Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Проблема конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся 14
1.1. Учебно-познавательные задачи в структуре процесса обучения, их сущность 14
.1.2. Классификация учебно-познавательных задач по разным основаниям 33
1.3. Типологические группы учащихся ....62
ГЛАВА 2 Опытно-экспериментальная работа по выявлению действенности конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп 83
2.1. Опыт конструирования учебно-познавательных задач в практике 83
2.2. Экспериментальное обоснование конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся 92
2.3. Технология и техника конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся 168
ВЫВОДЫ 184
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 187
ЛИТЕРАТУРА 189
- Учебно-познавательные задачи в структуре процесса обучения, их сущность
- Классификация учебно-познавательных задач по разным основаниям
- Опыт конструирования учебно-познавательных задач в практике
Введение к работе
Актуальность проблемы исследования обусловливается необходимостью проектирования учебно-познавательной деятельности учащихся, гарантированно приводящей к цели обучения. Одним из путей решения данной проблемы выступает поиск подходов к дифференциации учебно-познавательных задач, при которой бы учитывались учебные возможности учащихся. Дифференцированное обучение основано на той закономерности, что учащиеся обладают различными учебными возможностями. Ученик как личность является центром образовательного процесса. Знание учебных возможностей каждого ученика позволяет максимально раскрывать различия и обеспечивать развитие и саморазвитие личности.
Учитель, опираясь на тщательную диагностику потребностей и проблем субъекта, вместе с ним выстраивает модель его учебно-познавательной деятельности или так называемую индивидуальную образовательную траекторию. Проектируемая деятельность будет являться продуктивной только в том случае, если ученик продвигается по индивидуальной образовательной траектории и не просто приоб-. ретает новые знания, умения и навыки, осваивает новые способы деятельности, но и ощущает себя в качестве преобразователя своего учебно-познавательного потенциала, личностных смыслов и потребностей.
Современной дидактике и школе нужны удобные, достаточно точные и прогностические критерии для учета индивидуальных различий и осуществления мониторинга личностного развития учащихся в процессе дифференцированного обучения. В нашем исследовании
использованы два критерия - это обучаемость и учебная работоспособность [177]. Каждый из них является сложным, комплексным, так как состоит из нескольких параметров. Согласно этим критериям, в реальной школьной практике можно выделить четыре группы учащихся. Это группы учеников с высшими, высокими, средними и низкими учебными возможностями, то есть разными уровнями обучаемости и учебной работоспособности [177, 178,179].
Известно, что вне целенаправленного формирования у школьников учебной деятельности не может быть подлинного развивающего обучения.
При разработке технологий и моделировании продуктивной учебной деятельности целесообразно исходить из идей развивающего , обучения, обоснованных В.В.Давыдовым.
Выделение решаемых школьниками задачу также средств и способов их решения, установление качественных и количественных характеристик этих задач помогают исследованию и проектированию учебно-познавательной деятельности учащихся. Процесс учения предстает перед учеником как процесс решения задач, требующих от него владения различными видами деятельности.
Методы и средства обучения в современной школе детерминируют уровень и характер учебно-познавательной деятельности. Следовательно для разработки концептуальной нормативной индивидуальной модели учебно-познавательной деятельности для учащихся с разными учебными возможностями, направленностью и потребностями необходимо иметь в арсенале разноуровневые личностно-ориентированные задачи. Исследователи проблемного подхода в обучении предлагают давать теоретический материал в виде системы задач, то есть придать всему процессу обучения "задачный характер".
Издавна, играя в педагогике важную роль, понятие задачи носило частный характер. Однако в последние десятилетия обобщенная психологическая трактовка рассматриваемого понятия проникает и в дидактику.
Есть основания полагать, что в этой ситуации полезно использовать средства общей теории задач. Общая теория задач, являясь ветвью системологии, рассматривает задачи как особый вид систем. За-дачный подход как одна из разновидностей системного подхода состоит в том, что в каждой рассматриваемой ситуации: а) выделяются системы, представляющие собой задачи, а также системы, обеспечивающие решение этих задач; б) указываются качественные и количественные характеристики выделенных задач, а также средства и спо-, собы их решения [5, с. 14].
Анализ анкет школьных учителей показал следующее.
Учителя предметов естественнонаучного цикла обладают разными знаниями об учебных и познавательных задачах. Наблюдается существенная разница в частоте и методике их использования на занятиях. 89% из 300 опрошенных учителей затруднились в определении сущности понятия "познавательная задача". Проблема заключается в том, что учителя часто не видят разницы между задачей расчетной или учебной сюжетной и задачей познавательной. Познавательная задача содержит в условии противоречие, в процессе ее решения совершенствуются знания и способы деятельности субъекта, приобретаются новые.
79% учителей географии, биологии указали, что используют учебные и познавательные задачи редко и эпизодически. Многие из них не видят разницы между задачами, упражнениями, вопросами.
По данным анкеты, 85,72% учителей физики и химии используют учебные и в том числе познавательные задачи часто и постоянно. Систему учебных задач использует 1
4,28% учителей.
Выяснено, что дифференциация дидактического материала, в том числе и познавательных задач, в основном осуществляется интуитивно. Многие учителя не знакомы с критериями уровней сложности учебных и познавательных задач или учитывают лишь некоторые из них.
Основные трудности, с которыми сталкиваются учителя в процессе использования познавательных задач - это необходимость их адаптации к различным уровням учебных возможностей учащихся и учета личностных смыслов и потребностей учеников.
В частных дидактиках имеются разрозненные попытки дифференцировать познавательные задачи по уровням сложности, например, по характеру познавательной деятельности [123]. Изучено влияние индивидуальных и коллективных способов решения познавательных задач на разные категории учащихся [154]. Однако не получили должного рассмотрения такие вопросы, как обоснование системообразующих оснований совокупности учебно-познавательных задач и их конструирование для разных типологических групп учащихся. Проблема исследования заключается в педагогических возможностях учебно-познавательных задач и создании условий для их реализации в процессе дифференцированного обучения.
Итак, в дидактике только на материале отдельных предметов предпринимаются попытки разрабатывать учебно-познавательные задачи для средних, слабых и сильных учащихся, но не решен вопрос как включать решение в структуру уроков.
Не исследованы возможности сочетания разных форм учебной работы учащихся в процессе решения учебно-познавательных задач в структуре уроков разных типов. По этим причинам сформулированная нами проблема является актуальной.
Исходным условием для исследования является противоречие между необходимостью решения учебно-познавательных задач учащимися как средством формирования их мышления, знаний и их неравными учебными возможностями. Те задачи, которые стимулируют мышление высокообучаемых учащихся, непосильны для учеников со средней и низкой обучаемостью, и, наоборот, те задачи, которые могут решать ученики с низкими учебными возможностями, являются слишком легкими для учеников с высокими и высшими учебными возможностями.
В связи с этим возникает проблема конструирования задач для разных типологических групп учащихся.
Объект исследования: процесс обучения.
Предмет исследования: конструирование познавательных задач в процессе обучения для разных типологических групп учащихся.
Цель исследования: разработать и обосновать подходы к конструированию учебно-познавательных задач в структуре процесса обучения для учащихся, обладающих разными учебными возможностями.
Гипотеза. Если при конструировании учебно-познавательных задач учитывать типологические группы учащихся класса, имеющих низкие, средние, высокие и высшие учебные возможности, то обучающиеся будут проявлять более высокий интерес, чем в традиционном процессе обучения и активно включается в самостоятельное их решение, что положительно скажется на развитии у них мыслительных процессов, знаний, способов деятельности. Для этого необходи-
мо подбирать оптимальное сочетание звеньевых, парных дифферен-
* цированно-групповых форм учебной работы в структуре уроков.
Задачи исследования.
1. Дать теоретическое обоснование учебно-познавательных задач
в процессе обучения.
2. Проверить в опытно-экспериментальной работе влияние скон-
* струированных учебно-познавательных задач на развитие учащихся
и повышение качества усвоения ими знаний, умений и навыков, фор
мирование познавательного интереса.
Определить конструкции учебно-познавательных задач для решения в разных формах учебной работы.
Разработать технологию конструирования учебно-познавательных задач для учащихся с разными учебными возможностями.
Теоретико-методологической основой исследования являются
философские положения о познании как активной отражательной и
преобразующей деятельности человека, тенденции системного под
хода как единого принципа, методологии познания, а также как тех
нологии исследования; структурный подход, комплексная и личност-
но-ориентированные парадигмы образования, теории развития лично-
ста, индивидуальных различии учащихся, включая индивидуализа
цию и дифференциацию обучения; идеи развивающего обучения,
проблемного обучения Т.В.Кудрявцева, М.И.Махмутова,
А.М.Матюшкина, И.Я.Лернера, М.Н.Скаткина, В.И.Загвязинского и др, о ведущей роли обучения в развитии учащихся (Л.С.Выготский), » деятельностный подход в обучений (Н.Н,Леонтьев, С.Л.Рубинштейн), о гуманизации и демократизации обучения^ оптимизации учебно-воспитательного процесса (Ю.К.Бабанский).
Методы исследования: теоретический анализ исследований, научной, методической и учебной литературы и школьных программ, наблюдение и анализ педагогических ситуаций, логические методы (сравнения и аналогии, анализ и синтез, научной индукции и дедукции), мысленное моделирование и эксперимент, сравнительно-исторический метод, многофакторный учебный эксперимент, беседы, интервью, анкетирование, различные виды наблюдения, тестирование, хронометраж, метод экспертных оценок, методы математической статистики.
Исследование проводилось в три этапа.
Первый этап (1994г.) посвящен теоретико-методологическому анализу научной литературы* который позволил вычленить проблему, определить предмет, осуществить замысел на основе научных фактов, выдвинуть гипотезу и сформулировать задачи исследования. Осуществлен выбор подхода к классификации учебных и учебно-познавательных задач. Дифференцированы понятия "сложность" и "трудность" учебно-познавательных задач. Отобраны критерии сложности. Проведен констатирующий эксперимент. Осуществлен сбор фактического материала.
Второй этап (1995, 1996гг.) - постановки формирующего эксперимента с целью проверки и корректировки рабочей гипотезы. На данном этапе проводилась опытная работа в сочетании с экспериментальными методами. Формирующий эксперимент также завершила опытная работа, В результате были сформулированы и систематизированы теоретические выводы, разработана технология обучения.
Третий этап (1997г.) - осуществлялось осмысление, обобщение и описание опытно-экспериментальной работы. Апробация и внедрение в практику учителей технологии использования различных кон-
струкций учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся.
База исследования: средние школы №№84,98, гимназия №12 г.Омска. В эксперименте принимали участие 8 учителей и 395 учащихся 7-9-х классов.
Научная новизна и теоретическая значимость диссертационного исследования заключается:
- в выработке подхода к конструированию разноуровневых и раз
нокачественных учебно-познавательных задач для разных типологи
ческих групп учащихся на разных этапах процесса обучения;
- в установлении влияния оптимальной систематизации задач на развитие познавательного интереса, активности учащихся и качества усвоения ими знаний;
в определении места и роли дифференцированных познавательных задач в дидактических проектах разнообразных форм организации процесса обучения и форм учебной работы;
в определении критериев сложности познавательных задач различных конструкций в разноплановых формах учебной работы;
в выработке инструментария конструирования дидактического материала в виде учебно-познавательных задач для групп учащихся, обладающих разными учебными возможностями.
Практическая значимость.
Конструирование учителями и методистами учебно-
познавательных задач для разных типологических групп учащихся превращает их решение в активный метод обучения и развития всех категорий учащихся. Предпринятая попытка подойти к моделированию продуктивной учебно-познавательной деятельности учащихся разных типологических групп с точки зрения заданного подхода может быть использована при разработке обучающих технологий, при
11 составлении задач, систем задач и задачников по многим дисциплинам, рабочих тетрадей с печатной основой. Подход к классификации учебно-познавательных задач, предложенный в настоящем исследовании, имеет методическое значение. На его основе возможно создание задач для разных групп в частных дидактиках.
С учетом исследованных дидактических условий разработана технология и техника конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся.
Моделирование многоуровневой учебно-познавательной деятельности с позиции задачного обучения по данным эксперимента также позволяет эффективнее осуществлять дифференциацию и индивидуализацию обучения. Теоретический и эмпирический материал данного исследования использован при составлении методических рекомендаций для учителей биологии и экологии.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась несколькими путями. 1. Материалы исследования обсуждались на следующих научно-практических конференциях: "Проблема выбора форм и методов образовательного процесса" (Омск, 1996г.Х "ЛС.Выготский в творческом развитии теории и практики образования" (Омск, 1996), "Выбор форм и методов образовательного процесса (Омск, 1997г.), "Использование средств обучения в различных формах организации учебных занятий (Омск, 1997г.), "Роль России и Сибири в развитии экологии на пороге XXI века" (Международная конференция по экологии) (Омск, 1997г.). 2. В ходе обсуждения опытно-экспериментальной работы на педагогических советах школ №№ 84, 98 и научно-практических конференциях, проводимых в тех же школах. Выступление на семинарах кафедры Управления образованием. По материалам исследования опубликовано 9 тезисов и статей.
Результаты диссертационного исследования внедрены в практику работы школ, где проводился эксперимент. По проблеме данного исследования разработан проект практической подготовки учителей к эффективному использованию учебно-познавательных задач. Его реализация осуществлена в форме семинара на базе информационно-методического центра Советского административного округа (ОИМЦ). Разработан спецкурс для студентов Омского педагогического университета.
Достоверность и обоснованность полученных результатов и научных выводов обеспечивается исходными методологическими положениями, тщательностью и длительностью опытно-экспериментальной работы, личным участием автора в ней, репрезентативностью по основным показателям совокупности учащихся, отобранных для эксперимента, воспроизводимостью результатов исследования, использованием методов качественного и количественного анализа данных, практической апробацией результатов исследования, включая обсуждение основных итогов на методологических и методических семинарах и научно-практических конференциях с участием ведущих специалистов по данному направлению.
Положения, выносимые на защиту.
Модель задачного пространства учебно-познавательной деятельности как результат реализации одного из подходов к классификации учебно-познавательных задач.
Конструкции учебно-познавательных задач, отражающие основные уровни, этапы и формы учебно-познавательной деятельности, построенные с учетом сложности.
Обоснование конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся: использование модели-классификации учебно-познавательных задач, адекватной учебному
материалу и программам, направленность задач на развитие продуктивной учебно-познавательной деятельности разнообучаемых школьников, вариативность выбора задач по уровню сложности. Дифференциация объема и вида поддержки в соответствии с учебными возможностями учащихся-подростков, необходимость психолого-дидактического проектирования ситуаций решения учебно-познавательных задач в дифференцированно-групповых формах учебной работы.
4. Доказательство зависимости развития и улучшения качества знаний учащихся всех типологических групп от конструирования разноуровневых учебно-познавательных задач и их использования в структуре процесса обучения.
Учебно-познавательные задачи в структуре процесса обучения, их сущность
В условиях педагогической технологизации актуальной является проблема проектирования идеала учебно-познавательной деятельности (У-ПД) обучающихся. Учебно-познавательная деятельность представляет собой взаимодействие ученика с содержанием образования [139]. В рамках личностно-ориентированной парадигмы обучения модель учебно-познавательной деятельности обусловливается преподаванием, потребностями и учебными возможностями учащихся. В этой связи возникает необходимость моделирования продуктивной индивидуальной учебно-познавательной деятельности учащихся с разными учебными возможностями.
Об учебной деятельности (УД) можно говорить в широком и узком ее смысле.
В широком смысле - это деятельность по формированию личности. Ее основной потребностью является потребность в самоизменении индивида. Учебная деятельность - это деятельность по самоизменению, ее продуктом являются те изменения, которые произошли в субъекте в ходе ее выполнения, В этом заключается ее основная особенность [52, с.36]. Учебная деятельность в широком понимании рассматривается как один из видов познания, который протекает на основе отражающе-преобразующей деятельности субъекта [117, сЛ9]. Учебная деятельность осуществляется как познавательная, поскольку ее результатом является новое для субъектов учеников знание, новые для них умения и навыки [117, с.16].
В узком смысле - это деятельность по построению самой формы учебной деятельности, ее основы, фундамента, потребности и способности к самоизменению [52, с.36].
Чтобы овладеть этой деятельностью, школьники должны решать учебные задачи [43].
В.В.Давыдов полагает, что главный метод школьного обучения -это решение учебных задач, то есть восхождение от общего к частному путем содержательного анализа. Именно с помощью этого дедуктивного метода достигается интенсивное формирование "развивающих новообразований" у учащихся [93, с. 8].
Повышение эффективности управления учебной деятельностью учащихся предполагает поиск путей совершенствования учебного материала. Он должен быть ориентирован на процесс формирования идеала учебно-познавательной деятельности учащихся разных типологических групп. Модели учебно-познавательной деятельности учащихся с высшими и высокими учебными возможностями должны быть иными, чем для учащихся со средними и низкими возможностями. Модель продуктивной учебно-познавательной деятельности разных категорий учащихся в качестве детализированного эталона должна найти отражение как в содержательном, так и методическом модулях школьных учебников, учебных пособий, задачников, рабочих тетрадей с печатной основой, компьютерных обучающих программах и других источников знаний для учащихся. Для того, чтобы формировать у учащихся основные понятия курса на требуемом уровне, необходимо выстраивание дидактически обоснованной системы вопросов, упражнений, заданий, задач.
От организации учебно-познавательной деятельности и управления ей во многом зависит подготовка школьника к самообразованию, так как в ходе ее он овладевает элементами самоорганизации и самоуправления [139].
Классификация учебно-познавательных задач по разным основаниям
В психолого-педагогических исследованиях было предпринято большое число попыток упорядочения учебных, познавательных, учебно-познавательных задач.
Несмотря на то, что в последнее время растет число авторов, занимающихся теоретическим и экспериментальным изучением учебных задач, в специальной литературе еще четко не сформулирована теория учебных задач как составной части дидактики, нет четкой многомерной классификации их многообразия. Не разработаны принципы конструирования, технология проектирования учебно-воспитательного познавательного процесса с учетом применения разноуровневых учебно-познавательных задач.
Конструирование - это упорядочение структуры, расположение элементов в определенной последовательности. Конструирование учебно-познавательных задач - это определение сущности, упорядочение их в соответствии с содержательной и процессуальной компонентами процесса обучения. Упорядочение учебно-познавательных задач во времени - это организация задач, а специализация и распределение задач по типам, порядкам и классам - это их типизация и классификация.
Много внимания уделяется вопросу классификации задач. Этот вопрос имеет в науке долгую историю. Усилия ученых направлялись в основном на то, чтобы построить классификацию задач в виде некого единого дерева, то есть по принципу разветвления. Это едва ли осуществимо, потому что понятие задачи настолько сложно и много-планово, что никакое "классификационное дерево" не сможет охватить все виды задач. Возможны и имеют право на существование не одна какая-либо классификация задач, а много разных классификаций по различным основаниям [173, с.198].
Многие авторы уделяли внимание вопросу классифицирования задач. Известно множество оснований для классификации учебных, познавательных и учебно-познавательных задач.
В данном параграфе нами сделана попытка обобщить известные классификации учебно-познавательных задач и представить их в виде единой системы, отражающей наиболее важные параметры учебно-познавательной деятельности.
Все многообразные виды задач входят в сложное взаимодействие, тем или иным образом пересекаются. Однако, для многих из встречающихся в литературе классификаций характерны несообразности: смещение двух признаков классифицирования; классифицирование по нескольким основаниям, пересечение между классификационными подразделениями задач, несоблюдение требования полноты классификации.
С целью выявления системообразующих признаков модели-системы учебно-познавательных задач проанализируем классификации и типологии, предложенные разными авторами.
В качестве методологической основы выбраны системный и комплексно-деятельностный подходы. В качестве общей педагогической категории определена учебно-познавательная деятельность.
Дидактика ориентирует на построение лестницы уровней учебно-познавательной деятельности. Это совершенно необходимо в связи с тем, что в любой форме обучения учебно-познавательная деятельность содержится как объект формирования. Наиболее общими считаются репродуктивный, конструктивный и творческий уровни учебно-познавательной деятельности. Достижимый уровень целиком зависит от построения содержания, а качество его формирования на каждом уровне - от принятой теории процесса усвоения и условий ее реализации, то есть от управления процессом.
Все признаки учебно-познавательной деятельности и ее компоненты убедительно свидетельствуют о том, что система организации учебно-познавательной деятельности должна включать обязательное предварительное расчленение процесса ее освоения на отдельные познавательные этапы, которые учащийся должен проходить в определенной последовательности с помощью специальных методов и средств познания.
Каждое задание - совокупность инвариантных и вариативных свойств [92]. Те и другие свойства объективны.
Анализ показал, что большинство классификаций задач основано на отражении тех или иных вариативных свойств совокупности задач, лишь классификация по уровню (мере сложности) является отражением инвариантных свойств задачи. Таким образом, вариативные свойства задач в конечном итоге определяют параметры учебно-познавательной деятельности, подлежащие достижению.
Опыт конструирования учебно-познавательных задач в практике
Исходя из задач исследования и состояния проблемы конструирования учебно-познавательных задач для разных типологических групп учащихся, мы считали необходимым опытно-экспериментальным путем проверить предположение о действенности этой дидактической процедуры.
Первый параграф настоящей главы посвящен опыту конструирования учителями познавательных задач в школьной практике.
Второй параграф раскрывает содержание опытно-экспериментальной работы по проверке действенности конструирования учебно-познавательных задач для учащихся с разными учебными возможностями.
Строго говоря, началом опытно-экспериментальной работы по изучению особенностей конструирования учебно-познавательных явился для автора 1992-1993 учебный год. Автор работала учителем химии и биологии в средней школе № 84 г.Омска. На наших уроках активно использовались методы проблемного обучения. Часто проводились проблемные уроки. В арсенале учителя доминировала эвристическая беседа как основной метод при формировании и систематизации знании. К сожалению, не все категории учащихся удалось поставить в активную позицию в процессе решения учебных проблем. Каким образом можно добиться повышения познавательной активности? Как можно больше времени сохранить познавательную активность на том же уровне у всех учащихся? Большой была затрата времени на решение поставленных проблемных вопросов и задач. Качество знаний учащихся иногда даже страдало, особенно у учащихся со средними и низкими учебными возможностями. Проблема состояла еще и в том, что все этапы выхода их состояния интеллектуального затруднения преодолевались в лучшем случае десятком учащихся. Это были учащиеся с высокими уровнями обучаемости и учебной ра-ботоспосбности а также с устойчивым интересом к предмету и положительными внутренними мотивами учебной деятельности.
Применяя готовые биологические задачи из сборника Т.А.Бабаковой и А.П.Момотовой [1], затем Е.Н.Демьянкова [46], мы установили, что их вместе с учителем решают одни и те же 7-8 или максимум 10 человек.
Таким образом, перед автором встали следующие вопросы: І.Как использовать учебно-познавательные задачи в процессе обучения, чтобы они выполняли роль активного метода обучения всех учащихся?
2. Каким образом с помощью учебно-познавательных задач можно индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения?
3. Как управлять развитием учебно-познавательной деятельности разных групп учащихся с помощью познавательных задач?
Опыт работы ассистентом на кафедре общей биологии и методики ее преподавания показал, что наибольшие затруднения у студентов в процессе проектирования проблемных уроков возникают при создании проблемных ситуаций, на этапе формулировки учебной проблемы или проблемной задачи. Эти затруднения являются причинами редкого проведения проблемных уроков.
Познавательные задачи используются ими, в лучшем случае, эпизодически, с целью закрепления учебного материала. Дифференциация задач и заданий осуществляется в основном интуитивно. Некоторые-учителя при составлении вариативных задач опираются на уровни познавательной самостоятельности, сформулированные И.Я.Лернером [85]. Ряд учителей за основу дифференциации выбирают виды учебно-познавательной деятельности (репродуктивную, репродуктивно-алгоритмическую, частично-поисковую и поисковую). Однако в массовой практике учителя не владеют методикой и техникой дифференциации дидактического материала.
Таким образом, в процессе опытной работы была сформулирована проблема исследования, и родился замысел ее решения.
Была поставлена цель выяснить, какие конструкции познавательных задач будут являться действенным средством развивающего обучения учащихся с разными учебными возможностями, и какие условия конструирования должны быть соблюдены в процессе конструирования познавательных задач для разных типологических групп учащихся.
