Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Подходы к повышению продуктивности обучения проектной деятельности
1.1. Содержание технологического образования в современных условиях развития общества 16
1.2. Продуктивность обучения, основные подходы и методы ее повышения в системе технологического образования 32
1.3. Подходы к построению проектной деятельности в технологическом образовании 52
Выводы по первой главе 75
ГЛАВА 2. Методологические основы систематизации предпроектных исследований
2.1. Модель повышения продуктивности обучения на основе предпроектных исследований 77
2.2. Исходные основания и подходы к систематизации предпроектных исследований 90
2.3. Общая последовательность предпроектных исследований 117
2.4. Особенности и варианты предпроектных исследований 136
Выводы по второй главе 144
ГЛАВА 3. Диагностика повышения продуктивности обучения в системе технологического образования
3.1. Разработка методики проведения эксперимента 147
3.2. Содержание опытно-экспериментальной работы 158
3.3. Интерпретация результатов педагогического эксперимента 169
Выводы по третьей главе 179
Заключение 181
Библиографический список 185
- Содержание технологического образования в современных условиях развития общества
- Модель повышения продуктивности обучения на основе предпроектных исследований
- Общая последовательность предпроектных исследований
- Интерпретация результатов педагогического эксперимента
Введение к работе
Динамика перемен в современном мире обеспечивается преимущественного за счет интенсивной проектной деятельности, к которой способны только субъекты культурно-технологического развития, а не просто исполнители. Главным фактором развития становится производство новых знаний - детерминирование интеллектуальных технологий, что предполагает уход человека из сферы непосредственного преобразования вещества и энергии на уровень управления и творческой деятельности. Постоянно ускоряющийся темп научно-технического прогресса предъявляет особые требования к современному человеку. Знания быстро устаревают, и возникает постоянная потребность в обновлении и приобретении все новых знаний. В таких условиях имеющихся у человека знаний недостаточно и он вынужден их добывать и производить все более ускоренными темпами.
Современная общеобразовательная школа должна развивать каждого учащегося как: человека умеющего принимать обоснованные решения и выбирать нужную стратегию для выявления и решения возникающих проблем; сознательного, открытого к изменениям, критически мыслящего члена общества, напрямую взаимодействующего с миром и чувствующего ответственность за принятые решения; творческую личность, обладающую и когнитивными навыками, и навыками практической работы с различными материалами и инструментами посредством разработки и изготовления объектов и систем с целью наиболее полного удовлетворения потребностей людей; гражданина со сформированной в сознании технико-технологической картины мира (наряду с естественнонаучной и социально-исторической); личности, создающую оптимальные условия для нахождения своего «Я» в процессе различных видов учебной, технологической и трудовой деятельности.
Успешность и качество жизни зависит от способности человека проектировать - самостоятельно выявлять проблемы, противоречия и задачи окружающей действительности (предпроектные исследования), создавать что-либо новое (не
бывшее ранее) более эффективное, позволяющее преодолевать возникающую проблему, то есть за счет «выхода» за пределы познанной реальности и создания новой, пока еще не ставшей. Культурная среда общества трансформируется существенно даже за время обучения человека, поэтому простой исполнитель обречен на отставание от требований времени, в связи с этим потребность в формировании субъекта жизнедеятельности, способного к интенсивной проектной деятельности в современных условиях, становиться особенно актуальной.
Таким образом, повышение продуктивности обучения проектной деятельности является одной из важных задач современной системы образования и технологического образования в частности. Основные подходы к данной проблеме отражены в исследованиях: П.Р. Атутова, В.П. Беспалько, М. Вертгеймера, И. Бема, Л.И. Гурье, Н.Б. Крыловой, И.Я. Лернера, П.С. Лернера, Н.В. Матяш, A.M. Матюшкина, М.И. Махмутова, И.П. Подласого, М.Н. Скаткина, Л.Н. Серебренникова, А.В. Хуторского, И. Шнейдера и др. Проблема повышения продуктивности обучения рассматривается с точки зрения новейших педагогических технологий. Среди них выделяют: развивающие, проблемные, эвристические, модульные, дифференцированные, личностно-ориентированные технологии обучения. Все они имеют резервные возможности для своего развития в собственном контексте, а также в их интеграции и гибком взаимодействии друг с другом и с современными педагогическими приемами, методами, формами и средствами обучения.
В результате анализа различных подходов к определению понятия «продуктивность обучения» можно сказать, что в каждом из них делается акцент на какой-то отдельной стороне (компоненте), оставляя без внимания другие его составляющие. То есть раскрываются отдельные стороны продуктивности, но не продуктивность в целом.
Продуктивность педагогических технологий во многом зависит от используемых методов обучения. В технологическом образовании одним из наиболее перспективных и распространенных путей повышения продуктивности обучения является учебное проектирование, заключающееся в организации гибкой
модели учебного процесса, интегрирующей различные методы и технологии обучения.
В настоящее время проектирование проникло во все сферы деятельности. Проектность (в личном и социальном плане) - определяющая черта современного мышления, один из важнейших признаков современной культуры в аспектах, связанных с инновационно-преобразовательной деятельностью человека. Проектирование является важнейшим компонентом способа жизнедеятельности любого человека и представляет собой культурно - исторический феномен, направленный на расширение горизонтов развития человеческой субъектности (В.Ф. Сидоренко). Степень овладения проектной деятельностью, ее качественными характеристиками является на сегодняшний день элементом культуры. Обучение проектированию, как отмечают современные ученые (И.А. Зимняя, П. Куу-си, X. Ленк, B.C. Степин, В.Г. Горохов и др.), есть способ формирования проектного способа взаимодействия с миром, позволяющего снимать противоречие технологического этапа современного общественного развития и технологического образования, в частности. В настоящее время исследования ученых позволяют говорить о проектной деятельности как о самостоятельном виде деятельности, овладеть которой возможно целенаправленно, в процессе специально организованного обучения.
Решение этой задачи возможно в системе технологического образования, так как эта образовательная область наиболее адекватно отражает структуру реальной проектной деятельности общества.
Вопросы структуры, содержания и отбора учебных творческих проектов в технологическом образовании в настоящее время являются объектом исследования ряда ученых (П.Р. Атутов, П.Н. Андрианов, Т.Е. Бацаева, Е.Д. Волохова, М.И. Гуревич, В.М. Казакевич, П.А. Караваев, И.В. Казаченко, И.С. Кислан, В.П. Овечкин, М.Б. Павлова, В.А. Поляков, Е.С. Полат, В.Н. Стенберг, П.С. Са-мородкий, В.Д. Симоненко, Ю.Л. Хотунцев, В.Д. Шадриков и др.).
Учебное проектирование позволяет достигать нескольких целей. Во-первых, стимулируется активность обучающихся к познанию явлений, состояний, зако-
номерностей реальной действительности и отношений в ней (принципы, нормы, образцы), во-вторых, обучающийся становится (ощущает себя) субъектом реальной преобразовательной деятельности, причастным к культурно-технологическим трансформациям среды жизнедеятельности, в-третьих, обучающийся познает (осваивает) методологию и технологию создания нового (процесс проектирования), в-четвертых, он формирует и укрепляет свои волевые качества и уверенность в собственных силах, добиваясь реализации собственных идей и замыслов. Учебное проектирование в целом способствует развитию преобразовательной активности учащегося, формированию его как субъекта культурно-технологического развития.
При этом необходимым условием эффективного использования учебного проектирования является четкая схема процесса проектирования. По существу, схема учебной проектной деятельности предустанавливает ориентиры для построения и обеспечения содержательного и процессуального аспектов подготовки учащихся в технологическом образовании. Однако, у педагогов нет единого мнения о технологии реализации проектной деятельности в учебном процессе. Это связано с тем, что реальная проектная деятельность, представляющая собой достаточно сложную систему, обозначается и интерпретируется чрезвычайно разнообразно — в описаниях структуры и технологии проектирования выделяются некоторые его отдельные специфические особенности, в то время как другим уделяется недостаточное внимание.
Анализ подходов к технологии начальных этапов проектной деятельности учащихся (предпроектные исследования), показал, что исходные основания систематизации начальных этапов учебной проектной деятельности, адекватных современному этапу развития общества в технологическом образовании, разработаны не в полной мере. Это деформирует представление о структуре проектирования и не всегда позволяет учащимся увидеть её в целостном и оптимальном виде. Неготовность выпускника школы и вуза к предпроектным исследованиям в условиях постиндустриального общества существенно снижает темпы его адаптации к резко изменяющейся среде.
Образовательная область «Технология» должна стать «катализатором» усвоения новой научной и технической информации, ускорить ее творческую переработку и генерацию еще более продуктивных идей - однако, до настоящего времени технологическое образование рассматривается в аспекте производственной деятельности индустриального общества, основная задача которого заключается в усвоении и запоминании готовой информации, использовании готовых алгоритмов для разрешения уже сформулированных проблем и задач, приобретении учащимися знаний, умений и навыков, необходимых для выполнения производительного труда, а современные представления о преобразовательной деятельности человека и общества формируются недостаточно. Несмотря на то, что проектирование стало «сердцевиной» технологического образования, этот процесс до сих пор не в полной мере строится на актуальных проблемах, противоречиях, последствиях технологической деятельности и слабо отражает интенсивные изменения в реальной преобразовательной деятельности.
Повышение продуктивности обучения учащихся проектной деятельности требует нового осмысления применительно к современным условиям и возникающим в них противоречиям. Так, возникает противоречие между современными требованиями к субъекту деятельности - его подготовленностью к самостоятельному осуществлению предпроектных исследований, с одной стороны, и недостаточной разработанностью их научно - педагогических основ в учебной проектной деятельности, с другой; между недостаточной продуктивностью учебной проектной деятельности и возрастающими потребностями общества в ее повышении. Препятствием на пути к устранению обозначенных противоречий является недооценка исследователями и практиками роли предпроект-ного этапа, недопонимание его продуктивного характера.
Содержание технологического образования, реализуемое через учебную проектную деятельность, не отражает современные изменения, произошедшие в реальной преобразовательной деятельности общества, не в полной мере отвечает задачам технологического образования, значит, продуктивность обучения проектной деятельности не может быть признана удовлетворительной.
С учетом выявленных противоречий была определена проблема исследования: каковы возможности предпроектных исследований учащихся в повышении продуктивности их обучения в системе технологического образования?
Цель исследования - разработать структурную модель обучения проектной деятельности, теоретически обосновать ее и экспериментально доказать эффективность ее реализации.
Объект исследования - процесс обучения проектной деятельности учащихся в общеобразовательной школе.
Предмет исследования - предпроектные исследования учащихся как аспект обучения их проектной деятельности.
Гипотеза исследования заключается в том, что продуктивность обучения учащихся повысится, если:
построена структурная модель обучения проектной деятельности и выявлены методологические основания систематизации предпроектных исследований;
предложена и реализована технология процесса обучения проектной деятельности, включающая в качестве базового этапа предпроектные исследования;
уточнено содержание раздела «Техническое творчество» учебного предмета «Технология», основывающееся на структурной модели обучения проектной деятельности.
Исходя из объекта и предмета исследования, для достижения поставленной цели и проверки гипотезы были определены содержание и последовательность решения следующих задач исследования:
Изучить существующие подходы и методы повышения продуктивности обучения в технологическом образовании.
Построить структурную модель обучения проектной деятельности, выявить методологические основания и уточнить алгоритм и содержание процедур предпроектного исследования.
Уточнить содержание раздела «Техническое творчество» учебного курса «Технология» с учетом разработанной технологии процесса обучения, основанной на структурной модели обучения проектной деятельности.
Опытно-экспериментальным путем проверить эффективность предложенной структурной модели обучения проектной деятельности.
Методологической основой исследования являются философские положения о всеобщей связи, взаимообусловленности, развитии и целостности реального мира, о социальной, деятельностной и творческой сущности личности как целостной системы; принципы и методы системного подхода; культурологическая концепция технологического образования; идеи развивающего, проблемного, эвристического и личностно-ориентированного обучения.
Теоретическую основу исследования составляют:
подходы к повышению продуктивности обучения, представленные в работах В.И. Андреева, В.П. Беспалько, И. Бема, М. Вертгеймера, В.И. Загвязин-ского, И.Я. Лернера, П.С. Лернера, М.И. Махмутова, A.M. Матюшкина, М.Н. Скаткина, А.В. Хуторского, И. Шнейдера, И.С. Якиманской и др.;
философско-методологические концепции культурно-исторического развития общества, представления о характере, противоречиях и проблемах современной техногенной среды, разработанные в трудах Р.Ф. Абдеева, Д. Белла, И.В. Бестужева-Лады, В.Г. Горохова, В.Л. Иноземцева, П. Кууси, X. Ленка, Ст. Лема, И.Р. Пригожина, А. Печчеи, А.И. Ракитова, B.C. Степина, В.Ф. Сидоренко, Э. Тоффлера, Г.М. Тавризяна и др.;
теория систем и системного анализа, представленные в работах Н.В. Кузьминой, Ф.И. Перегудова, Ф.П. Тарасенко и др.;
дидактические аспекты трудового обучения, политехнического и технологического образования, содержащиеся в работах П.Р. Атутова, С.Я. Батышева, Л.И. Гурье, А.А. Карачева, В.М. Казакевича, П.С. Лернера, В.П. Овечкина, В.А. Полякова, Л.Н. Серебренникова, В.Д. Симоненко, Ю.Н. Семина, Ю.Л. Хотунце-ва и др.;
принципы и методы инновационно-преобразовательной деятельности, содержащиеся в работах Г.С. Альтшуллера, Г.Я. Буша, В.П. Быкова, Б.И. Голдовского, Дж. К. Джонса, А.А. Коновалова, И. Мюллера, С.А. Новоселова, А.И. Половинкина, П.К. Энгельмейера и др.;
принципы проектного обучения, представленные в работах Дж. Дьюи, М.Б. Павловой, Д. Питта, Н.В. Матяш, М.И. Гуревича, Е.С. Полат, И.А. Сасовой, В.Д. Симоненко, Н.Ю. Ерофеевой, Ю.Л. Хотунцева, В.П. Овечкина, Л.М. Иляе-вой, В.В. Ильяшевой, П.А. Караваева, Т.Е. Бацаевой, Г.И. Кругликова, И.С. Кис-лана, З.А. Литовой и др.;
психологические подходы к инновационной деятельности, разработанные в трудах А.В. Брушлинского, СМ. Василейского, Л.С. Выготского, М. Вертгаймера, Дж. Гилфорда, В.В. Заботина, Б.М. Кедрова, А.Н. Лука, А.Н. Леонтьева, Н.И. Леонова, A.M. Матюшкина, Я.А Пономарева, А.А. Потебни, С.Л. Рубинштейна, Н.В. Матяш и др.;
принципы педагогического руководства развитием инновационно-преобразовательной деятельности учащихся, представленные в работах В.Е. Алексеева, В.И. Андрееева, П.Н. Андрианова, А.А. Баранова, В.А. Горского, М.И. Ерецкого, Б.Л. Злотина, А.В. Зусмана, В.В. Колотилова, Д.М. Комского, А.П. Ляликова, В.Д. Путилина, Ю.С. Столярова, Г.А. Халемского, А.В. Хуторского и др.
Методы исследования. Для решения поставленных в диссертации задач применялись: теоретические методы (анализ, классификация и синтез педагогической, психологической, философской, справочной, методической, учебно-нормативной литературы в аспекте рассматриваемой проблемы; педагогическое моделирование и идеализация, индуктивный и дедуктивный) и эмпирические методы (педагогический эксперимент; письменные и устные опросы (анкетирование, тестирование, беседа); наблюдение; изучение, сравнение и обобщение педагогического опыта; анализ продуктов деятельности учащихся; математико-статистическая обработка полученных данных).
Этапы исследования.
На первом этапе - (2002-2003 гг.) проводился теоретический анализ психолого-педагогической, научной, методической, инженерно-технологической, философской литературы по теме исследования. Осуществлялась разработка концептуального аппарата, разрабатывалась структурная модель обучения проектной деятельности, исходные основания систематизации предпроектных исследований, структура и содержание предпроектных исследований. Модернизированы программы раздела «Техническое творчество» учебного предмета «Технология» и курса «Основы творчества и проектной деятельности». Проведено пилотажное исследование продуктивности обучения проектной деятельности. Определены диагностические инструменты, адекватные предмету исследования, а также методы математико-статистической обработки полученных данных.
На втором этапе — (2003-2004 гг.) осуществлялась проверка, экспериментальных программ с помощью педагогического эксперимента; проводились анкетирование, тестирование, беседа, наблюдения; анализ продуктов учебной деятельности. В ходе данного этапа была экспериментально проверена эффективность предложенной структурной модели обучения проектной деятельности в повышении продуктивности обучения, системообразующим компонентом которой являются предпроектные исследования учащихся.
На третьем этапе - (2004-2005 гг.) были подведены итоги работы, осуществлена систематизация и обобщение результатов исследования, сформулированы основные выводы, осуществлена обработка экспериментальных данных с использованием методов математической статистики, завершено оформление диссертации.
Научная новизна исследования:
построена структурная модель обучения проектной деятельности, системообразующим компонентом которой являются предпроектные исследования учащихся, включающая цели и содержание технологического образования, процесс обучения, продукт учебного проектирования и диагностический комплекс
его измерения, позволяющая обеспечить повышение продуктивности проектной деятельности учащихся;
создана технология процесса обучения на основе разработанного алгоритма проведения предпроектных исследований, включающего: 1) обозначение проблемной ситуации; 2) выявление проблемы и ее формулирование; 3) выявление существующих объектов-аналогов; 4) определение параметров будущего объекта (список требований); 5) выявление недостатков объектов-аналогов; 6) выявление противоречий (между выявленными недостатками и недостатками, появляющимися при их устранении) и формулирование задач.
предложен комплекс средств диагностики продуктивности обучения учащихся проектной деятельности для измерения показателей, отражающих мо-тивационно-ценностный, когнитивный и инновационно-преобразовательный компоненты продукта обучения.
Теоретическая значимость исследования:
выявлены методологические основания систематизации предпроектных исследований, которые дополняют и развивают современную теорию технологического образования;
теория педагогики обогащена за счет уточнения сущности понятия продуктивности обучения проектной деятельности, определяемой мерой соотнесения продукта обучения проектной деятельности условиям и требованиями современной среды жизнедеятельности, а также выявления, включения и обоснования этапа предпроектных исследований в структуру учебной проектной деятельности, что дополняет научные представления о педагогических возможностях проектной деятельности учащихся.
Практическая значимость исследования:
разработана и внедрена в учебный процесс технология обучения, основанная на алгоритме проведения предпроектных исследований, включающая в качестве базового этапа предпроектные исследования учащихся;
уточнено содержание раздела «Техническое творчество» учебного курса «Технология», внедрено методическое обеспечение организации предпроектных
исследований учащихся в учебной проектной деятельности, подготовлено учебное пособие, которому присвоен гриф учебно-методического объединения по специальностям педагогического образования.
Материалы и выводы исследования будут полезны преподавателям, реализующим проектный метод обучения, а также могут найти применение в общеобразовательных учреждениях различного типа, при подготовке и переподготовке работников образования в средних и высших учебных заведениях.
Достоверность полученных результатов и обоснованность научных выводов обеспечивались непротиворечивой совокупностью исходных методологических и теоретических положений, применением взаимодополняющих методов исследования, адекватных проблеме, объекту, предмету, цели и задачам исследования, системным анализом проблемы, сочетанием количественного и качественного анализа результатов опытно-экспериментальной работы, использованием методов математико-статистической обработки полученных данных.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения, ход и результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры «Педагогика и педагогическая психология», кафедры «Теория и методика технологического и профессионального образования» ГОУ ВПО «Удмуртский государственный университет», на аспирантских семинарах, а также посредством чтения лекций и проведения практических занятий с учащимися общеобразовательных школ повышенного уровня «Гимназия №24», №90, студентами специальности «Технология и предпринимательство» ГОУ ВПО «Удмуртский государственный университет» и педагогами станции юных техников «Механик» Первомайского района г. Ижевска и опубликованы в сборниках научных трудов, общим объемом 4 а.л. О результатах исследования сообщалось на конференциях различного уровня: от межвузовских до международных (г. Ижевск - 2003 г., 2005 г., г. Стерлитамак - 2005г., г. Курск - 2003 г., г. Нижний Новгород - 2005 г., г. Москва - 2003-2006 гг.). Результаты исследования внедрены в практику работы школ «Гимназии № 24», №90 г. Ижевска, а также кафедры «Теория и методика технологического и профессионального образования» ГОУ
ВПО «Удмуртский государственный университет», станции юных техников Первомайского района г. Ижевска.
На защиту выносятся следующие положения:
Структурная модель обучения проектной деятельности, системообразующим компонентом которой являются предпроектные исследования, включает цели и содержание технологического образования, процесс обучения, образовательный продукт и диагностический комплекс его измерения, позволяет обеспечить повышение продуктивности обучения проектной деятельности учащихся;
Авторская технология процесса обучения является вариантом реализации алгоритма проведения предпроектных исследований и позволяет учащемуся самостоятельно выявлять проблемы, противоречия и задачи. Отправной точкой технологии процесса обучения является объект-аналог, являющийся реальным объектом, раскрывающим суть потребности и связанной с ее удовлетворением проблемы. Технология состоит из следующих этапов: 1) наименование объекта; 2) назначение и область применения; 3) объекты-аналоги; 4) описание устройства объекта; 5) описание работы объекта; 6) анализ объекта на модели «Черный ящик»; 7) анализ объекта с помощью модели «Состав»; 8) список параметров; 9) список требований; 10) список недостатков; 11) выявление противоречий между выявленными недостатками и недостатками, появляющимися при их устранении; 12) формулирование технической задачи; 13) поиск вариантов решения; 14) выбор лучшего варианта и его обоснование; 15) описание устройства нового объекта; 16) описание работы нового объекта; 17) анализ нового объекта и рекомендации по его дальнейшему усовершенствованию. Этапы 1-12 - предпроектные исследования учащихся. Этапы 13-17 отражают процесс учебного проектирования.
Продуктивность обучения проектной деятельности повышается за счет включения этапа предпроектных исследований в содержание проектной деятельности учащихся, что доказано результатами ее диагностики предложенным диагностическим комплексом, включающим анкеты: а) самооценки продуктив-
пости проектной деятельности учащихся с картой педагогической оценки и самооценки продуктивности проектной деятельности учащегося, б) проявления продуктивности обучения проектной деятельности. Тесты: «Определение творческого потенциала работника» и «Основы творчества и проектной деятельности» позволяют определить продуктивность обучения проектной деятельности через измерение показателей компонентов продукта деятельности учащихся и выполняющим корректирующую функцию.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений. Работа изложена на 230 страницах. Библиографический список содержит 281 источник, в том числе 12 на иностранном языке. В приложении представлена программа раздела «Техническое творчество» учебного курса «Технология», анкеты: а) самооценки продуктивности проектной деятельности учащихся с картой педагогической оценки и самооценки продуктивности проектной деятельности учащегося, б) проявления продуктивности обучения проектной деятельности.
Содержание технологического образования в современных условиях развития общества
Развитие техногенной цивилизации, характеризующейся превращением инструментально-орудийного арсенала в среду жизнедеятельности, предопределило основную детерминанту индустриального общества - крупные сдвиги в технике и технологической системе производства. Это в свою очередь послужило основой технократической идеологии - цель важнее средств, которыми эта цель достигается, все может быть достигнуто с помощью техники, а последствия не всегда удается просчитать. Однако, бурное технологическое развитие в современном мире возможно только при не менее мощном информационном сопровождении. Возрастающая роль информационной сферы создает предпосылки для колоссальных социально-экономических изменений в жизни общества. Тенденция активизации, глобализации информационных потоков и процессов определяет их исключительную важность для социального развития. Эти тенденции предопределяют переход к качественно новому этапу в жизни человечества -постиндустриальному обществу, устанавливающему новую детерминанту - информацию, которая включает учет экологических, социальных, экономических, психологических и других последствий различных преобразований. Ведущим фактором развития становится генерирование новых знаний - детерминирование интеллектуальных технологий, их технологическое применение и воплощение в квалификацию субъектов деятельности, что предполагает уход человека из сферы непосредственного преобразования вещества и энергии на уровень управления и творческой деятельности.
Постоянно ускоряющийся темп научно-технического прогресса предъявляет особые требования к современному человеку. Знания быстро устаревают, и возникает постоянная потребность в обновлении и приобретении все новых знаний. Каждое новое поколение в современном мире испытывает все большие трудности в процессе адаптации в социально-технологическом мире. Более того, даже в течение жизни человек вынужден неоднократно реадаптироваться к реальной действительности. В таких условиях имеющихся у человека знаний недостаточно и он вынужден их добывать и производить все более ускоренными темпами [152, 153].
Роль науки и образования, как систем производящих и транслирующих информацию в культуру, трудно переоценить. Новые информационные технологии впервые открывают человеку перспективу для колоссального усиления преобразовательной деятельности. Если в индустриальном обществе динамика перемен обеспечивалась преимущественно за счет экстенсивной производственной деятельности, то в условиях постиндустриального общества динамика перемен обеспечивается за счет информационной и интенсивной (инновационной) проектной деятельности. Устойчивость развития человека в условия информационного детерминизма может быть обеспечена готовностью человека к ускоренному выявлению и решению непрерывно возникающих социальных, технологических, экологических и иных проблем, за счет владения им инновационными технологиями. А это, в свою очередь, может быть обеспечено системой образования, ориентированной на формирование саморазвивающейся, самоопределяющейся личности, способной выявлять и прогнозировать проблемы, разрешать их и строить сценарии собственной жизнедеятельности (субъект культурно-технологического развития) [182]. Необходима такая парадигма образования, которая позволит учащимся не только усваивать и запоминать информацию, использовать готовые алгоритмы для разрешения проблем, но, прежде всего, подготовит учащихся к обозначению, выявлению проблем, нахождению информации для их решения, оцениванию альтернатив, созданию идей и продуктов, разработке решений сложных дилемм [208, 227, с.39].
В этих условиях тенденция усиления информационного детерминизма должна находить адекватное отражение в образовательной системе. Решение этой задачи возможно в системе технологического образования, так как эта об разовательная область наиболее адекватно отражает структуру реальной преобразовательной деятельности общества.
В связи с необходимостью подготовки учащихся общеобразовательных учреждений к жизнедеятельности в условиях постиндустриального общества с новой технологической культурой в базисный учебный план общеобразовательных школ всего мира была введена новая образовательная область «Технология» [226], заменяющей трудовое обучение, что стало одним из наиболее заметных явлений в области образования, как в России, так и в зарубежных странах [159, 161]. Так, в Англии в 1988 г. в государственных школах был введен обязательный предмет «Технология», что было связано [160, с. 11]: 1) с изменением структуры научного знания, в частности с изменением статуса технического знания; 2) с расширением объема понятия «технология» в связи с новым пониманием технологической деятельности, интегрирующей все виды преобразовательной, внешне ориентированной деятельности человека; 3) с прямым и непосредственным влиянием на образование /интеграционных процессов [208]; 4) с автоматизацией, компьютеризацией современного промышленного производства и постепенным замещением человека автоматом; 5) с радикальным сдвигом в сфере услуг - превышение темпов роста занятости в сфере услуг над темпами роста занятости в материальном производстве; 6) с растущей невоспроизводимостью создаваемых благ - стремлением к самореализации и личностным ростом [86]; 7) с демассификацией производства - удовлетворением индивидуальных запросов потребителя; 8) со сдвигом в сторону производства информации - сменой технологического детерминизма на информационный [86, 153, 182]; 9) с применением знаний преимущественно не к совершенствованию орудий труда и даже не к самому процессу труда и его организации (что в свое время вызвало промышленную революцию и стало причиной взлета производи тельности), а к самим знаниям, обеспечивая тем самым новые возможности совершенствования личности; 10) с повышением продуктивности деятельности, становящейся в постиндустриальном обществе главным ресурсом [86, с.5]. Новый предмет «Технология» в английской школе, объединивший пять отдельно существовавших предметов: «Ремесло, дизайн, технология», «Домашняя экономика», «Бизнес», «Информационная технология», «Искусство и дизайн», был призван формировать у учащихся целостное представление о воздействии человека на окружающий его мир [161]. Содержание технологической подготовки представляет собой педагогически адаптированную совокупность разноуровневых фрагментов знаний из различных, главным образом практических наук, упорядоченную в логике усложняющейся предметно-преобразующей деятельности [102, с. 11], реализующейся через выполнение учащимися проекта, что позволило перейти от «ремесла» на предметы, позволяющие реализовать в процессе обучения принципы «от потребности до внедрения» с целью научить школьников решению реально существующих технологических проблем, выявленных и осознанных ими в окружающей жизни.
Модель повышения продуктивности обучения на основе предпроектных исследований
Целью технологического образования является подготовка учащегося как субъекта культурно-технологического развития. При этом ведущая роль в его подготовке отводится проектной (преобразовательной) деятельности. Так как параметры выпускника школы должны тождественно совпадать с качествами действующего в реальной техногенной среде и добивающегося собственных целей с помощью преобразовательной деятельности субъекта [152, 153, 231, 280].
Второй блок - «Содержание образовательной области «Технология» призван способствовать реализации целей технологического образования и является средством развития личности учащегося. Отбор и структурирование элементов содержания осуществляется в соответствии с заранее установленными целями и смыслами (социальный заказ). В условиях социально-экономических перемен содержание образования превращается в главный фактор устойчивого существования и развития человека, общества и цивилизации в целом [231]. Основное противоречие в содержании технологического образования обучающихся, построенного на объективно сложившихся принципах и нормах индустриального (экстенсивного общества), состоит в том, что его содержание и результаты перестали соответствовать характеру реальной преобразовательной деятельности, ее результатам, последствиям и тенденциям развития. Противоречивый характер преобразовательной деятельности не является предметом изучения в системе технологического образования, которое традиционно строится на принципах его эффективности для человека и общества в текущей действительности или в ближайшей перспективе, а также в локальных условиях без достаточного учета сопутствующих результатов и последствий, в том числе — «отложенных» в будущее. Содержание технологического образования не в полной мере отражает проблемы устойчивого развития, сосредотачивая внимание на обучении учащегося локальным приемам, процедурам, средствам преобразования материалов, энергии и информации в процессе трудовой деятельности, оставляя за рамками образовательного процесса общие смыслы, цели, проблемы, противоречия и тенденции технологического развития, а также отношение к нему человека и общества [61; 152, с.95; 153,208].
Одной из характерных особенностей современного этапа развития общества является изменение характера преобразовательной деятельности - она становится все более интенсивной, интеллектуально насыщенной, инновационной и все в большей степени алгоритмизированной, выражающееся в том, что ведущим видом преобразовательной деятельности становится проектная. Субъект культурно-технологического развития должен понимать необходимость развития и обладать способностями выстраивания стратегий и концепций преобразования природно-социально-технологической среды и ее элементов и отношений в среде, а также технологиями проектирования будущей, пока еще не ставшей реальности (предметов, способов, средств, отношений, свойств, результатов, последствий, целей), которая, удовлетворяя потребности на высоком уровне качества в режиме паритетного развития экосистемы, снимает возникшие в объективной реальности противоречия, проблемы и снижает степень неопределенности существования современного человека. Одним из сквозных элементов технологического образования в качестве инвариантного компонента каждого раздела занимает проектная деятельность, выполняющая тройную роль. Во-первых, она рассматривается как элемент содержания, подлежащего освоению, во-вторых, как метод формирования инновационного стиля мыслительной деятельности субъекта культурно-технологического развития и, в-третьих, как метод построения (организации) учебно-воспитательного процесса. Процесс и результат отыскания обучающимися проблем, противоречий и задач и их решений в учебной проектной деятельности связан с нормативно-нравственными принципами технологической культуры, устанавливающими экосистемные требования на них. Проектная деятельность в технологическом образовании призвана выработать у обучающихся действовать продуктивно, без отрицательных последствий для человека, общества и природы, что обеспечит устойчивое существование и развитие человека и среды его жизнедеятельности [152, 153].
Третий блок - «Процесс обучения на основе предпроектных исследований» представляет собой схему деятельности обучающегося и педагога в процессе выявления и формулирования творческой технической задачи. Технология обучения построена на одном из возможных вариантов осуществления алгоритма предпроектных исследований (п. 2.4. - проектирование от объекта-аналога: объект-потребность-проблема-решение), так как данный вариант реализации предпроектных исследований обладает большей наглядностью, системностью и позволяет обучающимся самостоятельно выявлять проблемы, противоречия и задачи. Данная схема проектирования наиболее часто встречается в практической деятельности, когда проблемная ситуация и проблема не даются сразу в готовом виде. В начале, учащийся сталкивается с каким-либо объектом, вызывающим некоторое неудобство, и только затем, в редких случаях, осознает причины вызывающие этот дискомфорт. Этот объект обозначает исходную, отправную базовую точку последующего процесса проектирования и является, по-существу, реальным объектом-аналогом, раскрывающим суть потребности и связанной с ее удовлетворением проблемы.
Структура работы учащегося предполагает осуществление целенаправленного и поэтапного процесса проектирования с фиксацией промежуточных результатов (п. 2.4.).Такая структура работы учащихся активизирует поиск, «провоцирует» их к необычному взгляду на обычные вещи, расширяет поле поиска, расшатывает сложившиеся представления и стереотипы.
Первые этапы работы можно обозначить как предварительное изучение проблемной ситуации, уточнение целей и конкретизация результатов проектирования, позволяющих снять проблему и удовлетворить потребность на высоком уровне качества - предпроектные исследования.
Общая последовательность предпроектных исследований
«Гармоничные» системы формируются в процессе создания их мыслительных образов, представляемых в виде графического, текстового или другого знакового отображения - в виде проекта.
За последние столетия в различных странах много внимания уделялось выявлению общей процедуры поиска новых решений. Многие изобретатели и ученые пытались создать алгоритм поиска, приводящий к новым результатам. Труды М. Беренса, У. Джемса, Дж.Дьюи, Пуанкаре, Редтенбахера, Т.Рибо, П.К. Эн-гельмейера и др. стали первыми, посвященными разработке процедур творческого поиска. Схемы Г.С. Альтшуллера, Г.Я. Буша, Б.И. Голдовского, Ч.М. Гад-жиева, Э.Ф. Зеера, А.А. Коновалова, А.П. Ляликова, С.А. Новоселова, Я.А. Пономарева, А.И. Половинкина, М. Тринга и Э. Лейтуэйта, Ю.М. Чяпяле и др. до сих пор не разрешили проблему создания оптимальной, подходящей для каждого человека технологии творчества. Вероятно, создать какой-то алгоритм, всегда приводящий к оптимальному результату не возможно, поскольку творческий поиск требует таких действий и мыслительных процедур, смоделировать которые на сегодняшний день в полном объеме не удается.
Процесс выявления и дальнейшего получения решения проблемы в тех случаях, когда он выполняется целенаправленно и поэтапно с фиксацией промежуточных результатов, может рассматриваться как процесс проектирования. При этом объект проектирования, область человеческой деятельности, в которой осуществляется поиск, и решение проблемы не имеет принципиального решения. Общая схема движения к решению и выполняемые промежуточные этапы почти всегда аналогичны. Эта схема и этапы решения проблемы сформировались в результате выполнения людьми бесчисленного множества преобразований в течение всей истории развития человеческого сообщества.
В наибольшей степени процесс проектирования отработан и до известной степени алгоритмизирован в производственной сфере деятельности при создании предметов потребления, механизмов, машин, сооружений и т.п.
Проектирование в реальной действительности осуществляется по некоторым устоявшимся правилам и закономерностям. Проектирование всегда предполагает некоторое приращение к исходному состоянию объекта проектирования. Результат проектирования может быть представлен как некоторая исходная система (ИС) и добавка (приращение) А.
Процесс выявления проблемы и поиск ее решения происходит по определенной схеме. Часто эта схема не осознается (остается в подсознании). Весь процесс проектирования может быть условно разделен на три больших этапа [183]:
Этот этап связан с выявлением проблемы. Основой возникновения проблемы в форме, пригодной для выполнения логических или эвристических процедур по ее разрешению, является некоторый дискомфорт, явное или скрытое неудобство, которое испытывает человек в определенной ситуации жизнедеятельности, обозначаемой в качестве проблемной. Осознание интуитивно ощущаемого дискомфорта (физического, психического, интеллектуального, духовного) и неудобства приводят к пониманию человеком сущности проблемы и ее формулированию, что является одним из условий разрешения проблемы. При этом проблема преобразуется в задачу, где известны объект изучения и /или преобразования, исходные условия и состояние, а так же (при необходимости) ограничения на будущие возможные решения. Предпроектные исследования позволяют предотвратить повторение уже созданных проектов и направить творческую мысль на выявление действительно реальных проблем и формулирование задач, решение которых позволит устранить проблему на более высоком уровне качества.
Второй этап имеет целью создание собственно проекта в виде описаний, схем, чертежей, алгоритмов, программ, расчетов и т.п. Процесс создания проекта заключается в построении мыслительных образов будущей реальности (идей) эвристическими, ассоциативно-интуитивными, рациональными, алгоритмическими и другими способами, активизирующими креативную функцию сознания, и в последующем переводе сформировавшихся мыслительных образов в доступную для зрительного восприятия и понимания форму (визуализация или конструирование). Создание доступного для восприятия образа (облика) идеи решения проблемы обеспечивается взаимно обусловленными видами мыслительной деятельности человека - исследовательской и проектной. При их определенном сходстве они отличаются, прежде всего, объектом познания, а также методами и последовательностью выполнения процедур. Исследование и проектирование можно разделить по типу моделей. Исследование — познавательная модель, ориентированная на процесс получения знания о реально существующем мире и его элементах. Эту модель можно построить для процесса обучения и для процесса научного исследования - это процесс производства знаний о явлениях, свойствах, состояниях существующего, имеющегося в наличии реального объекта или их совокупности. Исследовать можно только то, что есть в реальном мире. Проектирование — это прагматическая модель, строится в ситуациях, когда необходимо осуществить какое-либо преобразование реального мира с целью получения другого иного результата - это процесс производства знания о несуществующей (виртуальной) реальности, которая может состояться при определенных условиях.
Проектирование и исследование, познавательные и прагматические модели не могут существовать друг без друга. Они могут рассматриваться, как взаимно обусловленные процедуры процесса удовлетворения потребности человека.
Интерпретация результатов педагогического эксперимента
Неготовность выпускника школы и вуза к предпроектным исследованиям в условиях постиндустриального общества существенно снижает темпы его адаптации к резко изменяющейся среде. Решение этой задачи возможно в системе технологического образования, так как эта образовательная область наиболее адекватно отражает структуру реальной проектной деятельности. Однако, несмотря на то, что проектирование стало «сердцевиной» технологического образования, этот процесс до сих пор не в полной мере строится на актуальных проблемах, противоречиях, последствиях технологической деятельности и слабо отражает интенсивные изменения в реальной преобразовательной деятельности.
Повышение продуктивности обучения проектной деятельности учащихся является одной из важных задач современной системы образования и технологического образования в частности.
На основании проведенного анализа под продуктом обучения проектной деятельности в данной работе понимается совокупность знаний, личного опыта и отношений учащегося по выполнению проектной деятельности. Продуктивность обучения проектной деятельности определяется мерой соотнесения продукта обучения проектной деятельности условиям и требованиям современной среды жизнедеятельности и может быть определена с помощью измерения показателей отражающих мотивационно-ценностный, когнитивный и инновационно-преобразовательный компоненты продукта обучения.
Основываясь на идеях и подходах к повышению продуктивности обучения проектной деятельности учащихся, существующих в новейших педагогических технологиях, нами была предложена модель обучения проектной деятельности в системе технологического образования, согласующаяся с современным требованиями к подготовке субъекта культурно-технологического развития, основанная на предпроектных исследованиях учащихся и включающая цели и содержание технологического образования, процесс обучения, образовательный продукт и диагностический комплекс его измерения.
Данное исследование посвящено вопросам влияния на повышение продуктивности обучения проектной деятельности начальных процедур учебных творческих проектов - предпроектных исследований. Актуальность решения данной проблемы объясняется тем, что нет единого мнения в понимании последовательности процедур предпроектных исследований, когда закладывается основа всей последующей деятельности по проектированию. Отсутствует концептуальная идея, а также исходные основания систематизации предпроектных исследований в учебной проектной деятельности, отражающих изменения, произошедшие в реальной преобразовательной деятельности общества. Содержание технологического образования, реализуемое через учебную проектную деятельность, слабо отражает реальную преобразовательную деятельность, значит, продуктивность обучения проектной деятельности не в полной мере отражает потребности современного общества.
В настоящее время структура и содержание этапов учебной проектной деятельности является объектом исследования ряда ученых.
Проблема систематизации предпроектных исследований в проектной деятельности обучающихся многогранна и требует выделения следующих оснований: психологический подход к инновационной деятельности; философско-прогностические теории о преобразуемой действительности, характере, противоречиях и проблемах современной техногенной среды; теория систем и системного анализа; принципы и методы инновационной преобразовательной деятельности; принципы проектного обучения; принципы педагогического руководства развитием инновационной деятельности учащихся. В результате был определен алгоритм предпроектного исследования, включающий процедуры: 1) обозначение проблемной ситуации; 2) выявление проблемы и ее формулирование; 3) выявление существующих объектов-аналогов; 4) определение параметров (список требований); 5) выявление недостатков объектов-аналогов; 6) выявление противоречий (между выявленными недостатками и недостатками, появляющимися при их устранении) и формулирование задач. При этом схемы предпроектных исследований могут быть выбраны итерационно.
Для более полного обозначения и осуществления предпроектных исследований, использованы методы системного анализа «Черный ящик» и «Состав», позволяющие заменить в процессе исследования систему-оригинал и изучать ее свойства и характеристики на модели с большей наглядностью, системностью и доступностью.
Предложенные в диссертации модель обучения проектной деятельности, включающая как системообразующий компонент предпроектные исследования учащихся, основания их систематизации, позволили модернизировать программу раздела «Техническое творчество» учебного предмета «Технология», адекватно отражающей изменения, произошедшие в преобразовательной деятельности современного общества и реализующей один из вариантов реализации алгоритма проведения предпроектных исследований - проектирование от объекта-аналога. Данная технология позволяет обучающемуся самостоятельно выявлять проблемы, противоречия и задачи. Отправная точка проектирования объект-аналог, является, по существу реальным объектом-аналогом, раскрывающим суть потребности и связанной с ее удовлетворением проблемы. Работа по усовершенствованию технического объекта состоит из следующих этапов: наименование объекта; назначение и область применения; объекты - аналоги; описание устройства объекта; описание работы объекта; анализ объекта на модели «Черный ящик»; анализ объекта с помощью модели «Состав»; список параметров; список требований; список недостатков; выявление противоречий; формулирование технической задачи; поиск вариантов решения; выбор лучшего варианта и его обоснование; описание устройства нового объекта; описание работы нового объекта; анализ нового объекта и рекомендации по его дальнейшему усовершенствованию.
