдукологии, согласно В.А.Извозчикову [1991], науки об образовании в информационном обществе. Ее теоретико-практическим фундаментом является новая информационная технология, основу которой составляет научная дисциплина - информатика. Сказанное определяет актуальность выбранного направления исследования.

Большой вклад в развитие этого направления в нашей стране внесли Е. П. Велихов, В. М. Глушков, А.П.Ершов, Г. А. Звенигородский, В.М.Монахов, В.Г.Разумовский, А. А.Самарский. Дидактические и методические аспекты проблемы компьютеризации и информатизации рассматриваются в работах Г.А.Бордовского, В.А.Белошапки, С.А.Бе-шенкова, С.Г.Григорьева, А.П.Ершова, С.А.Жданова, Г.А.Звенигородского, В. А. Извозчикова, А.А.Кузнецова, Э.И.Кузнецова, В. В. Лаптева, В. С.Леднева, Н.В.Макаровой, В.М.Монахова и др. Психолого-педагогические аспекты этой проблемы наиболее подробно представлены в работах Б.С.Гершунского, В.В.Давыдова, Е.И.Машбица.

За рубежом большой вклад в решение этих и других проблем компьютеризации и информатизации образования и преподавания информатики в вузах внесли известные специалисты в области информатики и вычислительной техники Н.Вирт, Д.Грис, Э.Дейкстра, П.Ден-нинг, Д. Кнут, А. Таккер, Дж. Хебенстрейт.

Актуальность пуоблемы исследования.

Актуальность проблемы исследования характеризуется необходи-♦ мостью выявления факторов, влияющих на развитие теории и методики обучения информатике и обуславливающих содержание и особенности профессиональной деятельности учителя информатики в свете современных проблем информатизации общества и новой государственной образовательной парадигмы.

На всех этапах информатизации общества одной из важнейших задач системы образования является подготовка подрастающего поколения к жизни в информационном обществе. Для достижения этого с 1985 г. в школах и вузах был введен новый учебный предмет "Основы информатики и вычислительной техники", который должен был привить учащимся навыки использования компьютера и вооружить их знаниями ^ о его применении в народном хозяйстве. При этом сильный акцент в курсе был сделан на алгоритмизацию и программирование. Позже, учитывая потребности общества,основное внимание было перенесено на овладение информационными технологиями и на их применение в различных предметных областях.

Таким образом, потребности общества и личности, преломляясь через потребности школы, определили социальный заказ также и в системе педагогического образования, что предполагает подготовку учителя информатики, обладающего информационной культурой и способного воспитать компьютерно грамотных учащихся. Данная проблема остается актуальной и сегодня, но согласно новой государственной образовательной парадигме в рамках информатизации образования происходит перенос акцентов с прагматических узкоспециализированных целей на цели, связанные с приобретением фундаментальных междисциплинарных знаний. Приоритетами этой парадигмы являются:

- фундаментальность, что подразумевает ориентацию на выявление сущностных оснований и связей между процессами окружающего мира;

- целостность, предполагающая внедрение в образование единых циклов фундаментальных дисциплин, объединенных единой целевой функцией и ориентированных на междисциплинарные связи;

- ориентация на интересы развития личности обучающегося.

Затрагивая проблему подготовки учителя информатики, уместно указать наиболее известные работы в этой области в период с 1985 г. до настоящего времени. Ими являются многочисленные исследования академика А.П.Ершова и докторские исследования Ю.А.Перви-на, А.А.Кузнецова, М.И.Жалдака, А.А.Абдукадырова, Э.И.Кузнецова, С. А. Бешенкова, В. И. Пугача, И. В. Марусевой, М. В. Швецкого, Т.А.Боро-ненко, М.П.Лапчика, И. Б. Готской, Т.В.Добудько и др.

Так, например, М.И.Шалдак [1989], исследуя систему подготовки учителя к использованию информационной технологии в учебном процессе, разработал компоненты профессиональной подготовки учителя с квалификацией "математика и информатика".

Теория и практика интенсификации подготовки учителей физико-математических дисциплин на основе использования компьютерных средств в учебно-воспитательном процессе разработаны А.А. Абдука-дыровым [1990].

Докторское исследование Э.И.Кузнецова [1990] содержит разработку методической системы подготовки студентов педагогического института в области информатики и вычислительной техники как по традиционным учительским специальностям, так и по новой специальности "информатика", для которой автор разработал квалификационную характеристику и указал основные направления специальной подготовки. М.В.Швецкий [1994] развил идеи Э.И.Кузнецова и предложил методическую систему фундаментальной подготовки студентов педагогического вуза в области информатики и вычислительной техники в условиях двухуровневого образования, в основу которой был положен принцип фундаментальности образования.

В рамках докторского исследования М. П. Лапника [1999] говорилось о необходимости подготовки учителя информатики нового типа, имеющего фундаментальные знания по предмету и обладающего информационной культурой.

Вопросам практической готовности учителя к использованию в процессе обучения средств новых информационных технологий были посвящены докторские диссертации И.В.Марусевой [1994], В. И.Пугача [1994], А.Л.Денисовой [1994], Г. А. Кручининой [1996], Ю. С.Брановс-кого [1996], М.И.Лапника [1999] и др. Т. А. Бороненко [1998] исследовала основные направления совершенствования методической подготовки учителей информатики в педагогических вузах. Проблемы формирования профессиональной компетентности учителя информатики в условиях информатизации образования рассматривались Т. А.Добудько [1999]. Исследованию методической системы обучения информатике студентов педвузов в условиях рыночной экономики посвящена докторская диссертация И.Б. Готской [1999]. В рамках этого исследования, в частности, рассматривались вопросы проектирования содержания обучения информатике с учетом современных тенденций социально-экономического развития общества, проявляющихся через концепции потребительского и социально-этического маркетинга. В диссертации В.П.Линьковой [2000] исследовались вопросы развития методической системы обучения информатике на основе информационного и информационно-логического моделирования.

Заметим, что перечисленные исследования затрагивают в той или иной мере проблемы развития методической системы обучения информатике. Однако анализ отечественных и зарубежных исследований и публикаций по проблемам подготовки учителей информатики показал, что на новом витке информатизации образования на первое место в подготовке выступают общетеоретические, фундаментальные и междисциплинарные знания, а не технологические, утилитарные знания и умения по обучению и применению новых информационных технологий в учебном процессе.

Сказанное подтверждает необходимость фундаментализации образования будущего учителя информатики в предметной области и приводит к необходимости пересмотра существующих подходов к его профильной подготовке, а также предполагает необходимость анализа и развитие существующих методических систем обучения по предмету.

Таким образом, для теории и методики обучения информатике становится актуальной пиоблема исследования состояния и развития существующей методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области, в частности, выявление факторов, влияющих на развитие каждого из ее компонентов и их взаимосвязи.

Решение этой проблемы может быть достигнуто за счет ликвидации несоответствия между современными требованиями к профессиональной подготовке учителя информатики и фактической подготовкой студентов по фундаментальным разделам курса информатики в педагогическом вузе. В связи с этим необходимо провести коррекцию содержания обучения, смещая акцент в сторону фундаментальных знаний.

Отметим, что в теории обучения принято выделять два крупных аспекта: теория содержания обучения и методическое обеспечение (согласно А.М.Пышкало, под методическим обеспечением понимается совокупность методов, средств и организационных форм обучения). Можно констатировать, что вопросы теории содержания обучения будущих учителей информатики в предметной области исследовались многими учеными (об этом свидетельствуют указанные выше докторские диссертации), а второй аспект, затрагивающий методическое обеспечение, остается по-прежнему практически не исследованным на этом уровне.

В частности, один из основных вопросов методического обеспечения информатики, относящихся к теории задач по информатике, остается нераскрытым. Более того, до сих пор сами понятия "задача по информатике" и "упражнение по информатике" остаются интуитивными, нестрого определенными; несмотря на это, обучение решению задач является важной составной частью обучения информатике.

Таким образом, в рамках фундаментальной подготовки будущего учителя информатики возникла еще одна проблема исследования -разработка теории задач по информатике в педагогическом вузе.

Заметим, что ее решение невозможно без анализа состояния методической системы фундаментальной подготовки и ее коррекции с учетом современных требований. Нам представляется, что построение теории задач по информатике приведет к пересмотру содержания обучения существующей методической системы фундаментальной подготовки будущего учителя информатики. Все это подтверждает актуальность выдвинутой выше проблемы исследования развития методической системы фундаментальной подготовки.

- И

Как мы уже отмечали выше, в настоящее время в рамках информатизации образования происходит смещение акцентов в процессе обучения конкретным учебным предметам в высшей школе на приобретение фундаментальных знаний. Это связано в первую очередь с социальным заказом общества, который формируется вследствие научно-технического прогресса. Однако социальный заказ на современном этапе развития общества понимается не в узком смысле, как сумма директивных указаний сверху, а как совокупность общественных и личных потребностей. Тенденции общественного развития находят отражение в системе педагогического образования в значительной степени, преломляясь через потребности массовой школы. На основе социального заказа, как следствие развития методической системы обучения информатике в школе, определяются требования к деятельности учителя, в том числе, цели и задачи, которые ему придется решать в условиях информатизации сферы образования. М.П.Лапчик в своем докторском исследовании 1999 г. выразил эту мысль следующим образом: ".школе нужен учитель информатики с фундаментальными знаниями в области информатики. Причем объем этих знаний неожиданно. . . не только стал уже достаточно ощутимым, но и имеет тенденцию к постоянному (и довольно энергичному) возрастанию.".

Более того, необходимо учитывать новые тенденции системы высшего образования, где приоритет отдается фундаментальной подготовке специалиста в предметной области. Основу такой подготовки должны составлять общетеоретические знания по предмету, основные характеристики которых стабильность, сохраняемость, универсальность, доступность. По этому поводу В.Г. Кинелев [1996] указывал, что в рамках информатизации образования происходит смещение акцентов на приобретение фундаментальных знаний, наиболее стабильных и универсальных; следовательно, на первое место в подготовке будущих учителей информатики должны выйти общетеоретические знания, отличающиеся многообразием внутренних и внешних связей, раскрывающих структуру содержания и определяющих методологическую базу предметной области "Информатика".

Результаты маркетинговых исследований И. Б. Готской [1999,а, б] показали, что в настоящее время в образовательной области "Информатика" наблюдается тенденция роста потребностей, связанных с приобретением фундаментальных знаний, скорость обновления которых не столь высокая как у прикладных, а цена их приобретения минимизируется. Это обосновывается особенностью знаний по информатике, • для которых характерен достаточно высокий темп обновления. Наиболее ярко эта тенденция проявляется в прикладных знаниях по информатике, а конкретнее, в знаниях по новым информационным технологиям. Государство заинтересовано в фундаментальной подготовке будущего специалиста. Уход от фундаментальности в образовании - это "порочная" практика. Для достижения максимальной универсальности получаемые знания по информатике должны содержать инвариантное фундаментальное ядро для всех специальностей педагогического вуза.

Более того, М.П.Лапник [1999], исследуя структуру и методическую систему подготовки кадров информатизации школы в педагогичес-ш ких вузах говорил о необходимости усиления профильной подготовки учителя информатики за счет математической компоненты фундаментального образования. Так, в частности, он указал, что важное место в профильной подготовке учителя информатики составляет математическая компонента фундаментального образования, имеющая целью: получение образования в области основ математики, математического моделирования, отсутствие которого делает беспомощными приложения информатики для решения задач в различных сферах практической деятельности; формирование фундаментальных основ теоретической (математической) информатики, составляющих общеобразовательное ядро этой области знания.

С учетом сказанного была сформулирована тема исследования: "Развитие методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области".

Таким образом, цель исследования состоит в построении модели развития методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области и коррекции существующей методической системы фундаментальной подготовки на базе фун-даментализации образования.

Объектом исследования является фундаментальная подготовка будущих учителей информатики в предметной области.

Предметом исследования является модель развития методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области, в основе которой лежит понятие "методическая теория".

Проблема и цель исследования определила необходимость решения следующих задач:

1) исследовать состояние методической системы фундаментальной подготовки учителя информатики в предметной области и выявить факторы, влияющие на ее развитие;

2) построить модель развития и провести коррекцию методической системы фундаментальной подготовки учителя информатики;

3) определить понятие "методическая теория" и разработать процесс построения методической теории обучения;

4) определить понятие "фундаментализация образования", выявить составляющие фундаментализации образования в предметной области и указать факторы, позволяющие достичь фундаментализации образования в рамках учебного предмета;

5) разработать содержание и структуру учебного предмета, позволяющего обеспечить будущего учителя информатики фундаментальными знаниями в предметной области "Информатика";

6) разработать методологию построения и реализации (внедрения) системы задач по информатике в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики;

7) исследовать в рамках педагогического эксперимента разработанные учебный предмет и систему задач по информатике на возможность обеспечения будущего учителя информатики фундаментальными знаниями в предметной области.

Для решения сформулированных задач и достижения цели исследования была сформулирована гипотеза, состоящая из трех частей:

1. Если исследование в области методики обучения конкретному учебному предмету моделировать с помощью понятия "методическая теория", понимаемого как система научных знаний, направленных на получение новых знаний в области методики обучения, основными элементами которой являются: эмпирический базис, концептуальный базис, концептуальный каркас, логика теории, содержательная надстройка и интерпретация методической теории, то его характеристика (эмпирическое, теоретическое, экспериментально-практическое) и структура методического исследования определяются выделенными элементами методической теории.

2. Если в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в содержание обучения предметной области включить математические основания информатики (содержащие семиотику формальных языков и формальные аксиоматические теории, лежащие в основаниях информатики), а также обучение формализации в рамках курса

Теоретические основы информатики", то в ходе учебного процесса будущие учителя информатики приобретут фундаментальные знания по информатике, что обеспечит фундаментализацию образования в предметной области.

3. Для построения системы задач по информатике в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики достаточно воспользоваться: (а) определенным понятийным аппаратом (понятия: "задача", "информационная модель", "вычислительный эксперимент", гносеологическое и онтологическое определения понятия "информатика"); (б) классификацией методов обучения информатике; (в) классификацией задач по информатике; (г) моделью системы задач по информатике; (д) технологией отбора содержания обучения, включающей факторный и кластерный анализ, топологическую сортировку, а также логико-семиотический анализ учебного материала.

Кониепиия исследования.

1. Модель методического исследования (в частности, его структура и характер) определяется построением методической теории, выделением всех (или части) элементов методической теории, содержание которых определяется понятийным аппаратом из области дидактики и конкретной предметной области, для которой проводится методическое исследование.

2. Фундаментализация образования достигается при помощи включения оснований учебного предмета в содержание обучения, в которых мировоззренческая составляющая заключается в умении описывать локальную картину мира с помощью формализации объектов средствами формального языка и теорий конкретной предметной области, что, в свою очередь, обеспечивается философскими и математическими составляющими оснований учебного предмета.

3. В основе модели развития методической системы фундаментальной подготовки учителя информатики в предметной области лежит понятие "методическая теория", концепция фундаментализации образования и концепция построения методической теории.

Научная новизна и теоуетическая значимость исследования определяются:

- построением модели методического исследования, в основе которой лежит понятие "методическая теория", понимаемое как система научных знаний, направленных на получение новых знаний в области методики обучения, основными элементами которой являются: эмпирический базис, концептуальный базис, концептуальный каркас, логика теории, содержательная надстройка и интерпретация методической теории;

- обоснованием концепции фундаментализации образования будущих учителей информатики в предметной области, в основе которой лежит трактовка фундаментализации образования в предметной области как выделение в содержании обучения оснований учебного предмета (мировоззренческих, философских и математических) и обучение формализации теорий предметной области;

- определением понятия "математические основания учебной дисциплины" как совокупности: (а) методологических оснований - важнейших философских направлений в математике, оказывающих воздействие на приобретение научных знаний в данной дисциплине; (б) формально-логических концепций, на базе которых строится учебная дисциплина.

- определением математических оснований информатики в рамках учебного предмета;

- определением понятий: "учебный вычислительный эксперимент", "задача по информатике", "учебная спецификация"логико-семиотический анализ учебного материала";

- отбором содержания обучения семиотике и математическим основаниям информатики, его структуризацией для развития содержания обучения учителя информатики в предметной области, в частности, для использования его в построении учебного предмета "Теоретические основы информатики" в рамках фундаментальной подготовки в области информатики;

- построением типологии методов обучения информатике, выделением среди них группы специальных методов обучения информатике, описанием новых характеристик существующих методов обучения и нового метода обучения - генетического, используемого для обучения элементам теоретической информатики;

- моделью методической теории, используемой для построения системы упражнений по информатике, которая применима не только при обучении информатике, но и при обучении другим учебным дисциплинам; применением этой модели для построения системы упражнений по информатике в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики.

Пуактическая значимость исследования заключается в том, что полученные теоретические результаты доведены до практической реализации и могут рассматриваться как варианты интерпретации методической теории (представляющей модель развития методической системы фундаментальной подготовки учителей информатики в предметной области) в виде учебного предмета "Теоретические основы информатики" и системы упражнений по математическим основаниям информатики, обеспечивающих фундаментальными знаниями будущих учителей информатики в предметной области.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена: теоретическим обоснованием положений исследования и практической реализацией отдельных элементов построенной методической теории обучения; количественным и качественным анализом результатов исследования, полученным на основе использования методов исследования, адекватных предметным задачам и этапам исследования; использованием методов математической статистики для обработки результатов проведенного опытно-экспериментального исследования.

Теоуетико-методологической базой исследования являются философские, мировоззренческие и психолого-педагогические основания • информатизации образования: работы философов в области информатизации общества, теории науки, теории фундаментализации (В.В.Ильин, А.И.Ракитов, А.Д.Урсул, В.С.Степин, М.К.Мамардашвили, Н.Т.Абрамова, Е.Д.Гражданников, Ле Хыу Танг, и др.); работы в области информатики и методологии информатизации (А.П.Ершов, В.М.Глушков, Е.П.Велихов, А.А.Дородницын, С.С.Лавров, Д.А.Поспелов и др.); работы в области развития концепций и структуры высшего образования и его информатизации (В.Г.Кинелев, В.А.Садовничий, В. Л. Матросов, А.Н.Тихонов, Ю.Г.Татур и др.); работы психологов, педагогов, ди-дактов (П.Я.Гальперин, Б.Г.Гершунский, В. П. Беспалько, В. С.Леднев, Е.И.Машбиц, Н.Ф.Талызина, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, Г.В. Сухо-^ дольский, Л.М.Фридман и др.); работы в области методологии и методики обучения информатике, математике, физике (С. А.Бешенков, Г. А. Бордовский, С. Г. Григорьев, В. А. Извозчиков, А.С.Кондратьев, А.А.Кузнецов, Э.И.Кузнецов, В.В.Лаптев, М.П.Лапчик, В.Г.Разумовский, И.А.Румянцев, А.А.Столяр, А.М.Пышкало, Е.И.Лященко, Т.А.Бо-роненко, М.В.Швецкий и др.); работы в области фундаментализации образования (А.Г.Мордкович, В.А.Кузнецова, 0.Н.Голубева, А.Д.Суханов, Н. Л.Стефанова, Г.А.Бордовский, А.С.Кондратьев и др.).

Для решения задач исследования использовались следующие методы исследования: научно-методический анализ литературы по философским, социальным и психолого-педагогическим проблемам, связанным с информатизацией общества, ее влиянием на личность и систему образования; анализ научной литературы по математике, информатике, вычислительной технике, методике преподавания математики и информатики; анализ школьных и вузовских программ, учебников и учебных пособий; изучение и обобщение зарубежного опыта информатизации сферы образования и, в частности, проблем подготовки учителя информатики; обоснование прогноза развития методической системы • подготовки учителя информатики на базе системы, внедренной в педагогическую практику; изучение и обобщение педагогического опыта; анкетирование учителей, студентов, преподавателей педагогических вузов; метод экспертных оценок и обработка результатов методами факторного и кластерного анализа; констатирующие и формирующие эксперименты по проверке отдельных теоретических положений работы; построение модели специалиста на основе деятельностного подхода; моделирование содержания фундаментальной подготовки будущего учителя информатики с помощью графов. Содержание применяемых методов исследования, конкретные проблемы, решаемые с помощью каждого из них, а также экспериментальные материалы описаны в со* ответствующих разделах диссертации.

Логика и основные этапы исследования.

На пеувом этапе (1995-1998 гг.) проводился теоретический анализ психолого-педагогической и методической литературы с целью определения степени разработанности проблемы; изучение и обобщение состояния проблемы в педагогических вузах; наблюдения за процессом обучения фундаментальным разделам курса информатики в педагогическом вузе. В результате этого изучения выявлена актуальность исследования и сформулирована гипотеза о необходимости решения комплекса вопросов, связанных с формированием методологии исследования (в частности, с необходимостью определения понятия "методическая теория") и разработкой основных концепций исследования. Так, например, в ходе изучения состояния проблемы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области, была выявлена необходимость развития методической системы обучения информатики, фундаментализация образования, которая обеспечивала бы будущего учителя информатики фундаментальными знаниями.

На втоуом этапе (1998-1999 гг.) на основе анализа состояния проблемы и материалов анкетирования преподавателей и студентов, а также с учетом требований, предъявляемых к современным учителям информатики для их качественной подготовки, был произведен отбор материала для развития методической системы обучения информатике в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики и была сформулирована гипотеза и концепция исследования. Основной целью на этом этапе было провести отбор содержания обучения по вопросам теоретической информатики, выделить математические основания информатики, а также построить систему упражнений по математическим основаниям информатики.

На туетьем этапе (1999-2000 гг.) проведена экспериментальная проверка второй и третьей частей гипотезы исследования и определены перспективы развития системы упражнений по информатике в педагогическом вузе.

На защити выносятся:

1) Модель методической теории, понимаемой как система научных знаний, направленных на получение новых знаний в области методики обучения, основными элементами которой являются: эмпирический базис, концептуальный базис, концептуальный каркас, логика теории, содержательная надстройка и интерпретация методической теории;

2) Модель развития методической системы фундаментальной подготовки будущего учителя информатики, в основе которой лежит понятие "методическая теория";

3) Концепция фундаментализации образования в предметной области, предполагающая выделение в содержании обучения оснований учебного предмета (мировоззренческих, философских и математических) и обучение формализации теорий предметной области;

4) Содержание и структура учебного предмета "Теоретические ос

• новы информатики", представляющие собой развитие содержания обучения методической системы фундаментальной подготовки будущего учителя информатики в предметной области как основополагающего элемента методической системы;

5) Система упражнений по математическим основаниям информатики, как средство, обеспечивающее будущих учителей информатики фундаментальными знаниями по информатике в рамках фундаментальной подготовки.

Апуобаиия результатов исследования осуществлялась в форме научных докладов на научно-методических семинарах и конференциях по проблемам преподавания информатики в вузе: Герценовских чтениях г.С.-Петербург, РГПУ им.А.И.Герцена, 1999, 2000гг.), Международной конференции "Современные технологии обучения" (г.С.-Петербург, СПбГЭТУ - "ЛЭТИ", 2000г.), "Технологии-2000" (г.Самара, СИПКРО, 2000 г.); Международном научно-методическом семинаре "Информационные технологии в учебном процессе" (г.Одесса, ЮУГПУ им. К.Д.Ушинского, 1999 г.) и др. Теоретические положения обсуждались на научно-методическом семинаре "Вопросы теории и практики обучения информатике" кафедры информатики и ВТ РГПУ им.А.И.Герцена (1997-1999 гг.). Кроме этого, основные положения исследования отражены в 51 публикации.

Внедрение результатов исследования проводилось в рамках курсов "Элементы дискретной математики", "Математическая логика и теория алгоритмов", "Теоретические основы информатики", а также спецкурсов "Математические основания информатики (теория формальных языков)" и "Математические основания информатики (дедуктивная семантика языков программирования)" для студентов IV и V курсов специальности "математика-информатика".

Стужтууа и объем диссеутаиионного исследования.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 429 с., из них основной текст - 402 с., библиографии из 291 наименования - 26 с., 4 приложения, которые занимают 27 с. В тексте содержится 51 рисунков и 32 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)», Рыжова, Наталья Ивановна

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4

Практическая реализация концепции развития методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области способствует фундаментализации образования по информатике в педагогическом вузе. Она была представлена в виде системы упражнений по математическим основаниям и осуществлялась *на различных уровнях учебного процесса в педагогическом вузе. Студенты 4-5 курсов факультета математики РГПУ им. А. И. Герцена (г.Санкт-Петербург) и факультета математики и информатики Южно-Украинского государственного педагогического университета им.К.Д.Ушинского (г.Одесса), а также преподаватели информатики и прикладной математики различных вузов, явились участниками педа

- 372 готического эксперимента, который подробно описан в четвертой главе диссертационного исследования.

Его основная цель заключалась в проверке гипотезы, сформулированной на этапе формирующего эксперимента: если в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в предметной области в содержание обучения включить математические основания информатики, понимаемые как семиотика формальных языков и формальные аксиоматические теории, лежащие в основаниях информатики, а также включить обучение формализации в рамках курса "Теоретические основы информатики", то в ходе учебного процесса будущие фУчителя информатики приобретут фундаментальные знания по информатике, что обеспечит фундаментализацию образования в предметной области.

С помощью отсеивающего эксперимента удалось подтвердить, что при обучении будущих учителей информатики для получения ими фундаментальных знаний по информатике в курсе "Теоретические основы информатики" важно уделять особое внимание основаниям учебного предмета.

С помощью контрольного эксперимента было показано, что:

- выбранный подход к отбору и структуризации содержания обучения по элементам теоретической информатики является эффективным и позволяет обеспечить студентов фундаментальными знаниями в области теоретической информатики;

- фундаментализация образования в области информатики в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики достигается за счет включения математических оснований информатики в процесс обучения.

Таким образом, экспериментально-методическая проверка некоторых результатов исследования, направленная, в первую очередь, на

- 373 выявление факторов, способствующих фундаментализации образования в предметной области будущих учителей информатики в рамках фундаментальной подготовки по вопросам теоретической информатики, позволяет решить следующие задачи:

1) исследовать состояние проблемы преподавания элементов теоретической информатики, в частности, математических оснований информатики в рамках фундаментальной подготовки будущих учителей информатики;

2) построить и внедрить систему упражнений по математическим основаниям информатики в рамках курса "Теоретические основы инфформатики", как средство обеспечивающее будущих учителей информатики знаниями о формализации, которая является необходимой составляющей фундаментализации образования;

3) провести апробацию разработанной системы упражнений на предмет обеспечения будущих учителей информатики фундаментальными знаниями в рамках фундаментальной подготовки в предметной области "Информатика".

Результаты педагогического эксперимента, описанные в четвертой главе, позволили сделать вывод, что фундаментализация образования достигается вследствие включения в содержание обучения оснований учебного предмета, в которых мировоззренческая составляющая заключается в умении описывать локальную картину мира, с помощью т формализации ооьектов реального мира средствами формального языка и теорий конкретной предметной области, что, в свою очередь, обеспечивается философскими и математическими составляющими оснований учебного предмета. w - 374

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное теоретическое исследование показало, что на современном этапе информатизации общества, когда перед системой образования наряду с проблемой перехода к непрерывному образованию стоит проблема его фундаментализации, необходимо дальнейшее совершенствование системы непрерывной подготовки учителя в сфере информатики и вычислительной техники, центральным звеном которой является фундаментальная подготовка.

Подготовка по предмету осуществляется в учебном процессе через образовательную составляющую этого предмета, которая в свою оче-#редь реализуется через определенную систему знаний. Таким образом, образовательная составляющая любого учебного предмета, реализуясь через систему знаний, обеспечивает студентов:

- либо фундаментальными знаниями и тогда можно говорить, что процесс обучения обеспечивается фундаментальностью (другими словами, носит фундаментальный характер);

- либо прикладными знаниями и тогда можно говорить, что процесс обучения обеспечивается "рецептурностью", носит утилитарный характер, а в его основе лежит подход к приобретению знаний, соответствующих уровню современных информационных технологий.

Фундаментальность образования в любой предметной области реализуется через учебный предмет, содержание обучения которого •предполагает, что значительная доля среди учебных элементов (основных понятий, методов конкретной дисциплины и т.п.) отводится фундаментальным знаниям - теоретическим знаниям, раскрывающим структуру содержания предметной области и деятельности, отражающей основной метод познания в данной предметной области.

Фундаментальные знания отражают в учебном предмете основания предметной области (к ним, как правило, относят нормы и идеалы

- 375 познания данной предметной области) и составляют основания учебного предмета, которые складываются в свою очередь из мировоззренческих, философских и математических оснований.

Мировоззренческие основания можно охарактеризовать как умение использовать приобретенные знания о формализации (математические основания) и знания философских концепций (философские основания) для описания картины мира средствами данной предметной области, которые обеспечиваются конкретными знаниями из предметной области - фактологическая составляющая учебного предмета. Философские основания обеспечивают знанием основных философских концепций и •направлений, в рамках которых определяется основной метод познания науки, характеризующий деятельность исследователей в данной предметной области. Математические основания обеспечивают знаниями о формализации, которая достигается за счет построения формального языка предметной области и формализации существующих содержательных теорий данной предметной области.

Заметим, что фактологическая составляющая в основаниях учебного предмета присутствует во всех трех видах основаниях: философских, мировоззренческих и математических.

В данном исследовании, учитывая особенности предметной области "Информатика" (как на гносеологическом, так и на онтологическом уровне), особенности учебного предмета, его оснований, фундаменталистскую модель научного познания, а также опираясь на методологию системного подхода, предложен подход к развитию методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики.

Разработанная модель методической системы носит опережающий характер, т.е. рассчитана не только на сегодняшний день, но и на перспективу. Она представляют собой "открытую" систему, доступную

- 376 для корректировки с учетом развития информатики и вычислительной техники и динамики социального заказа общества. Универсальность модели дает возможность построить на ее основе вариативные учебные планы в педагогических вузах с учетом местных условий и доступных ресурсов. Выделение учебных дисциплин, относящихся к фундаментальной подготовке, обеспечивает возможность формирования на этой основе двухуровневых учебных планов, что позволяет не только создать равные стартовые возможности всем студентам, но и осуществить дальнейшую их селекцию по способностям.

В рамках поставленных задач выполненное диссертационное иссле-#дование можно считать законченным. Оно может быть использовано как концептуальное для дальнейшего совершенствования методической системы фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в условиях многоуровневого образования и её практической реализации.

Список литературы диссертационного исследования доктор педагогических наук Рыжова, Наталья Ивановна, 2000 год

1. Абрамова Н. Т. Границы фундаменталистского идеала и новый образ науки // Философские науки, 1989, 11, с.39-50.

2. Агафонов В. Н. Спецификация программ: понятийные средства и их организация. Новосибирск: Наука, 1987. - 240 с.

3. Айламазян А.К., Стась Е.В. Информатика и теория развития. т- М. : Наука, 1989.

4. Алексеев П.В., Панин А. В. Философия. М.: Проспект, 1999. - 576 с.

5. Амамия М., Танака Ю. Архитектура ЭВМ и искусственный интеллект. М.: Мир, 1993. - 400 с.

6. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем // В сб. : Принципы системной организации функций. М., 1973.

7. Анри Ф. Заочное обучение и коммуникация с помощью ЭВМ // Перспективы. Вопросы образования, 1989, 1, с.82-87.

8. Арапов Д. Параллельные компьютеры с распределенной памятью // КомпьютерУик, 1995, 22, с.40-41.

9. Артамонов Г.Т., Тюрин В. Д. Топология сетей ЭВМ и многопроцессорных систем. М.: Радио и связь, 1991. - 248 с.

10. Балл Г.А. Теория учебных задач: Психолого-педагогический аспект. М.: Педагогика, 1990. - 184 с.

11. Белошалка В. О языках, моделях и информатике // Информатика и образование, 1987, 6, с.12-16.- 378

12. Белошапка В.К. Три аспекта мироздания или мир как информационная структура // Информатика и образование, 1988, 5, с.3-9.

13. Белошапка В. Три учебника информатики // Информатика и образование, 1991, 1, с.111-115.

14. Белошапка В. Информатика как наука о буквах // Информатика и образование, 1992, 1, с.6-12.

15. Белошапка В.К., Лесневский А. С. Требования к знаниям и умениям школьников по информатике // Информатика и образование, 1993, 6, с.25-29.

16. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем. Воронеж: ♦ Изд-во ВГУ, 1977. - 304 с.

17. Беспалько В.П. Теория учебника. М., 1988.

18. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. м.: Педагогика, 1989. - 192 с.

19. Бешенков С.А. Школьная информатика: новый взгляд, новый курс // Педагогическая информатика, 1993, 2, с.5-10.

20. Бешенков С.А. Развитие содержания обучения информатике в школе на основе понятий и методов формализации. Автореф.дис. докт. пед. наук. М., 1994.

21. Бешенков С. А., Бекзатов Б. А. О перспективах развития курса информатики в общеобразовательной школе // Пед.информатика, 1998, 1, с.9-16.

22. Бешенков С. А., Матвеева Я. В. Обучение информатике в среднем звене общеобразовательной школы // Информатика и образование, 1997, 8, с.19-23.

23. Бешенков С.А., Матвеева Я.В., Власова Ю.Ю. Два пути в школьном курсе информатики // Информатика и образование, 1998, 2, с.17-18.

24. Бешенков С.А., Гейн А.Г., Григорьев С. Г. Информатика и информационные технологии. Екатеринбург: УГПИ, 1995. - 144 с.- 379

25. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А. Информация и информационные процессы // Информатика и образование, 1998, 6-8.

26. Бешенков С. А., Лыскова В.Ю., Матвеева Н.В., Ракитина Е.А. Формализация и моделирование // Информатика и образование, 1999, 5, с.11-14.

27. Библер В. С. На гранях логики культуры. Книга избранных очерков. М. : Русское феноменологическое общество, 1997. - 440 с.

28. Биркгоф Г., Барти Т. Современная прикладная алгебра. М.: Мир, 1976. - 400 с.

29. Боглаев Ю.П. Вычислительная математика и программирование. ф- М. : Высш.шк., 1990. 544 с.

30. Богомолов A.M., Салий В.Н. Алгебраические основы теории дискретных систем. М.: Наука, 1997. - 368 с.

31. Большая Советская Энциклопедия. В 30 т. М. : Советская энциклопедия, 1969-78.

32. Большой энциклопедический словарь. М.: Большая Российская энциклопедия; СПб.: Норинт, 1998. - 1456 с.

33. Бордовский Г.А., Кондратьев А. С., Суханов А. Л. Физика в системе современного образования // Образование и культура Северо-Запада России. Вестник Северо-Западного отделения РАО. Выпуск 3.- СПб.: 1998, с.5-15.

34. Бороненко Т. А. Концепция школьного курса информатики; Учеб. пособ. Санкт-Петербург, ВАШ, 1995. - 68 с.

35. Бороненко Т.А. Теоретическая модель системы методической подготовки учителя информатики. Автореф. дисс. .докт.пед.наук.- СПб., 1998. 34 с.- 380

36. Бороненко Т. А., Рыжова, Н.И. Методика обучения информатике. Специальная методика. Учебное пособие для студентов. СПб. : РГПУ #им. А. И. Герцена, 1997. - 134 с.

37. Бороненко Т. А., Лебедева И. А., Рыжова Н.И., Швецкий М.В. Модель школьного курса информатики // Компьютеры в образовании: Тезисы докл. Всероссийской конференции. СПб., 1993.

38. Бочкин А. 14. Концепция открытой программы // Информатика и образование, 1997, 7, с.47-53.

39. Брой М. Информатика. Теоретическая информатика, алгоритмы и структуры данных, логическое программирование, объектная ориентация: В 4 ч. 4.4. М.: Диалог-МИФИ, 1998. - 224 с.

40. Верньё Ж. Ребенок, математика и реальность. Проблемы преподавания математики в начальной школе. М.: Институт психологии РАН, 1998. - 288 с.

41. Вирт Н. Программирование на языке Модула-2. М. : Мир, 1987.- 224 с.

42. Вишняков В. А., Буланже Д.Ю., Герман О. В. Аппаратно-программные средства процессоров логического вывода. М. : Радио и связь, 1991. - 264 с.

43. Воеводин В.В. Компьютерная революция и вычислительная математика. М.: Знание, 1988. - 48 с.

44. Володин А. А. Методика построения и использования систем упражнений для самостоятельной работы студентов при решении математических задач с помощью персонального компьютера: Автореф. дисс. . канд. пед. наук. Санкт-Петербург, 1993. - 16 с.- 382

45. Вычислительная техника и обработка данных. Терминологический словарь фирмы IBM. М.: Статистика, 1978. - 231 с.

46. Гаврилов Г.П., Сапоженко А. А. Сборник задач по дискретной математике. М.: Наука, 1977. - 368 с.

47. Гаврилов Г.П., Сапоженко А. А. Задачи и упражнения по курсу дискретной математики. М. : Наука, 1992. - 408 с.

48. Гершунский Б. С. Прогнозирование содержания обучения в техникумах. М. . 1980. - 144 с.

49. Гинецинский В.И. Основы теоретической педагогики. СПб.: Изд-ВО СПбУ, 1992. - 154 с.

50. Гладкий А.В. Математическая логика. М.: Российск.гос.гума-нит.ун-т, 1998. - 479 с.

51. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. М. : Наука, 1982. - 552 с.

52. Глушков В.М. Кибернетика. Вопросы теории и практики. М. : Наука, 1986. - 488 с.

53. Голубев Н.К. Методы измерения и прогнозирования в исследовании воспитательного процесса. Методич. рекомен. Л. : Изд-во ЛГПИ "Образование", 1986. - 80 с.

54. Голубева О.Н., Суханов А. Д. Проблема целостности в образовании // Философия образования. М.: МГУ, 1996.

55. Голубева О.Н., Суханов А.Д. Дополнительность и целостность в современном образовании // Alma mater, 1997, М.

56. Горбатов В.А. Основы дискретной математики. М. : Высш. шк., 1986. - 311 с.

57. Горбатов В.А. Дискретная математика в задачах и упражнениях. М. : МГИ, 1989. - 134 с.- 383

58. Гордеев А.В., Кучин Я.В. Проектирование взаимодействующих процессов в операционных системах: Учеб.пособие. Л.: ЛИАП, 1991.- 72 с.

59. Горский Д.В. Определение. М.: Мысль, 1974. - 312 с.

60. Горский Д.П., Ивин А. А., Никифоров А.Л. Краткий словарь по логике. М.: Просвещение, 1991. - 208 с.

61. Горячев А. В. Информатика фундаментальная и прикладная // Информатика и образование, 1998, 6, с.27-30.

62. Гражданников Е.Д. Метод построения системной классификации наук. Новосибирск: Наука, 1987. - 120 с.

63. Гриценко В.И., Паньшин Б.Н. Информационная технология: вопросы развития и применения. Киев: Наук.думка, 1988. - 272 с.

64. Громыко В. И. Базовое обучение информатике // Вестник МГУ, сер.15, выч.мат. и кибернетика, 1995, 2.

65. Громыко В.И., Кучевский Ю.В., Панчук О.А. Развивающее обучение в комплексе обучения основам информатики. Метод и практика подготовки учебного материала // Педагогическая информатика, 1995, 2, с.37-57.

66. Громыко В.И., Трифонов U. П. Компьютерный задачник-учебник по программированию на базе развивающегося обучения (информатике) // Педагогическая информатика, 1993, 2, с.60-67.

67. Грэхэм Р., Кнут Д., Поташник 0. Конкретная математика. Основание информатики. М.: Мир, 1998. - 703 с.- 385

68. Гурова Jl. Л. Психологический анализ решения задач. Воронеж: Изд-во Вор.ун-та, 1976.

69. Давыдов В. В. Виды обобщений в обучении. М.: Педагогика, 1972. - 423 с.

70. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: ИНТОР, 1996.- 544 с.

71. Денисова А. Л. Теория и методика профессиональной подготовки студентов на основе информационных технологий. Автореф. дисс. докт. пед. наук. М. , 1994.

72. Дидактика средней школы. Некоторые проблемы современной дидак-фтики / Под ред. М.А.Данилова и М. Н. Скаткина М. : Просвещение, 1975. - 304 с.

73. Дименштейн Р., Яковлев А. Информатика или компьютерное дело // Информатика и образование, 1989, 3, с.105-107.

74. Дискретная математика и математические вопросы кибернетики. Т.1 / Под общей ред. С.В.Яблонского и 0.Б.Лупанова. М.: Наука, 1974. - 312 с.

75. Джоунз Г. Программирование на языке Оккам. М.: Мир, 1989.- 208 с.

76. Добудько Т.В. Формирование профессиональной компетентности учителя информатики в условиях информатизации образования. Автореф. дисс. . докт.пед.наук. Москва, 1999. - 44 с.

77. Дружинин В. В., Конторов Д.С. Проблемы системологии (проблемы теории сложных систем). М. : Сов. радио, 1976. - 296 с.

78. Ершов А.П. Компьютеризация школы и математическое образование // Информатика и образование, 1992, 5-6, с.3-12.

79. Жалдок М.И. Система подготовки учителя к использованию информационной технологии в учебном процессе. Автореф. дисс.д-ра пед. наук. М. , 1989.3агвязинский В.И., Гриценко Л. И. Основы дидактики высшей школы. Тюмень: ТГУ, 1978. - 91 с.

80. Закономерности развития современной математики. Методологические аспекты. М.: Наука, 1987. - 336 с.

81. Заморин А.П., Марков А. С. Толковый словарь по вычислительной технике и программированию. М. : Русс.яз., 1987. - 221 с.

82. Иванов О.А. Теоретические основы построения системы специальной математической и методической подготовки преподавателей профильных школ. СПб.: Изд-во С.-Петерб.ун-та, 1997. - 80 с.

83. Ивин А. А., Никифоров А. Л. Словарь по логике М.: Гуманит. физд. центр ВЛАДОС, 1997. - 384 с.

84. Избранные труды / А.П.Ершов. Новосибирск: ВО "Наука". Сибирская издательская фирма, 1994. - 416 с.

85. Извозчиков В.А. Инфоноосферная эдукология. Новые информационные технологии обучения. СПб.: РГПУ им.А.И.Герцена, 1991. - 120 с.

86. Ильин В. П. Вычислительная информатика: открытие науки. Новосибирск: Наука, Сиб.отделение, 1991. - 198 с.

87. Ильин В.В. Теория познания. Эпистемология. М. : Изд-во МГУ, 1994. - 136 с.

88. Зорина Л. Я. Средства обучения как система // Сов. педагогика, 1986, 9, с.55-58.

89. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 592 с.

90. Карри X. Основания математической логики. М.: Мир, 1969.- 568 с.

91. Касаткин В.Н. Информация, алгоритмы, ЭВМ. М. : Просвещение, 1991. - 192 с.

92. Кибернетика. Становление информатики. М.: Наука, 1986.- 190 с.

93. Килина Н.Г. 0 сущности учебной задачи по методике преподавания математики // В межвуз. сб. : Задачи как цель и средство обучения математике учащихся средней школы. Л.: ЛГПИ, 1981, с.25-33.

94. Кинелев В.Г. Образование и цивилизация // Информатика и образование, 5, 1996, с.21-28.

95. Кириллова Г.Д. Процесс развивающего обучения как целостная система. СПб. : Образование, 1996. - 135 с.

96. Клини С.К. Введение в метаматематику. М. : ИЛ, 1957. - 526 с.

97. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т.1: Основные алгоритмы. М.: Мир, 1976. - 736 с.

98. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т. 2: Получисленные алгоритмы. М.: Мир, 1977. - 724 с.

99. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т.З: Сортировка и поиск. М.: Мир, 1978. - 844 с.

100. Колмогоров А.Н., Драгалин А.Г. Введение в математическую логику. М.: Изд-во МГУ, 1982. - 120 с.

101. Колмогоров А. И., Драгалин А.Г. Математическая логика. Дополнительные главы. М.: Изд-во МГУ, 1984. - 120 с.- 388

102. Компьютеры на СБИС: В 2-х кн. Кн.1: Пер. с япон. / Мотоока Т., Томита С. , Танако X. и др. М. : Мир, 1988. - 392 с.

103. Кондаков Я.И. Логический словарь-справочник. М.: Наука, 1976. - 720 с.

104. Королев Л.Н. Развитие ЭВМ и их математического обеспечения.- М.: Знание, 1984. 64 с.

105. Кручинина Г.А. Дидактические основы формирования готовности будущего учителя к использованию новых информационных технологий. Автореф.дис. . докт.пед.наук. Москва, 1996.

106. Крюков А. П., Радионов А.Я., Таранов А.Ю., Шаблыгин Е.М. Программирование на языке R-Лисп. М. : Радио и связь, 1991. - 192 с.

107. Кузин Л. Т. Основы кибернетики. Т. 2. Основы кибернетических моделей. М. : Энергия, 1979. - 584 с.

108. Кузнецов А. А. Школьная информатика: что дальше? // Информатика и образование, 1998, 2, с.14-16.

109. Кузнецов А. А., Дяшкина О.А. Школьные стандарты: первые итоги и направления дальнейшего развития // Информатика и образование, 1999, 1, с. 2-9.

110. Кузнецов Э.И. Общеобразовательные и профессионально-прикладные аспекты изучения информатики и вычислительной техники в педагогическом институте. Автореф. дис. . докт. пед. наук. М., 1990.- 38 с.- 389

111. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 480 с.

112. Кузнецова В. А. Теория и практика многоуровневого университетского педагогического образования. Ярославль: Изд-во Яросл. гос. ун-та, 1995. - 268 с.

113. Кузнецова Н.Е. Формирование систем понятий в современном обучении химии. Л.: ЛГПИ им. А.И.Герцена, 1985. - 104 с.

114. Кук Д. , Бейз Г. Компьютерная математика. М. : Наука, 1990. - 384 с.

115. Кушниренко А.Г., Лебедев Г.В., Сворень Р.А. Основы информатики *и вычислительной техники. М. : Просвещение, 1991. - 224 с.

116. Кыверялг А. А. Методы исследования в профессиональной педагогике. Таллинн, 1980. - 334 с.

117. Лабораторные и практические занятия по методике преподавания математики: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. спец. пед. ин-тов / Под ред. Е.И.Лященко. М.: Просвещение, 1988. - 233 с.

118. Лавров С. С., Слисенко А.О., Цейтин Г. С. Проект плана-программы по специальности "Информатика и системное программирование" // Микропроцессорные средства и системы, 4, 1985, с.20-28.

119. Лаптев В.В. Современная электронная техника в обучении физике в школе. Л.: Изд-во ЛГПИ им.А.И.Герцена, 1988. - 84 с.

120. Лаптев В.В., Швецкий М.В. Метод демонстрационных примеров в обучении информатике студентов педагогического вуза // Педагогическая информатика, 1994, 2, с.7-16.

121. Лаптев В.В., Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки в области информатики: теория и практика многоуровневого педагогического университетского образования. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2000. - 508 с.- 390

122. Лаптев В.В. , Рыжова Н. И., Швецкий М. В. Специальные методы обучения информатике / Вопросы теории и практики обучения информатике. Сборник научных трудов. Санкт-Петербург, РГПУ, 1998. С.95-113.

123. Лапник М.П. Информатика и технология: компоненты педагогического образования // Информатика и образование, 1992, 1, с.3-6.

124. Лапник М. П. Структура и методическая система подготовки кадров информатизации школы в педагогических вузах. Автореф. . дисс. докт. пед. наук. М. , 1999. - 82 с.

125. Лебедева И. А. Методика отбора содержания обучения будущих учи-#телей информатики конструированию компиляторов. Автореф. канд. пед. наук. Санкт-Петербург, 1996. - 19 с.

126. Леднев В. С. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. М. : Высш. шк. , 1991. - 224 с.

127. Леднев B.C., Кузнецов А. А., Бешенков С.А. Состояние и перспективы развития курса информатики в общеобразовательной школе // Информатика и образование, 1998, 3, с.76-78.

128. Леонтьев А.Н. Автоматизация и человек // Психологические исследования. Вып. 2. М. , 1970. с. 3-12.

129. Лернер И. Я. Дидактические основы методов обучения. М.: Педагогика, 1981. - 185 с.

130. Линькова В. П. Развитие методической системы обучения информатике на основе информационного и информационно-логического моделирования. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. М., 2000. - 37 с.

131. Логика и методология науки. IV Всесоюзный симпозиум. М.: Наука, 1967. - 340 с.

132. Любецкий В. А. Элементы дискретной математики. М.: Военная академия им.Ф.Э.Дзержинского, 1976. - 176 с.- 391

133. Лященко Е.Н. Лабораторные и практические занятия по методике преподавания математики. Метод, реком. для студ. Л. : ЛГПИ им. А.И.Герцена, 1988. - 52 с.

134. Малинецкий Г.Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: Введение в нелинейную динамику. М.: Эдиториал УРСС, 2000.- 256 с.

135. Марков А. А., Нагорный Н.М. Теория алгорифмов. М.: ФАЗИС, 1996. - 448+48 с.

136. Марусева, И. В. Методические основы подготовки будущего учителя информатики к использованию технологий компьютерного обучения. Автореф.дисс.докт.пед.наук. СПб., 1993.

137. Математическая энциклопедия. М.: Сов.энциклопедия, т.2, 1979. - 1104 стб.

138. Математический энциклопедический словарь. М.: Сов.энциклопе-дия, 1995. - 847 с.

139. Матросов В.Л., Стеценко В.А. Лекции по дискретной математике.- М.: МПГУ, 1997. 220 с.

140. Матюшкин A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М., 1972. - 208 с.

141. Меморандум международного симпозиума ЮНЕСКО "Фундаментальное (естественнонаучное и гуманитарное) университетское образование"- 392

142. Москва, МГУ, октябрь 1994 г. ) // Высшее образование в России, 1994, М.

143. Меськов B.C., Суханов А. Д. Долгосрочные перспективы сотрудничества России и ЮНЕСКО по трансдисциплинарному проекту "Фундаментальное университетское образование" // Международное сотрудничество, 1997, №1.

144. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. ин-тов / В.А.Оганесян, Ю.М.Колягин, Г.Л.Луканкин, В. Я. Саннинский. М.: Просвещение, 1980. - 368 с.

145. Методика преподавания математики в средней школе: Общая методика. Учеб. пособие для студентов пед.ин-тов по спец. 2104 "Математика" и 2105 "Физика" / А.Я.Блох, Е.С.Канин, Н.Г.Килина и др.; Сост. Р.С.Черкасов, А.А.Столяр. М.: Просвещение, 1985. - 336 с.

146. Методы обучения математике: Некоторые вопросы теории и практики. /Б.С.Каплан, Н.К.Рузин, А.А.Столяр. Мн.: Нар.асвета, 1981.- 191 с.

147. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. Метод, реком. для студ. Сост. Г. Д. Кириллова. Л.: ЛГПИ, 1986. - 44 с.

148. Михайлов А.В., Плоткин A.M., Рисс Е.А., Яшина Е.Ю. Математический язык в задачах: сборник задач. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2000. - 236 с.

149. Мордкович А.Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте. Автореф.дисс. . докт.пед.наук. М., 1986. - 36 с.

150. Михайлов А. Б., Швецкий М.В. Лекции по основам математической логики. Математические теории. СПб.: РГПУ, 1997. - 142 с.

151. Нефедов В.Н. , Осипова, В. А. Курс дискретной математики. М.: Изд-во МАИ, 1992. - 264 с.

152. Новейший философский словарь. Мн. : Изд. В.М.Скакун, 1998. Ш- 896 с.

153. Оганесян В.А. Принципы отбора основного содержания обучения математике в средней школе. Ереван: Луйс, 1984. - 215 с.

154. Оконь В. Введение в общую дидактику. М.: Высшая школа, 1990.- 382 с.

155. Основы информатики и вычислительной техники / А.Г.Гейн, В.Г.Житомирский, Е.В.Линецкий и др. М. : Просвещение, 1992.- 254 с.

156. Павлов С. А. Экстенсиональные и интенсиональные аспекты аксиоматической теории обозначения / Логические исследования. Вып.4.- М. : Наука, 1997, с.261-270.

157. Пальчикова И.Н. Совершенствование подготовки будущих учителей информатики по вычислительной математике. Автореф.дис. . канд. пед.наук. СПб., 1994. - 18 с.

158. Педагогическая энциклопедия. В 4 т. М. : Советская энциклопедия, 1965.

159. Педагогическая энциклопедия М. : Советская энциклопедия, 1968. Т. 4. - 912 с.- 394

160. Переверзев В.Н. Логистика: Справочная книга по логике. М.: МЫСЛЬ, 1995. - 224 с.

161. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ.- М. : Высш.ШК., 1989. 367 с.

162. Першжов В. И., Савинков В.М. Толковый словарь по информатике.- М. : Финансы и статистика, 1995. 544 с.

163. Подласый И.П. Педагогика. М.: Просвещение, Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1996. - 432 с.

164. Пойа Д. Как решать задачу. М., 1961. - 208 с. Пойа Д. Математика и правдоподобные рассуждения. - М.: Наука, #1975. - 464 с.

165. Пойа Д. Математическое открытие. М.: Наука, 1976. - 448 с. Попа К. Теория определения. - М. : Прогресс, 1976. - 248 с. Попов Ю.П., Самарский А. А. Вычислительный эксперимент. - М.: Знание, 1983. - 64 с.

166. Психологическая диагностика детей и подростков. Учебное пособие для студентов: М.К.Акимова , Г.А. Берулаева, Е.М.Борисова и др. / Под ред. К.М.Гуревича и Е.М.Борисовой. М.: Междунар.Пед. академия, 1995. - 360 с.

167. Пугач\ В.М. Технологии и методическое обеспечение компьютерной подготовки будущих учителей информатики. Автореф.дис. . докт. пед. наук. М., 1994.

168. Пышкало A.M. Методическая система обучения геометрии в начальной школе. Авт. доклад по монографии "Методика обучения геометрии в начальных классах", предст. на соиск. уч. степ.докт.пед.наук. М., 1975.

169. Пышкало A.M. Содержание начального образования // Совершенствование содержания образования в школе. М.: Педагогика, 1985.- 395

170. Радченко В. П. К вопросу о методике обучения решению задач // Задачи как цель и средство обучения математике учащихся средней школы: Межвуз.сб.научн. трудов. Л.: ЛГПИ, 1981, с. 123-132.

171. Развитие определений "информатика" и "информационные технологии". М. : ИПИАН, 1991. - 22 с.

172. Расёва Е., Сикорский Р. Математика метаматематики. М. : Наука, 1972. - 591 с.

173. Рейнгард И. А., Ткачук В. И. Основы педагогики высшей школы.- Днепропетровск: ДГУ, 1980. 95 с.

174. Репин С.В., Шеин С. А. Математические методы обработки статистической информации с помощью ЭВМ. Минск. : Университетское, 1990. - 128 с.

175. Розова С. С. Классификационная проблема в современной науке.- Новосибирск: Наука, 1986. 224 с.

176. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 тт. Т. 1 А-М.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1993. 608 с.

177. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 тт. Т. 2 М-Я.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. 672 с.

178. Рубекинг Н. Турбо Паскаль для Windows: В 2-х томах. Т.1. М.: Мир, 1993. - 536 с.

179. Рыжова Н.И., Пальчикова И.Н., Тузова Л. В., Швецкий М.В. Система лабораторных работ по программированию на диалекте TURBO Pascal (версия 3.0). СПб.: РГПУ, 1997. - 115 с.

180. Самарский А. А. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент // Вестник АН СССР, 1979, 5, с.38-49.- 397

181. Самарский А. А. Проблемы использования вычислительной техники и развитие информатики // Вестник АН СССР, 1985, 8, с. 57-69.

182. Самарский А. А. Введение в численные методы. М.: Наука, 1987.- 288 с.

183. Саморуков Б.Е., Тихомиров С. А. Многоуровневое образование: проблемы, сущность, перспективы // Актуальные проблемы развития высшей школы. Переход к многоуровневому образованию: Межвуз.сб. науч.тр. СПб.: Изд-во Лесотехн. академии, 1993, с. 15-19.

184. Саранцев Г.И. Упражнения в обучении математике // Современные проблемы методики преподавания математики: Сб.статей. М.: Просвещение, 1985, с.121-132.

185. Саранцев Г.И. Упражнения в обучении математике. М.: Просвещение, 1995. - 240 с.

186. Семенов А.Л. Математическая информатика в школе // Информатика и образование, 1995, 5, с.54-58.

187. Семенов А.Л., Рудченко Т.А., Щеглова О.В. Учебная программа "Информатика 1-3" // Информатика и образование, 1998, 6, с. 19-23.

188. Сергеева Т. Новые информационные технологии и содержание обучения (на примере предметов естественно-научного цикла) // Информатика и образование, 1991, 1, с.3-10.

189. Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии.- СПб.: Социально-психологический центр, 1996. 350 с.

190. Словарь по кибернетике: Св. 2000 ст. / Под ред. В.С. Михалевича.- К.: Гл.ред. УСЭ им.М.П.Бажана, 1989. 751 с.

191. Смирнов В.А. Генетический метод построения научной теории // Философские вопросы современной формальной логики. М. , 1962.

192. Смирнова Е.Д., Таванец П. В. Семантика в логике / Логическая семантика и модальная логика. М.: Наука, 1967, с.3-53.- 398

193. Советов Б. Я. Информационная технология. М.: Высшая школа,1994. 368 с.

194. Советский энциклопедический словарь. М. : Сов. Энциклопедия, 1979. - 1600 с.

195. Современные основы школьного курса математики / Н. Я. Виленкин, К.И.Дуничев, Л.А.Калужнин, А.А.Столяр. М.: Просвещение, 1980.- 240 с.

196. Современный философский словарь /Под общей ред. д. ф.н., проф. В.Е.Кемерова. 2-е изд., испр. и доп. - Лондон, Франк-фурт-на-Майне, Париж, Люксембург, Москва, Минск. ПАНПРИНТ, 1998. 1064 с.

197. Соломоник А. Семиотика и лингвистика. М.: Молодая гвардия,1995. 352 с.

198. Сотникова О.А. Методологический подход к изучению теоретического материала курса алгебры и теории чисел в педвузе. Автореф. дисс. канд. пед. наук. СПб., 1996. - 18 с.

199. Сохор A.M. Логическая структура учебного материала. М. , 1974.

200. Степанов Ю.С. Семиотика. М.: Наука, 1971. - 168 с. Степин В. С. Теоретическое знание. - М.: Прогресс-Традиция, 2000. - 744 с.

201. Стефанова Н.Л. Теоретические основы развития системы методической подготовки учителя математики в педагогическом вузе: Автореф. дисс. . докт. пед. наук. Санкт-Петербург, 1996.

202. Столяр А. А. Педагогика математики: Курс лекций. Минск: Вы-шэйш. школа, 1969. - 368 с.

203. Столяр А.А. Педагогика математики. Мн.: Выш.шк., 1974.- 414 с.- 399

204. Сухо дольский Г. В. Математико-психологические модели деятельности. СПб.: ТОО ТК "Петрополис", 1994. - 64 с.

205. Танг Ле Хыу. О содержании понятия "методология" // Философские науки. 1979, 4, с.98.

206. Теоретические основы содержания общего среднего образования / Под ред. В.В.Краевского, И.Я.Лернера. М.: Педагогика, 1983.- 352 с.

207. Толковый словарь по искусственному интеллекту / Авторы-составители А.Н.Аверкин, М.Г.Гаазе-Рапопорт, Д.А.Поспелов. М.: Радио и связь, 1992. - 256 с.

208. Трифонов Н.П., Громыко В.И., Колядко Ш.В. Компьютерная система в комплексе обучения основам информатики // Педагогическая информатика, 1995, 2, с. 58-68.

209. Турбович Л. Т. Информационно-семантическая модель обучения.- Л.: Изд-во ЛГУ, 1970. 178 с.

210. Тыугу Э.Х. Концептуальное программирование. М.: Наука, 1984.- 256 с.

211. Уваров А. Информатика в школе: вчера, сегодня, завтра // Информатика и образование, 1990, N4, с.3-10.

212. Успенский В.А., Семенов А. Л. Теория алгоритмов: основные открытия и приложения. М. : Наука, 1987. - 288 с.

213. Философия и методология науки / Под ред. В. И. Купцова. М.: Аспект Пресс, 1996. - 551 с.

214. Философский энциклопедический словарь. М.: Сов.энциклопедия, 1983. - 840 с.

215. Финн В.К. Логические проблемы информационного поиска. М. : Наука, 1976. - 152 с.

216. Френкель А. , Бар-Хиллел И. Основания теории множеств. М.: Мир, 1966. - 555 с. ф Фридман Л. М. Дидактические основы применения задач в обучении: Автореф.дисс. . докт. пед. наук. - М., 1971. - 51 с.

217. Фудзисава Т., Касами Т. Математика для радиоинженеров: Теория дискретных структур. М. : Радио и связь, 1984. - 240 с.

218. Хамов Г. Г. Методическая система обучения алгебре и теории чисел в педвузе с точки зрения профессионально-педагогического подхода. СПб.: Изд-во РГПУ им.А.И.Герцена, 1993. - 142 с.

219. Хоар Ч. Взаимодействующие последовательные процессы. М.: Мир, 1989. - 264 с.

220. Хокни Р., Джессхоуп К. Параллельные ЭВМ. Архитектура, программирование и алгоритмы. М.: Радио и связь, 1986. - 392 с.

221. Черняк Н. Г. , Буравцева И. Н. , Пушкина И.М. Архитектура вычисли-# тельных систем и сетей. М.: Финансы и статистика, 1986.- 318 с.

222. Черешкин Д. С. , Цаленко М. С. Перспективы и проблемы развития информационных технологий // Систем, исслед. методол. проблем: Ежегодник, 1988. Вып.20. М. , 1989, с.7-26.

223. Чёрч А. Введение в математическую логику. Т.1. М.: ИЛ, 1960.- 486 с.

224. Чимев к., Павлов Р., Гюдженов И., Луканова Р. Ръководство за решаване на задачи по дискретна математика. Благоевград: Высш. педагогически институт, 1990. - 216 с.

225. Шанин Н.А. Конструктивные вещественные числа и конструктивные функциональные пространства // Труды МИАН СССР, 1962, т. 67, с.15-294.

226. Швецкий М.В. Язык профессионала-программиста и пользователя ЭВМ. Самара: Изд-во СамГПИ, 1993. - 405 с.

227. Швецкий М.В. Методическая система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе в условиях двухступенчатого образования: Автореф. дисс. . . докт.пед.наук.1. СПб. , 1994. 36 с.

228. Шнейдеров B.C. Занимательная информатика. СПб.: Политехника, 1994. - 304 с.

229. Щедровицкий Г.П., Розин В. М., Алексеев Н. Г., Непомнящая Н.И. Педагогика и логика. М. : КАСТАЛЬ, 1993. - 196 с.

230. Энциклопедия кибернетики. Т. 2. Киев: Гл. ред. Укр. Сов.энциклопедии, 1974. - 624 с.

231. Яблонский С. В. Введение в дискретную математику. М.: Наука, 1986. - 384 с.

232. Языкознание. Большой энциклопедический словарь. М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. - 685 с.

233. Яновская С. А. Предисловие / Карнап Р. Значение и необходи-• мость. М., 1959.

234. ACM Curriculum Committee on Computer Science. Curriculum'68, Recommendations for Academic Programs in Computer Science // Comm.ACM, 11, 3 (Mar.1968), pp.151-197.

235. ACM Curriculum Committee on Computer Science. Curriculum'78 -Recommendations for the Undergraduate Program in Computer Science // Comm.ACM, 22, 3 (Mar.1979;, pp.147-166.

236. Aiken R., Balasubrahmanian A., Brauer W., Buckingham D., He-benstreit J., Khvilon E., Levrat В., Lovis F., Murray-Lasso M., Turner J., Weert van T. A Modular Curriculum In Computer Science, UNESCO-IFIP, 1994. ED/94/WS/13.

237. Computing Curricula 1991 // Comm.ACM, 34, 6, 1991, pp. 69-84.

238. Currikulum Organization and Dezign. University of London Press, London, UK, 1991.

239. Denning P.J., Comer D.E., Gris D., Mulder M.C., Tucker A.B, Turner A.J., Young P.R. Draft Report of the ACM Task Force on the Core of Computer Science, Feb. 1988.

240. Denning P.J., Comer D.E. , Gris D., Mulder M.C., Tucker A.B., *Turner A.J., Young P.R. Computing as a discipline. Commun. ACM 32, 1 (Jun. 1989), p.9-23.

241. Dictionary of Information Technology. MacMillan Press, London, 1982.

242. Dictionary of Computing. Data Communications. Hardware and Software. Basics. Digital Electronics. John Wiley, 1983.

243. Dictionary of Computing. Second Edition. Oxford University Press, 1986.

244. Gibbs N.E., Tucker A.B. Model Curriculum for a Liberal Arts Degree in Computer Science // Comm.ACM 29, 3 (Mar. 1986), pp.202210.

245. Hebenstreit J. Computers in Education the Next Step // Education and Computing, 1 (1985), pp.37-43.

246. Knuth D.E. Computer Science and its Relation to Mathematics // Am.Math.Monthly, 81, 4 (Apr 1974), 323-343.

247. Tucker A. Computing Curricula 1991 // Comm.ACM, 1991, 34, 6, pp.69-84.