Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические аспекты развития познавательной самостоятельности учащріхся в современном информационном обществе 12
1.1. Проблема развития познавательной самостоятельности в современной педагогике 12
1.2. Использование компьютерных технологий в образовательном процессе средней школы 30
1.3. Система компьютерных дидактических материалов для развития познавательной самостоятельности 50
ГЛАВА 2. опытно-экспериментальная проверка эффективности системы компьютерных дидактических материалов для развития познавательной 66
2.1. Методика исследования и дидактические условия развития познавательной самостоятельности учащихся 66
2.2. Констатирующий этап эксперимента . 80
2.3. Ход и результаты обучающего эксперимента 87
Заключение 108
Список используемой литературы 112
Приложения 131
- Проблема развития познавательной самостоятельности в современной педагогике
- Система компьютерных дидактических материалов для развития познавательной самостоятельности
- Методика исследования и дидактические условия развития познавательной самостоятельности учащихся
- Констатирующий этап эксперимента
Введение к работе
Интенсификация процесса обучения и воспитания в школе связана в настоящее время с глубокой перестройкой всего механизма управления учебно-познавательной и практической деятельностью учащихся, с опорой педагогики на общепроизводственные и общесоциальные тенденции, обусловленные совершенствованием средств труда. Жизнь современного человека естественным образом предопределяется и программируется уровнем материально-технического обеспечения, достигнутого в обществе.
Как известно, главное содержание научно-технического переворота, который происходит на наших глазах, состоит в раскрытии принципиальной возможности все большей передачи многих, порой уникальных, умственных функций человека системе машин и технических средств. Идея совершенствования управления производством распространяется и на учебно-воспитательный процесс.
Наибольший прогресс обучения связан именно с включением в этот процесс современной вычислительной техники, с передачей ей функций человека не только по управлению, но и по интенсификации процесса обучения. Действительно, преподавание - это специфический процесс, которым можно управлять, как и любым другим процессом, используя предоставляемые техникой возможности обратной информационной связи.
Исходя из этого, следует быть готовыми к изменению методики преподавания и функций педагога в условиях внедрения в обучение автоматизированных систем на базе современной вычислительной техники и в первую очередь персональных компьютеров.
В этой связи проблема развития познавательной самостоятельности личности в условиях информатизации общества приобретает особую актуальность и становится важнейшим направлением современных научных поисков и междисциплинарных исследований. Изучение влияния компьютерных технологий на разные стороны стимулирования и развития самостоятельной учебной деятельности учащихся проводятся в настоящее время по нескольким направлениям, среди них:
изучение влияния развивающих методов и приемов обучения на самостоятельность и активность школьников (Ю.К. Бабанский, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, М.И. Махмутов, И.С. Якиманская и др.);
изучение интенсификации учебного процесса при использовании компьютеров (А.А. Абдукадыров, Е.П. Велихов, B.C. Гершунский, А.П. Ершов, Б.Ф. Ломов, Е.И. Машбиц, Н.М. Розенберг и др.);
различные аспекты роли учителя и организации его деятельности в условиях компьютерного обучения (И.В. Алехин, М.А. Гаврилов, Л.И. Долинер, Т.А. Маринина);
применение компьютера как средства контроля (Т.В. Габай, П.Я. Гальперин, Б.Ф. Скинер, Н.Ф. Талызина и др.);
использование информационных технологий в образовании (В. Гриценко, А. Довгялло, В.А. Извозчиков, В.М. Монахов, Е.С. Полат, П.И. и др.);
вопросы индивидуализации и гуманизации образования в условиях компьютеризации (М.А. Аконова, Т.В. Габай, Б.Ф. Горбенко, М.Б. Калашников, Н.В. Карчевская и др.).
Проблеме развития личности и совершенствования содержания образования на основе использования компьютерных и информационных технологий посвященные диссертационные исследования Н.В. Василенко, СП. Седых, В.Ю. Сенько, О.А. Соседко и др.
Однако, несмотря на безусловную полезность и несомненную теоретическую и практическую значимость выполненных исследований, следует признать, что современная образовательная практика нуждается в разработке организационно-методических основ использования компьютерных технологий в средней школе
Таким образом, анализ исследований и последних достижений применения компьютерных технологий и, в частности, использования компьютерных дидактических материалов (КДМ) в средней школе показал, что проблема их влияния на развития познавательной самостоятельности учащихся в современных условиях информатизации образования изучена недостаточно. Отсутствуют математические методы описания влияния КДМ на повышение качества
знаний учащихся. Не разработана математическая модель учебного процесса в условиях внедрения системы компьютерных дидактических материалов. Актуальность предпринятого исследования определяется:
запросами современного общества, которое в условиях бурного развития информационных технологий испытывает потребность в личности, способной ориентироваться в разнообразных источниках информации и эффективно использовать ее в целях развития и саморазвития;
невыявленностью организационно-методических основ использования компьютерных технологий как действенного средства повышения эффективности учебной деятельности;
потребностью в разработке, апробации, внедрении в школьную практику системы КДМ, обеспечивающей развитие познавательной активности и самостоятельности и оценке степени влияния КДМ на уровень знаний учащихся;
Вместе с тем, как показывает анализ имеющейся практики, в традиционном образовательном процессе имеет место известное противоречие между объективной потребностью в педагогической практике применения КДМ как одного из средств вхождения личности в современное информационное общество, сопровождающееся развитием его познавательной самостоятельности, и недостаточной теоретической и методической разработанностью основ их применения в условиях средней образовательной школы.
С учетом выявленного противоречия была определена проблема исследования: которая состоит в научно-теоретическом и организационно-методическом обосновании системы КДМ как средства развития познавательной самостоятельности учащихся в образовательном процессе современной школы.
Указанная проблема обусловила выбор темы исследования: «Компьютерные дидактические материалы как средство развития познавательной самостоятельности учащихся».
Цель исследования: разработка, теоретическое обоснование системы компьютерных дидактических материалов как средства развития познавательной самостоятельности учащихся и экспериментальная проверка ее эффективности.
Объект исследования: образовательный процесс в средней школе.
Предмет исследования: компьютерные дидактические материалы как средство развития познавательной самостоятельности учащихся.
Гипотеза исследования состоит в предположении, что развитие познавательной самостоятельности учащихся с использование компьютерных дидактических материалов будет более эффективным, если:
определено содержание понятия компьютерных дидактических материалов в процессе изучения дисциплины;
раскрыта возможность использования КДМ в различных формах организации обучения в современной школе;
обоснованы критериальные показатели эффективности использования системы КДМ, позволяющие выявить уровни развития познавательной самостоятельности учащихся.
В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования в диссертационной работе ставились следующие задачи исследования:
Выявить состояние степени разработанности проблемы использования компьютерных дидактических материалов в образовательном процессе..
Разработать систему КДМ и выявить психолого-педагогические условия ее эффективного использования.
Определить критериально-диагностический аппарат для выявления уровней развития познавательной самостоятельности учащихся в условиях информационного общества.
В качестве теоретико-методологической основы исследования использовались:
концепции формирования личности в результате активного самопроявления и самовыражения в деятельности и общении (В.И.Андреев, Б.Г. Ананьев, А.А. Бодалев, А.В. Брушлинский, Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, С.Л. Рубинштейн);
основы педагогической методологии (B.C. Гершунский, В.Е. Гмурман, Г.И. Железовская, М.А. Данилов, В.И. Загвязинский, В.В. Краевский, Н.Д. Никандров, М.Н. Скаткин);
концептуальные идеи теории и практики информатизации образования (П.Я. Гальперин, B.C. Гершунский, А.П. Ершов, М.П. Лапчик, Е.И. Машбиц, Е.С. Полат);
теория личностно-деятельностного подхода в воспитании и обучении
(Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, Д.Б. Эльконин);
- идеи развития познавательной самостоятельности учащихся
(Л.Г. Вяткин, И.Я. Лернер, П.И. Пидкасистый, М.Н. Скаткин);
концепция системного подхода в обучении (Г.Н. Александров, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, Н.В. Блауберг, A.M. Коротков, Ф.Ф. Королев, Е.А. Локтюшина, Э.Г. Юдин и др.);
теоретические положения, методики обучения с использованием информационных технологий (А.А. Андреев, А.И. Башмаков, Л.И. Долинер).
Для решения задач исследования и подтверждения гипотезы использовался комплекс методов, включающий теоретические и эмпирические методы: теоретические — анализ философской, психолого-педагогической, методической литературы по исследуемой проблеме; эмпирические - методы изучения и обобщения педагогического опыта, педагогический эксперимент, наблюдение, анкетирование, тестирование, анализ результатов практической деятельности учащихся, математические методы обработки экспериментальных результатов.
Экспериментальной база исследования явилась гимназия-интернат №4 Приволжской железной дороги г. Саратова. Работа проводилась на базе кафедр педагогики, физики и методико-информационных технологий Саратовского государственного университета имени Н.Г.Чернышевского и включала три этапа.
На первом этапе (2000-2001 гг.) изучалась философская, психолого-педагогическая литература по исследуемой проблеме; разрабатывались теоретические и методологические основы исследования; определялась гипотеза исследования; формулировались задачи и пути их решения, изучалась проблема практического использования персональных компьютеров и компьютерных
технологий в процессе обучения учащихся. Формулировалась гипотеза развития познавательной самостоятельности личности на основе использования компьютерных дидактических материалов.
На втором этапе (2002-2003 гг.) определялись возможность и методическая целесообразность использования КДМ в практической деятельности общеобразовательной школы. Создавалась система КДМ в учебном процессе, обосновывалась методика и содержание опытно-экспериментальной работы по развитию познавательной самостоятельности. Разрабатывался календарно-тематический план изучения предмета с учетом использования КДМ.
На третьем этапе (2004-2005гг.) проводилась опытно-экспериментальная работа по внедрению системы компьютерных дидактических материалов для развития познавательной самостоятельности учащихся, вносились коррективы в цели и задачи исследования, направленные на поиск наиболее оптимального решения, предпринималась попытка использования математического аппарата для описания процесса обучения, выделялись направления дальнейшего исследования.
Научная новизна исследования заключается в том, что теоретически углублено содержание понятия познавательной самостоятельности как качества личности, проявляющегося в потребности и умении субъекта в условиях информационного общества приобретать знания, перерабатывать, сохранять и воспроизводить информацию, овладевать новыми способами познавательной деятельности на основе информационных технологий; разработана и апробирована система компьютерных дидактических материалов в средней школе как совокупность элементов: функционального, отражающего динамику развития познавательной самостоятельности учащихся и обеспечивающего, представляющего собой программное и учебно-методическое обеспечение; обоснован механизм ее эффективного использования, включающий цели (стимулирование активности, усиление положительной учебной мотивации, развитие способностей), принципы построения (интерактивное общение, самостоятельное освоение, пространственное разделение, специальный подбор материалов) и прин-
ципы реализации (систематичности, последовательности и доступности применения; сознательности, активности и самостоятельности учащихся); выявлены психолого-педагогические условия применения системы КДМ, основанные на учете индивидуальных особенностей пользователей; разработан критериально-диагностический аппарат, позволяющий выявить уровни развития познавательной самостоятельности учащихся (исходный, репродуктивный, продуктивный, системный, творческий).
Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, введено и проанализировано понятие компьютерных дидактических материалов; что расширено научное представление о содержании понятия познавательной самостоятельности как качества личности в условиях информационного общества; научно-теоретическое обоснование использования КДМ как средства развития познавательной самостоятельности углубляет, расширяет и дополняет представления о поиске путей повышения эффективности процесса обучения в средней школе; предложенная система КДМ, конкретизированная на материале преподавания физики, соответствует задачам современного образования. Результаты исследования, теоретические выводы и методические рекомендации, раскрывающие взаимосвязь учения и мотивации, формируемой посредством использования КДМ, носят общепедагогический характер и могут служить теоретической базой для оценки качества знаний, умений и навыков учащихся в зависимости от уровня развития их познавательной самостоятельности.
Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что разработана, теоретически обоснована и практически реализована система КДМ в средней школе, направленная на совершенствование процесса обучения и позволяющая формирующейся личности адаптироваться к условиям современного информационного общества за счет развития познавательной самостоятельности. Разработан критериально-диагностический аппарат, включающая анкеты, тесты, проверочные контрольные задания, позволяющие выявить взаимосвязь между развитием познавательной самостоятельности лично-
сти и эффективностью использования КДМ. Практическая ценность исследования обусловлена внедрением полученных результатов в практику, их позитивным, влиянием на развитие познавательной самостоятельности школьников в образовательном процессе. Прикладной материал диссертации может быть использован в деятельности различных общеобразовательных, средних специальных учебных заведений, в системе повышения квалификации работников образования.
Достоверность результатов исследования обеспечиваются научной аргументированностью исходных теоретических положений; внутренней непротиворечивостью логики исследования, устойчивой повторяемостью результатов формирующего эксперимента; адекватностью применяемых методов целям и задачам исследования; длительностью проведения экспериментальной работы; личным участием автора в экспериментальной и практической деятельности; использованием современных высокоэффективных методов планирования эксперимента и обработки итоговых результатов исследования. Разработана математическая модель учебного процесса, раскрывающая содержание педагогического взаимодействия (со стороны учителя: объем сообщаемой учебной информации, характер ее подачи учащимся, используемый при этом дидактический материал; со стороны учащихся: процессы усвоения-забывания учебной информации, степень адаптации к стилю преподавания и характеру учебного материала, влияние на эти процессы системы использования КДМ).
На защиту выносятся:
Понятийно-терминологическое обеспечение проблемы исследования, представленное содержанием понятий «познавательная самостоятельность» в условиях информационного общества и «компьютерные дидактические материалы».
Система КДМ и психолого-педагогические условия применения системы КДМ для развития познавательной самостоятельности учащихся средней школы, включающие совокупность целевых установок (стимулирование интеллектуальной активности, усиление положительной мотивации, развитие способ-
ностей и навыков познавательной активности) и учет индивидуальных особенностей личности.
3. Критериально-диагностический аппарат, обеспечивающий выявление уровней развития познавательной самостоятельности учащихся (исходный, репродуктивный, продуктивный, системный, творческий) и позволяющий проследить их обусловленность эффективностью использования системы КДМ.
Апробация результатов исследования осуществлялась на заседаниях кафедры педагогики Саратовского государственного университета и на методическом семинаре кафедры физики и методико-информационных технологий Саратовского государственного университета имени Н.Г.Чернышевского. Результаты исследования отражены в 12 публикациях автора; доложены на Всероссийских научно-практических конференциях «Модернизация системы профессионального образования на основе регулируемого эволюционирования» (Челябинск, 2003 г.) и «Психолого-педагогические исследования в системе образования» (Москва-Челябинск, 2004 г.); IX Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в непромышленной сфере и экономике» (Воронеж, 2004 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы прикладной физики и методики преподавания в вузе и школе» (Борисоглебск, 2005 г.); Межрегиональной научно-практической конференции «Современное образовательное пространство: единство, региональность, непрерывность» (Саратов, 2005 г.).
Внедрение результатов исследования осуществлено в гимназии-интернате № 4 Приволжской железной дороги, муниципальном общеобразовательном учреждении СШ № 52, средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением предметов №4, 0(С)ОШ №1 г. Саратова.
Структура диссертации обусловлена целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка использованной литературы (263 наименования), 8 приложений; проиллюстрирована таблицами и рисунками.
Проблема развития познавательной самостоятельности в современной педагогике
21-й век требует принципиально иных подходов к образованию. Особое значение придается развитию личности, поэтому в целом в педагогике произошла переориентация на личностные ценности, при этом наблюдается большое разнообразие форм, методов, видов, способов развивающего обучения.
Очевидно, что развитие познавательной самостоятельности требует интеллектуальных умений, критического и творческого мышления. Критическое мышление позволяет анализировать информацию, отбирать нужные факты, логически их осмысливать, делать выводы и обобщения, позволяет не верить слепо авторитетам, а формировать собственную точку зрения на различные социальные, культурные, политические, прочие явления жизни.
Творческое мышление позволяет прогнозировать развитие тех или иных явлений, событий, генерировать собственные идеи, искать аргументы в подтверждение своей позиции, экстраполировать полученные знания на новые ситуации, явления, строить мысленные эксперименты.
Развитие познавательной самостоятельности, критического и творческого мышления следует признавать базисом, основой всего целеполагания в области воспитания и развития личности молодого человека [92, с.6-10].
Особенностью современного образования являются тенденции к фунда-ментализации и одновременно к гуманизации, означающей ориентацию на личность обучаемого или индивидуальную ориентированность. Гуманистическое образование реализуется во всех компонентах образовательной системы и охватывает все стороны образовательного процесса.
Согласно психолого-педагогической концепции, основы которой заложил Л.С. Выготский, психическое развитие в целом, а умственное в частности, определяется содержанием, системой, способами передачи и средствами преобразования информации, осуществляемыми в процессе целенаправленной учебной деятельности, связанной с решением учебных задач. Тогда обучение будет развивающим [44]. Одной из ведущих идей развивающего обучения является идея о необходимости создания условий, способствующих активной позиции учащегося в учебном процессе, а, по мнению А.П. Ершова, информатизация как раз и есть активный познавательный процесс, состоящий в формировании, обособлении и поддержании целостной информационной картины мира [85].
Одним из самых значимых факторов развития активности и самостоятельности учения, влияющим на интенсивность протекания познавательной деятельности школьника, является познавательный интерес. Его область, познавательная деятельность, в процессе которой происходит овладение содержанием учебных предметов и необходимыми способами или умениями и навыками, при помощи которых ученик получает образование [241, с.96]. Познавательный интерес активизирует и психические процессы, лежащие в основе творческой, поисковой, исследовательской деятельности, способствует ее продуктивности. Продуктивная деятельность, в свою очередь, укрепляет познавательный интерес, являющийся мотивом ее деятельности и одной из форм направленного развития личности.
Вопросы формирования и развития познавательной самостоятельности учащихся получили заслуженный интерес и глубокое развитие у ученых различных отраслей знаний - философов, психологов, педагогов, методистов. Это направление научных исследований получило широкое распространение и признание (Ю.К. Бабанский, Л.Г. Вяткин, В.В. Давыдов, Г.И. Железовская, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, И.С. Якиманская и др.). С особой актуальностью этот вопрос встает в современном информационном обществе (Б.С. Гершунский, В.А. Извозчиков, Е.И. Машбиц, Е.С. Полат, Н.Ф. Талызина и другие). Естественным, поэтому является стремление как можно лучше осмыслить основные его аспекты и выявить их сущность.
Отдельные вопросы общей проблемы развития познавательной самостоятельности встречаются на разных этапах развития педагогики. Еще в древней Греции представители пифагорийской школы утверждали, что новым зна ниям человек может научиться у другого человека или овладеть ими самостоятельно. Для самостоятельного овладения необходимо, чтобы ученик учился по доброй воле, а не по принуждению.
По мнению Сократа, основной целью образования являлось моральное самоусовершенствование личности и развитие ее способностей. Он пришел к мысли о необходимости специального руководства познавательной деятельностью учеников и разработал метод обучения, формирующий познавательную деятельность учащихся - эвристическую беседу. Сократ не просто передавал знания своим ученикам, а развивал их мышление и сообразительность [234].
Аристотель утверждал, что успешной будет только та деятельность по усвоению необходимых для жизни норм и правил, которая дает человеку радость и удовольствие. Необходимо, чтобы эта деятельность осуществлялась не путем пассивного заучивания, а в ходе активной практики и самостоятельной работы [12].
Нужно сказать, что уже в древней Греции применялась методика обучения, развивающая у детей самостоятельность в познании.
Идеи развивающего обучения получили распространение в работах римского педагога Квинтилиана. В них содержится мысль о роли активной самостоятельной деятельности учащихся в усвоении знаний, и даются соответствующие рекомендации. Природа наградила каждого человека умственной подвижностью, способностью к учению, сообразительностью, поэтому в процессе обучения надо не только «заучивать, но и много размышлять» [234, С.61].
В трудах педагогов и философов эпохи возрождения Д. Дидро, Д. Локка, М. Монтень, Ж.Ж. Руссо и других содержится резкая критика догматической методики обучения, когда требовалось лишь механическое запоминание и повторение услышанного, и рассматривается роль познавательной самостоятельности в развитии и формировании духовных качеств личности. .
Научные основы развивающей методики в обучении заложил Я.А. Коменский. Он разработал подходы к активизации процесса обучения, актуальные до нашего времени. Начало познания должно «всегда исходить из чувств, т.к. ничего не существует в разуме, чего раньше не было бы в ощуще ниях. Учение надо начинать не со словесного толкования о вещах, а с предметного наблюдения, развивающего самостоятельную мысль ученика» [234, С.211]. Позднее И.Г. Пестолоцци и А. Дистервег углубили представления об активизации самостоятельной деятельности учащихся как средства повышения эффективности обучения.
В России идеи о необходимости развития и формирования познаватель ной самостоятельности учащихся также находились в центре внимания педаго гов, методистов и просветителей. Писатель-просветитель Н.И. Новиков утверждал, что образование должно не только обогащать разум детей новыми знаниями, но и развивать их способности мыслить, самостоятельно «исследовать и разбирать то, что они знать желают, удобно отличать истинное от ложного» [235, С. 186].
А.И. Герцен требовал, чтобы образование всемерно способствовало развитию самостоятельного мышления учащихся, а не вдалбливало им в голову готовые истины. Образование есть результат упорного труда и собственных размышлений учащихся, которые в поте лица своего приобретают научные знания. Только при таких условиях изучаемые школьниками положения получат надлежащее обоснование и практическую проверку, будут усвоены ими осмысленно [56].
Н.А. Добролюбов считал, что осмысленное усвоение учащимися нового материала - важнейший признак разумной организации обучения. Одним из про явлений активности учащихся в обучении является их стремление «отдавать себе отчет в своих действиях» и умение «правильно оценить результаты своих дейст вий», т.е. умение контролировать свою работу и поведение [73, С. 178].
Д.И. Писарев говорит о необходимости развития у учащихся в ходе обучения умственной самостоятельности и критичного мышления, под которыми он понимает умения понять сущность изучаемого, его истоки и причины. Основным средством развития самостоятельности он считает самостоятельную работу и приобретение навыков самоконтроля, чтобы ученик «сам замечал свои ошибки» [181, С.382].
Система компьютерных дидактических материалов для развития познавательной самостоятельности
Системные представления о процессах и явлениях в природе и обществе существуют с давних времен. Однако от первых попыток системно мыслить и действовать до появления в начале 90-х годов прошлого века системного под ч хода к образованию как самостоятельного научного направления в педагогике был еще долгий путь. Революционные преобразования 1917-1920 годов ставили перед педагогической наукой задачи создания новой образовательной системы страны, унаследовав от педагогики рубежа веков идеи целостности, гармонии, единства, системности. Системному подходу к педагогическим проблемам посвящены работы классиков отечественной педагогики (Г.Н. Александров, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, Ф.Ф. Королев, П.И. Пидкасистый и др.). Возникновение ком пьютерных и информационных технологий дало возможность, по-новому ос мыслить системный подход в педагогике. Этой проблеме посвящены работы Г.Н. Александрова, Н.В. Блауберга, A.M. Короткова, Е.А. Локтюшиной, Н.К. Сергеева, Э.Г. Юдина и других. Под системным подходом в педагогике принято понимать методологическое направление, выделяющее по определенному принципу в целостном педагогическом процессе некоторую группу элементов (систему) и рассматривающее взаимодействия внутри нее и с внешними объектами (со средой). Такой подход, отражающий диалектическое единство непрерывного и дискретного, целостного и структурного, позволяет создавать модели сложных процессов, облегчая их исследование (A.M. Коротков). При проведении системного анализа педагогическая действительность рассматривается как целостность в единстве целей и функций ее компонентов.
Системный подход - это не просто иной язык описания и изучения педагогических объектов, это один из важных путей решения методологических и теоретических проблем педагогики [7]. $
Основное направление исследования в области компьютеризации обучения связано с проблемой функционирования комплексных систем обучения, под которыми понимаются системы обучения, элементами которых являются: учитель, ПК, учебная книга, обычные ТСО при ведущей и организующей роли учителя. Комплексные способы обучения могут содержать и не содержать ПК. Все зависит от решения дидактических задач и имеющихся в распоряжении учителя средств обучения [7]. Системный подход направлен на раскрытие взаимодействия учителя с ПК, другими средствами обучения, с учащимися, его закономерностей, опора на которые обеспечивает эффективное усвоение знаний.
Под системой будем понимать совокупность элементов, взаимосвязанных между собой таким образом, что возникает определенная целостность, единство. Система характеризуется следующими особенностями: целостностью; структурностью; взаимозависимостью системы и среды; иерархичностью; множественностью описаний [7].
В.Н. Садовский подчеркивает такие важные характеристики системы: упорядоченность, организация, структура [201].
Соотношение системы и дидактической среды обучения каждый исследователь строит так, как считает наиболее удобным для построения той или иной теоретической модели педагогического процесса. В концепции личностно-развивающего компьютерного образования системообразующий фактор - цель, ради достижения которой создается система, выделен четко: развитие личности обучаемого, становление информационной культуры. Это придает определенность структуре системы, не только конкретизирует представление о центральном ее элементе - ученике как уникальной личности, но и определяет состав других элементов системы, непосредственно с ним связанных.
При системном анализе обучения в дидактических компьютерных средах элементы образовательной системы разделяются на две категории: субъекты -во взаимодействии которых достигается цель, ради которой существует система, и объекты, при взаимодействии с которыми субъекты реализуют личностные функции [107, 130]. Субъектами педагогической системы при обучении в дидактической компьютерной среде считают учеников, учителей и разработчиков методиче ского и программного обеспечения. Объектами - содержание образования: теоретические положения, описания процессов и явлений, данные эксперимен тов, то есть та информация, которая, будучи усвоена и преобразована сознани ем субъектов, превращается в процессе учебной деятельности в качества лич ности — мировоззрение, систему ценностей и смыслов, убеждения, представле ния, знания, умения. Разделение элементов системы на категории субъектов и объектов принципиально важно, оно подчеркивает особенность взаимодействия субъектов -межличностный его характер: развитие личности возможно только при непосредственном межличностном взаимодействии. Дидактические системы динамичны - внутренние противоречия, взаимодействия с системами иного иерархического уровня и со средой являются движущими силами развития. А.В.Петров предлагает классифицировать этапы развития дидактических систем по уровню развития субъектности ученика [174, С. 67]. Развитие дидактической системы связано с ее усложнением, появлением новых функций субъектов, новых способов их реализации. Основными критериями субъектности ученика в дидактической системе компьютерного образования являются следующие факторы [206, С. 36]:
- осознание себя субъектом, самостоятельно решающим задачи собст венного образования с использованием методов и средств, предоставляемых компьютерной средой; - осознание значимости своего интеллектуального труда для других людей; - способность находить, преобразовывать и использовать информацию для достижения собственных целей; - потребность в рефлексии как условии осознанного регулирования своего поведения. Практика средней школы убедительно доказывает, что спонтанно такие j способности, потребности и возможности развиваются крайне медленно, отсю 54 да возникает потребность в разработке методов их целенаправленного формирования. На разных этапах развития дидактической системы решаются принципиально разные задачи подготовки учащихся к учебной деятельности в дидактической компьютерной среде [108].
Методика исследования и дидактические условия развития познавательной самостоятельности учащихся
С целью установления влияния системного использования КДМ на раз витие познавательной самостоятельности учащихся и для объективной и дока зательной проверки положений выдвинутой гипотезы нами был предпринят педагогический эксперимент, как один из методов исследования. Эксперимент проводился в естественных условиях на уроках физики с учащимися базовой (7-9 классы) и профильной (10-11 классы) школы гимназии-интерната №4 При волжской железной дороги г.Саратова с 2000 по 2003 годы. х Насущной потребностью сегодняшнего дня стало, на наш взгляд, разви тие познавательной самостоятельности личности, что возможно только при смене приоритетов в образовании - с усвоения готовых знаний на самостоятельную познавательную деятельность каждого учащегося с учетом его особенностей и возможностей. Эксперимент включал в себя две части: констатирующую и обучающую. В эксперименте были задействованы восемь классов: по два в каждой возрастной группе, всего 250 человек. Из них: пять классов (125 человек) со ,щ ставляли контрольную группу, остальные 125 человек - экспериментальную: Цель констатирующего эксперимента состояла в установлении исходного состояния развития познавательной самостоятельности учащихся при изучении физики. На данном этапе исследования ставились следующие задачи: - вскрыть возможности традиционного учебно-воспитательного процесса в школе для создания условий развития познавательной самостоятельности учащихся; щ - проанализировать имеющиеся КДМ и выявить целесообразность их применения на уроках в общеобразовательной школе; - определить позитивные и негативные тенденции, связанные с использованием КДМ как средства развития познавательной самостоятельности. Констатирующая часть исследования позволила нам выявить реальный уровень развития познавательной самостоятельности учащихся и привела к не обходимости разработки специального механизма, позволяющего целенаправ ленно и эффективно управлять процессом развития познавательной самостоятельности с учетом современных реалий (развития компьютерных и информационных технологий). Для проверки и формулирования общих выводов выявилась необходимость проведения обучающего эксперимента. В ходе обучающего эксперимента проверялась целесообразность комплексного использования имеющихся компьютерных дидактических материалов, а также изучались психолого-педагогические и методические возможности их использования на уроках: - апробировалась и подвергалась необходимой корректировке система компьютерных дидактических материалов; - составлялись авторские разработки уроков с использованием КДМ; - разрабатывались пути стимулирования интеллектуальной активности; - давалась психолого-педагогическая оценка влияния КДМ на повышение положительной учебной мотивации; - формировались и развивались способности и навыки познавательной активности; і - осуществлялась опытная проверка предварительных выводов и реко мендаций, полученных в ходе теоретического осмысления проблемы.
В обучающем эксперименте принимали участие пять классов разных параллелей (125 человек), составившие экспериментальную группу. Для сравнения полученных результатов привлекались учащиеся контрольных классов тех же параллелей (7, 8, 9, 10, 11 классы). В общей сложности в эксперименте участвовало 250 человек, что обеспечило надежность и достоверность полученных I результатов. Экспериментальные и контрольные классы подбирались методом случайного отбора.
Принципиальной научной базой нашего исследования явилась концепция активного развивающего обучения (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, Г.К. Селевко, Д.Б. Эльконин, И.С. Якиманская и другие). Согласно этой концепции овладение знаниями и способами деятельности является средством формирования и развития личности и, в первую очередь, такого важного ее качества как познавательная самостоятельность. Поскольку по своей структуре познавательная деятельность есть решение последовательно возникающих перед человеком задач, то и обучение можно рассматривать как систему таких задач.
Отсюда следует, что при системном использовании компьютерных дидактических материалов все содержание изучаемой темы, раздела или курса в целом можно построить как последовательность познавательных задач, посильно усложняющихся по содержанию, процессу выполнения и мере самостоятельности обучающихся. Это ведет: - к овладению еще непознанным, - к формированию новых способов деятельности, новых мыслительных и практических операций и приемов, - к определенному сдвигу в развитии, - к поднятию обучающихся на более высокую ступень познания. Концепция активного развивающего обучения выдвигает на первый план деятельности педагога в особой организации всего процесса обучения, по достижению поставленных целей. Для исследования нами бралась, главным образом, содержательно-операционная сторона познавательной самостоятельности, сущность которой в значительной степени предопределяется содержанием учебного материала, его структурой и логикой изложения в учебных программах и пособиях.
Задача выявления условий целенаправленного развития познавательной самостоятельности учащихся была решена нами на основе изучения психолого-педагогической литературы, анализа опыта работы и экспериментального исследования учебного процесса школы.
Условия успешного развития познавательной самостоятельности учащихся в педагогике исследованы недостаточно. Мы пытались выявить наиболее важные, на наш взгляд, дидактические условия, создание которых способствует глубокому и осмысленному усвоению учащимися основ знаний, овладению способами познавательной деятельности, навыками работы с компьютерными дидактическими материалами в сочетании с традиционными дидактическими материалами (учебником, задачником и т.д.) и применения полученных знаний.
К дидактическим условиям мы отнесли:
Активность учащихся в обучении. Мы склонны считать активность как качество деятельности обучаемых, которое в наибольшей мере проявляется при овладении научными знаниями в ходе специально организованной управ-ляемой познавательной деятельности и самостоятельной работы. Познавательная активность обучаемых стимулировалась нами через избирательную актуализацию усвоенных знаний и способов деятельности, что вело к включению механизмов самостоятельного мышления, и создавало благоприятные условия для развития познавательной самостоятельности.
Сочетание репродуктивной и продуктивной познавательной деятельности учащихся, поочередную смену одной деятельности другой (сочетание традиционных и компьютерных технологий). В основе этого условия лежит воспроизводящий и творческий характер усвоения учащимися знаний и методов познавательной деятельности. Соотношение между этими компонентами познавательной деятельности таково, что воспроизводящие процессы выступают по отношению к творческим, с одной стороны, как основания, а с другой — как их следствие. По нашему мнению, в познавательной деятельности учащихся во всех формах учебных занятий должны разумно сочетаться воспроизводящие и творческие процессы - репродуктивная и продуктивная деятельность, положительно влияющие на эмоциональное состояние и работоспособность. А это, в свою очередь, создает благоприятные условия для усвоения знаний и способов деятельности и применения их в различных ситуациях, т.е., в конечном счете, для развития познавательной самостоятельности.
Констатирующий этап эксперимента
Констатирующий эксперимент занимает значительное место в нашем исследовании, так как достоверность полученных в ходе опытно-экспериментальной работы результатов в значительной степени зависит от начальных исходных параметров знаний и умений учащихся и развитие у них навыков осуществлять самостоятельную познавательную деятельность. На важность констатирующего этапа для проведения полноценных исследований по диагностированию и контролированию указывают многие педагоги и психологи (В.И.Загвязинский, Б.Ф.Ломов, М.Н.Скаткин и др.).
Система КДМ, разработанная нами в ходе эксперимента и предназначенная для повышения положительной мотивации учения и развития познавательной самостоятельности учащихся, является принципиально новым подходом в педагогической практике школы. Можно предположить, что у испытуемых до начала обучающего эксперимента не было четкой установки на развитие самостоятельной поисковой деятельности при работе с КДМ. В процессе констатирующего эксперимента проверялся уровень развития познавательной самостоятельности учащихся, обучающихся по действующей программе с использованием традиционной методики.
Для реализации намеченных целей и решения, поставленных в ходе констатирующего этапа задач, в ходе анализа психолого-педагогической литературы было установлено, что традиционная система обучения в школе не отвечает требованиям, необходимым для эффективного становления творческой личности, нацеленной на сознательное развитие познавательной самостоятельности. Результаты констатирующего эксперимента полностью подтвердили эти предположения.
В нашем исследовании КДМ выступают не только важнейшим условием, но и основным средством организации учебного процесса школьников, направленного на развитие познавательной самостоятельности. Система КДМ призвана конкретизировать цели и содержание обучения, вводит новые нетра 81 диционные формы и методы работы на уроке, реализуя тем самым мотиваци-онную, развивающую, дидактическую и контролирующую функции обучения. Критериально-диагностическая методика, использованная нами в иссле довании, представляла собой анкеты, тесты, учебные задания и предусматри вала всесторонний учет дидактических функций обучения с целью выявления следующих качеств учащихся: - способность к аналитическому мышлению; - воспитанность; - самостоятельное приобретение знаний; - умение формировать понятия; - самоконтроль; - развитие познавательной самостоятельности. Тесты и учебные задания, предложенные учащимся, в зависимости от этапа обучения отвечали следующим функциям: - задания на актуализацию знаний (умений и навыков), связанные с изу-s чением нового материала; - задания, связанные с изучением нового материала; - задания на применение и закрепление знаний; - задания на повторение; - задания на развитие познавательной деятельности. Особую группу представляли тренировочные, частично-поисковые и творческие тесты. Примеры анкет, тестов и учебных заданий представлены в приложении 2, 3, 4. Существенной особенностью применяемых проверочных материалов является выстраивание типов тестов и заданий, связанных с характером познавательной деятельности и развитием самостоятельности, в определенной последовательности. Ориентация на различные типы тестов и учебных заданий помогает полно и достоверно выявить исходный уровень учащихся. Тестирование проводилось в контрольных и экспериментальных классах, индивидуально и в группах. В педагогике доминируют групповые тесты, про v водимые в школьных классах, так как они являются наиболее экономными для преподавателя. Использование индивидуальных тестов рекомендуется только тогда, когда исследуемые параметры поведения невозможно измерить в условиях групповой проверки. В эксперименте также применялись КДМ, имеющие проверочные тесты разного типа. В зависимости от компоненты развития и формирования человеческих качеств, положенных в основу создания тестов, их разновидность выглядят Ф следующим образом: - тесты общих умственных способностей, умственного развития; - тесты специальных способностей в различных областях деятельности; - тесты обученности, успеваемости, академических достижений; - тесты для определения отдельных качеств личности (памяти, мышления, уровня познавательной самостоятельности и активности и др.); - тесты для определения уровня воспитанности (сформированности общечеловеческих, нравственных, социальных и других качеств). Применение тех или иных тестов будет наиболее эффективным и обес ф печит надежные выводы лишь при условии правильного их сочетания со всеми другими видами диагностики. Поэтому применения критериально-диагностических методик всегда имеет комплексный характер. При подготовке материалов для тестового контроля необходимо придерживаться таких основных правил: - нельзя включать ответы, неправильность которых на момент тестиро вания не может быть обоснована учащимися; Л - неправильные ответы должны конструироваться на основе типичных ошибок и должны быть правдоподобными; - правильные ответы должны располагаться среди всех предлагаемых ответов в случайном порядке; - вопросы не должны повторять формулировок учебника; - ответы на одни вопросы не должны служить подсказками для других; - вопросы не должны содержать «ловушек». Правильно составленные тесты должны удовлетворять ряду требований. N Они должны быть: 1) относительно краткосрочными, т.е. не требовать боль 83 ших затрат времени; 2) однозначными, т.е. не допускать произвольного толкования тестового задания; 3) правильными, т.е. исключать возможность формулирования многозначных ответов; 4) относительно краткими, требующими сжатых ответов; 5) информационными, т.е. такими, которые обеспечивают возможность соотнесения количественной оценки за выполнение теста с порядковой или интервальной шкалой измерений; 6) удобными, т.е. пригодными для быстрой математической обработки результатов; 7) стандартными, т.е. пригодными для широкого практического использования - измерения уровня обу-ченности возможно более широких контингентов обучаемых, овладевающих одинаковым объемом знаний на одном и том же уровне обучения.
Особенно тщательно эти требования необходимо учитывать при выборе проверочных тестов из различных КДМ.
Важнейшими критериями диагностических тестов являются: 1) действенность (валидность, показательность), 2) надежность (вероятность, правильность), 3) дифференцированность (различимость).