Структура и содержание подготовки педагогических кадров к использованию информационных и коммуникационных технологий при создании объектов интеллектуальной собственности: На примере профильного курса информатики тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.02, кандидат педагогических наук Чертакова, Елена Михайловна

• Чертакова, Елена Михайловна
• кандидат педагогических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат педагогических наук Чертакова, Елена Михайловна

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (информатика, уровень высшего профессионального образования)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук.

Научный руководитель - д.п.н., Мазур З.Ф.

Москва

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 Теоретические основы использования информационных и коммуникационных технологий при подготовке педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности.

1.1. Анализ современного состояния использования информационных и коммуникационных технологий в процессе подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности.

1.2. Содержание информационно - правовой базы как педагогическое условие успешного освоения основ интеллектуальной собственности.

1.3. Психолого-педагогические условия организации подготовки педагогических кадров к использованию информационных и коммуникационных технологий при создании объектов интеллектуальной собственности.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. Научные аспекты информационно-методической системы обеспечения подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности.

2.1. Принципы и требования к созданию информационно-методической системы подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности с использованием информационных и коммуникационных технологий.

2.2. Структура и содержание информационно - методической системы подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности.

2.3. Использование патентно-информационного фонда как источника создания и защиты объектов интеллектуальной собственности.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. Методические подходы подготовки педагогических кадров к использованию информационно-методической системы при создании объектов интеллектуальной собственности (на примере профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования»).

3.1. Содержание профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования».

3.2. Методические аспекты преподавания профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования.

3.3. Педагогический эксперимент и методика определения эффективности обучения педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности в рамках профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования».

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и содержание подготовки педагогических кадров к использованию информационных и коммуникационных технологий при создании объектов интеллектуальной собственности: На примере профильного курса информатики»

В современных условиях развития рыночных отношений и всеобщей информатизации общества не только изменились, но и возросли требования к педагогическим кадрам, занимающимся инновационной деятельностью в сфере информатики, как гуманитарной, так и инженерной направленности, результатом которой являются объекты интеллектуальной собственности (ИС).

Под информатикой нами понимается отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах деятельности, в частности в образовании.

Особенно актуальным становится проблема подготовки специалистов в сфере ИС с использованием информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Большинство работ [3,14,25,33,34,41,47,50,51,124], опубликованных в последнее время, обращены к проблемам инновационного образования, развитию ИКТ в образовании, экономическим и правовым аспектам образовательных процессов. Однако формированию личности в техническом и научном творчестве, адаптации в современных условиях за счет собственной инновационной деятельности с использованием ИКТ уделяется мало внимания.

Академия Всемирной организации интеллектуальной собственности на сессии по вопросам образования и повышения квалификации в области ИС представила градацию человеческих ресурсов в виде четырех уровней компетенций пользователей законодательной базы: высококвалифицированные специалисты - работники Роспатента, патентные поверенные; квалифицированные специалисты — патентоведы, судьи; низко квалифицированные пользователи - руководители предприятий, организаций, изобретатели, прошедшие обучение в СССР; неквалифицированные специалисты (потенциально заинтересованные) - работники органов государственной власти, студенты, изобретатели, инженеры, творческие работники, руководители организаций. На наш взгляд, в четвертый уровень неквалифицированных специалистов законодательной базы необходимо отнести и менеджеров образования высшего и среднего звена, а также педагогов-новаторов, создающих новые средства и технологии обучения.

Во многих научных работах [19,32,45,53,66,67,68,73,74,135] указывается на необходимость нового подхода к оценке деятельности педагогических кадров, связанного с информатизацией общества способствующего ускорению научно-технического прогресса, интеллектуализации человеческой деятельности созданию качественно новой информационной среды социума, обеспечивающей развитие творческого потенциала индивида. Не случайно в последние годы появились такие понятия, как «интеллектуальная собственность», «интеллектуальноёмкие технологии» труда и методики оценки ИС, отражающие современный подход к оценке деятельности человека в его профессиональной сфере. В этих условиях педагог может эффективно работать лишь при высоком уровне интеллектуального развития, обеспечивающего готовность и способность к созданию и внедрению нововведений в учебный процесс. Во многом эта готовность к инновационной деятельности определяется востребованностью результатов этой деятельности школой, вузом, обществом. Общество часто обезличивает деятельность педагога, поэтому актуальным является обеспечение и защита прав личности по результатам её интеллектуального труда. Одной из задач развития личности педагога является привитие ей элементов информационно-правовой культуры на использование информации, ее преобразование в новые знания в виде интеллектуального капитала с возможностью правовой защиты как ИС.

Этот процесс должен начинаться с изменения преподавателя, как субъекта образовательной деятельности, путем повышения квалификации в области ИС не только в изучении, но и в осмыслении новой теории «Интеллектуальная собственность», её положений и целей. А для этого необходимы разработка методики преподавания дисциплины «Интеллектуальная собственность» и проектирование информационно-методического и правового обеспечения как необходимого средства успешной подготовки специалистов в сфере ИС.

В основу повышения квалификации педагогических кадров положена система способов, принципов и регулятивов, направленных на создание педагогических, психологических и социальных условий для развития личности педагога посредством использования ИКТ в сочетании с технологиями эвристического и алгоритмического обучения творчеству и патентному делу с опорой на мировые достижения в области науки, техники, информатики на объективный и субъективный опыт обучаемых, творческое взаимодействие преподавателей и обучаемых. При этом совершенствование методических систем обучения ориентировано на развитие интеллектуального потенциала обучаемого, на формирование умения самостоятельно приобретать знания, осуществлять информационно-учебную и информационно-исследовательскую деятельность на базе использования всемирной сети Internet.

Решение таких задач возможно только при комплексном психолого-педагогическом подходе с учетом функций научно-технического творчества, патентоведения и экономики по созданию интеллектуального продукта обучаемым на базе ИКТ.

Изменение требований к профессиональному уровню образования педагогических кадров в сфере информатики и ИКТ в новых социально-экономических условиях обусловило возникшее противоречие между возможностями использования информационных и коммуникационных технологий при создании объектов интеллектуальной собственности как результата интеллектуального труда и их реальной практикой использования в инновационной педагогической деятельности. Выделенное противоречие определило проблему исследования, заключающуюся в необходимости подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности

Актуальность исследования определяется следующими факторами: -изменением требований к подготовке педагогических кадров в условиях современного этапа информатизации общества и необходимостью правовой защиты результатов интеллектуальной деятельности в сфере образования; -недостаточной разработанностью структуры и содержания подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности.

Цель исследования - теоретическое обоснование и разработка структуры и содержания подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности.

Объект исследования - процесс подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности.

Предмет исследования - структура и содержание подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при проектировании и создании полезных моделей, программ ЭВМ, баз данных.

Гипотеза исследования - подготовка педагогических кадров к использованию ИКТ при проектировании и создании полезных моделей, программ ЭВМ, баз данных будет успешной, если:

-структура и содержание профильного курса информатики, ориентированного на проектирование и реализацию объектов интеллектуальной собственности в сфере образования, реализованы на основе четырехкомпонентной структуры содержания образования (творческой, правовой, экономической и социальной) и уровневого подхода (воспроизведения, эвристического, креативного); -обучение организовано на базе информационно-методической системы, основанной на использовании ИКТ в сочетании с методами научно-технического творчества и патентной информации в виде баз данных объектов интеллектуальной собственности, и направлено на создание педагогическими кадрами собственной базы данных, на разработку патентоспособных технических решений в виде объектов интеллектуальной собственности и их правовой защиты.

Задачи исследования.

1.Провести анализ современного состояния использования ИКТ в процессе подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности и содержания информационно-правовой базы как педагогического условия успешности освоения основ интеллектуальной собственности. 2.0босновать психолого-педагогические условия организации подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности.

3.Сформировать принципы и требования к созданию информационно-методической системы подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности.

4.Разработать структуру, содержание и методические аспекты преподавания профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования».

5.Экспериментально апробировать результаты разработанных исследований в области содержания и структуры подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности.

Методологической основой исследования явились фундаментальные работы в области педагогики и психологии таких ученых, как Ю.К. Бабанский [23,24,28], В.В. Краевский [91], B.C. Леднев [109], М.Н. Скаткин [143].

Исследование проблемы формирования интеллектуально-образовательной среды, а также психолого-педагогических аспектов формирования творческого мышления специалистов опиралось на работы выдающихся отечественных ученых - В.И. Андреева [13,14,16], В.И. Белозерцева [29], Д.Б. Богоявлинской [33] Т.В. Кудрявцева [98], А.В. Кудрявцева [97] и др.

Разработка проблемы изобретательской грамотности, патентной культуры специалистов опирается непосредственно на психолого-педагогические исследования в области теории творчества Г.С. Альтшуллера [8,9,10], Г.Я. Буша [37], А.И. Половинкина [127,128] и других, а разработка теории, методологии и практики информатизации образования - на работы А.А. Кузнецова [99], И.В. Роберт [136,137], и других.

Анализ данных вышеперечисленных работ показывает, что по структуре творческой деятельности накоплен значительный материал, определены компоненты творческой деятельности и этапы творческого процесса -независимость, свободу, творческое мышление все это можно рассматривать в качестве предпосылок инновационной деятельности педагогических кадров.

Проблемы развития личности в процессе профессиональной подготовки отражены в исследованиях С.Я. Батышева [26]. Теоретические обобщения проблем формирования творческого мышления учащихся освещены в работах П. Н. Андрианова [17,18], П. Р. Атутова [22], М. М. Зиновкиной [67,68,69], Д.М. Комского [88], Я. А. Пономорева [129], В. Г. Разумовского [135]. Проектированию средств и технологий обучения как объектов интеллектуальной собственности в образовании посвящены работы З.Ф. Мазура [108,109,110,111,113], И.С. Крмац [98,95], Е.В. Клюева [87,], Б.Г. Яновского [166].

Научная новизна и теоретическая значимость заключаются в теоретическом обосновании и реализации блочно-модульной структуры и содержания профильного курса информатики для подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ в процессе создания объектов интеллектуальной собственности в образовательном, информационно-патентном и экономическом аспектах, в разработке многоуровневой и многоэтапной методики преподавания профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования», направленного на повышение уровня изобретательской грамотности педагогических кадров.

Практическая значимость заключается в создании авторской информационно-методической системы обеспечения учебных занятий по проектированию объектов интеллектуальной собственности, в определении возможностей использования информационно-патентного фонда как источника творческих задач, в использовании интернет-технологий в процессе создания инноваций.

Этапы исследования: I-этап (1998-99г.г.) состоял в теоретическом исследовании, анализе научной литературы с целью определения возможностей использования ИКТ в научно-техническом творчестве и патентоведении при подготовке педагогических кадров и в анализе существующих подходов к методике преподавания данных дисциплин.

Определены условия, способствующие интеллектуальному развитию педагогических кадров, а также возможности и особенности курсов повышения квалификации в сфере интеллектуальной собственности.

II - этап. (1999-2001г.г.) состоял в экспериментальном исследовании, которое проводилось со студентами разных факультетов и кафедр Тольяттинского политехнического института, Поволжского технологического института сервиса, преподавателями различных дисциплин школ г. Тольятти, учащимися школы «Интеллектуальное развитие», преподавателями школ Самарской области в рамках курса повышения квалификации в Самарском институте повышения квалификации работников образования. Проведено уточнение содержания и методов обучения курса «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования» с победителями конкурса «Педагогические изобретения» Фонда «Развитие через образование г. Тольятти.»

Проведен предварительный и констатирующий эксперимент по апробации и корректировке информационно-патентного обеспечения учебной деятельности педагогических кадров. Собраны необходимые сведения для проведения итогового эксперимента, написаны научные статьи. III- этап (2001-2003г.г.) был посвящен анализу и обобщению результата педагогического эксперимента, формулированию выводов, оформлению диссертационных исследований.

Достоверность полученных результатов обеспечена опорой на научные исследования дисциплин: педагогики, психологии, методологии творчества, философии и информатики, преподаванием автором дисциплин «Научно-техническое творчество», «Патентоведение» в техническом и педагогическом вузе и в системе повышения квалификации, а также опытом работы в качестве патентоведа в Тольяттинском институте технического творчества и патентоведения и собственным изобретательским опытом.

Положения, выносимые на защиту:

1. Реализация основных положений теории интеллектуальной собственности в виде права на результаты интеллектуального труда, классификации объектов интеллектуальной собственности, критериев патентоспособности технических решений и коммерциализации объектов интеллектуальной собственности во взаимосвязи с четырехкомпонентной структурой содержания образования и уровневым подходом обеспечивает разработку структуры и содержания подготовки педагогических кадров с использованием ИКТ в сфере интеллектуальной собственности.

2. Обучение на базе информационно-методической системы, в которой адекватно отражены структура и содержание подготовки педагогических кадров с использованием ИКТ, обеспечивает взаимосвязь образовательных, патентно-информационных и экономических аспектов осознанного создания и защиты объектов интеллектуальной собственности в виде полезных моделей.

Апробация исследования осуществлялась на базе Тольяттинского политехнического института, в Тольяттинском институте технического творчества и патентоведения и в Пермском региональном институте педагогических информационных технологий. Теоретические положения и результаты положения излагались и были одобрены на научно-практических конференциях, международных семинарах и совещаниях, в Самарском институте повышения квалификации работников образования (г. Самара 2000г, 2002г.), конференции «Наука-городу» в Поволжском технологическом институте сервиса (2000г.), на Третьей Всероссийской конференции по качеству образования и пятой международной конференции «Развитие через качество» (Москва- Тольятти 2000г.), а также на теоретических и практических занятиях Международного института рынка, кафедры «Менеджмент» со студентами первого, второго, третьего и четвертого курсов в Тольяттинском государственном университете на кафедре «Технология производства и предпринимательства».

Структура диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)», Чертакова, Елена Михайловна

Основные результаты исследования.

В диссертации подводятся итоги проведенного исследования, подтвер-' ждается правомерность выдвинутой гипотезы, доказывается актуальность проблемы, разрешено противоречие и достигнута поставленная цель.

В ходе теоретико-экспериментального исследования и практической работы были решены все поставленные задачи и получены следующие основные результаты исследования: l.Ha основе анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы, а также диссертационных работ по проблеме исследования следует утверждать, что низкая правовая и экономическая подготовка педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности и слабая реализация возможностей ИКТ не обеспечивает современных требований к социализации личности педагога и конкурентоспособности его разработок на рынке труда. Выявлена потребность в подготовке педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности с использованием ИКТ в системе повышения квалификации.

Введено понятие «интеллектуальная собственность в образовании» как важнейшее, объективно необходимое средство наиболее органичного воплощения педагогической новации на мировом уровне, дающее качественно новый интегральный социально-педагогический и экономический эффект.

Показало, что внутренним механизмом создания интеллектуальной собственности педагогов в процессе профессиональной деятельности является педагогическое творчество, а движущей силой выступает противоречие между необходимостью в качественно новом подходе к обучению и объективно-субъективными условиями их реализации в педагогической практике.

2.0боснованы психолого-педагогические условия эффективности Ф осуществления подготовки педкадров к формированию интеллектуальной собственности в сфере образования, выраженные состоянием готовности педагога к инновационной деятельности и определяемые представленностью и сформированностью профессионально-педагогической, мотивационно творческой и индивидуально-личностными компонентами.

3.Выявлена система принципов (доступности и открытости образования, научности, наглядности, активности и индивидуального подхода, ориентации на использование ресурсов единого информационного пространства, на формирование творческой среды, обеспечивающей получение новаций и связанной с использованием в обучении ресурсов глобальной сети Internet), построенных на основе целесообразности преемственности и развития в соответствии организационно-правовым нормам, обеспечивающим создание и функционирование информационно-методического обеспечения подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности. Разработана «Информационно-методическая система подготовки педагогических кадров к использованию ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности», которая представлена в виде блочно-модульной структуры и содержит образовательный блок, научно-методический блок и блок результатов интеллектуальной деятельности. Определены и использованы технические требования к Информационно-методической системе, разработанной на языке HTML.

4.Разработаны содержание, структура инновационной деятельности и выделены трехуровневые характеристики подготовки педагогических кадров к творческой изобретательской деятельности: I уровень - воспроизведения -является недостаточным для осуществления сознательной деятельности по использованию патентной информации на базе информационных технологий в изобретательской деятельности; II уровень обеспечивает эвристическую деятельность на базе методов творчества и информационного обеспечения; III уровень - креативной деятельности - связан с проектированием новых средств и технологий обучения с использованием патентной информации на базе информационных технологий. Определено пять компонентов построения содержания профильного курса информатики «Проектирование и реализация объектов интеллектуальной собственности в сфере образования», интеллектуальный, психологический, развивающий, методический и практический). Расширено и уточнено понятие «изобретательская грамотность» педагогических кадров как базового показателя их социально-культурного развития, под которым понимается степень владения комплексом знаний и умений, позволяющих сознательно использовать методы научно-технического творчества, патентную информацию, средства ИКТ в креативной деятельности при создании объектов интеллектуальной собственности

5. Экспериментально доказано, что разработанные содержание и структура подготовки педагогических кадров в сфере интеллектуальной собственности с использованием ИКТ обеспечивают:

- расширение возможности применения ИКТ в развитии инновационной деятельности педагогических кадров по защите прав результатов интеллектуальной деятельности, в виде объектов интеллектуальной собственности;

- увеличение уровня изобретательской грамотности на 22,5% за счет изменения способа организации учебных действий, основанных на взаимосвязи методов научно-технического творчества и патентной информации, реализованной в информационно-методической системе и осознанной направленности использования ИКТ при создании объектов интеллектуальной собственности (полезные модели, программы ЭВМ, базы данных).

Список литературы диссертационного исследования кандидат педагогических наук Чертакова, Елена Михайловна, 2003 год

1. .Абдулина О., Маркова Н. Инновации и стандарты // Высшее образование в России, 1999. №5, с.78-82.

2. Аверченко Л.К., Залесов Г.М., Мокшанцев Р.И., Николаенко В.М. Психология управления: Курс лекций. Новосибирск: Изд-во НГАЭ и У; ИНФРА-М. 1999. - 150 с.

3. Агапова О., Кривошеев А., Ушаков А. Проектно-созидательная модель обучения // Народное образование. 1994. - № 1. - с. 18-22

4. Александров Л.В., Шепелев Н.П. Моделирование — этап создания эффективных технических решений. М.: НПО «Поиск», 1991. 76с.

5. Алексеев В.Е. Активизация работы по развитию технического творчества молодежи. М.: Высшая школа.-1989.- 72 с.

6. Алексеев В.Е. Организация технического творчества учащихся. М.: Высшая школа. 1984. - 46 с.

7. Алексеев В.Е., Андрианов П.Н., Путилин В.Д. Дидактические основы технического творчества в трудовом обучении учащихся городской школы /НИИ трудового обучения и профориентации. М.-1976.- 188 с.

8. Альтшуллер Г.С. Алгоритм изобретения. М.: Московский рабочий.-2-е изд.-1973. - 296 с.

9. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Новосибирск.: Наука // Сибирское отделение. - 1986. - 209 с.

10. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М.: Сов. Радио. — 1979. 175с.

11. Альтшуллер Г.С., Альтов Г. И тут появился изобретатель. — М.: Детская литература. 1984. - 136 с.

12. Альтшуллер Г.С., Шапиро Р.Б. О психологии изобретательского творчества // Вопросы психологии. 1956. - № 6. - с. 37-49.

13. Программа поддержки и иоазторства1. FGQSWt ft ТМЬШ*. х.

14. Заполн^е.пожалуйста, маш^исноi OTflejwwre^^1. ШШШШШШ1. Фамилия Имя1. Отчество1. Дата рождения1. Контактный тепе<Ьон 3л,"указать, домашнийили рабочий

15. Домашний адреса Паспортные данные участника1. Серия ЕР "ТЕ №когда)1. ВУЗ, год окончания

16. У. Специальность (по диплому)

17. Школа №, занимаемая должности .

18. Разряд (на момент участия в конкурсе)х (^/^^т^Лс^е^ /

19. Стаж работы по специальности6. Звания и награды21

20. Повышение квалификации ^УРСТ?,.S^"'Л?. V : . ' .' ' ' 4

21. Время работы в исследовательском . режиме .

22. Рд£ота представляется в номинацию1. Ш£шк'Л*7