Содержание к диссертации
Введение
I. Преемственность при выполнении лабораторных работ
1.1. Теоретические основы обеспечения преемственности в формировании умений на практических занятиях 12
1.2. Анализ преемственности в печатных материалах лабораторных работ «, 26
1.3. Общее положение в постановке лабораторных работ. 53
II. Дидактические условия и средства для реализации преемственности лабораторных работ
2.1. Формирование приемов анализа и синтеза электрических схем у учащихся 69
2.2. Роль учебной аппаратуры в реализации преемственности в проведении лабораторных занятий 80
2.3. Применение звукозаписи в обучении электронным измерительным приборам 92
III. Экспериментальные исследования эффективности разработанных двдантических средств
3.1. Экспериментальное исследование эффективности использования фонограммы на лабораторных работах 104
3.2. Экспериментальное исследование эффективности применения тест-задач 125
Заключение 145
Литература 149
Приложение 162
- Теоретические основы обеспечения преемственности в формировании умений на практических занятиях
- Формирование приемов анализа и синтеза электрических схем у учащихся
- Роль учебной аппаратуры в реализации преемственности в проведении лабораторных занятий
- Экспериментальное исследование эффективности использования фонограммы на лабораторных работах
Введение к работе
Социально-политическое и экономическое развитие нашего общества выдвигает перед педагогической наукой задачу постоянного совершенствования учебно-воспитательного процесса на всех его этапах. Поэтому и на июньском (1983 г.) Пленуме Щ КПСС большое внимание было уделено улучшению работы всех типов учебных заведений. В своей речи на этом пленуме тов. Андропов Ю.В. сказал, что и... партия добивается того, чтобы человек воспитывался у нас не просто как носитель определенной суммы знаний, но прежде всего - как гражданин социалистического общества, активный строитель коммунизма, с присущими ему идейными установками, моралью и интересами, высокой культурой труда и поведения" /3/. Было отмечено, что необходимо значительно улучшить подготовку специалистов для ведущих отраслей народного хозяйства.
Одной из важных предпосылок улучшения подготовки будущих специалистов является реализация преемственности в процессе формирования и развития знаний и умений учащихся. В проекте Щ КПСС "Основные направления реформы общеобразовательной и профессиональной школы" /2/ указывается на актуальность проблемы преемственности обучения: "В школах, профтехучилищах, средних специальных учебных заведениях обеспечить строгую преемственность обучения и воспитания, единый уровень общеобразовательной подготовки, учитывая при этом особенности национальных учебных заведений".
Разные теоретические проблемы преемственности в процессе обучения раскрыты в работах Б.Г.Ананьева, А.Я.Блауса, Ш.И.Гане-лина, С.М.Годника, Ю.А.Кустова, А.М.Кухты, А.А.Кыверялга и др. В то же время целый ряд теоретических и практических вопросов,
которые связаны с обеспечиванием преемственности в проведении лабораторных работ на разных этапах обучения, остается мало разработанным.
Лабораторные и практические занятия являются одной из важных форм обучения, при которой формируются и развиваются политехнические умения учащихся. Большое внимание лабораторным работам уделяется в проекте Щ КПСС о школьной реформе, где сказано, что для совершенствования содержания образования необходимо усилить политехническую направленность содержания образования, больше уделять внимания практическим и лабораторным занятиям /2/.
Одним из основных компонентов в структуре политехнических знаний и умений учащихся является знания и умения об электричестве. Это объясняется тем, что отрасли электротехники в настоящее время широко вошли как в материальное производство (техника), так и культуру (радио, телевидение, кино) и повседневный быт (приборы и устройства бытового назначения). Ведущая роль в формировании и развитии этих политехнических знаний и умений имеют бесспорно такие учебные предметы как трудовое обучение, физика и электротехника.
Из вышеизложенного вытекает, что в настоящее время представляется актуальным поиск таких структурных компонентов обучения, т.е. форм, средств, а также условий, которые способствовали бы повышению эффективности процесса обучения при выполнении лабораторных работ по трудовому обучению, физике и электротехнике.
Активизации учения на этих лабораторных работах можно до-^ биться при развивающе-проблемной организации обучения. Различные аспекты активизации учащихся и развивающе-проблемного обучения исследованы в работах П.Р.Атутова, Ю.К.Бабанского, М.А.
Данилова, Т.В.Кудрявцева, И.Я.Лернера, А.М.Матюшкина, М.И.Мах-мутова, В.Оконя, П.И.Пидкасистого, М.Н.Скаткина,И.Э.Унт,Т.И. Шамовой и др. Эти исследования позволили внедрить развивающе-проблемное обучение в повседневную педагогическую практику. Но как показывают работы многих авторов и наше исследование, в общеобразовательной и профессиональной школе существует еще немало разных факторов, которые препятствуют познавательной активизации учащихся при выполнении лабораторных работ /10, 17, 18, 37, 78, 99, 106/. Одним из таких факторов является нарушение преемственности между разными этапами обучения.
Как показывает практика,многие выпускники средних общеобразовательных и профессиональных школ не имеют достаточного уровня политехнических знаний и умений. Из такого обстоятельства вытекает, что формирование многих знаний и умений, указанных в учебных программах средней школы, приходится переносить в высшую школу или техническое училище. Это требует актуализации сравнительно большого объема пройденного материала, на что уходит много времени. Время, которое остается для изучения нового материала при достаточной активизации познавательной деятельности учащихся, часто оказывается слишком коротким. А причины низкого уровня практических умений выпускников средних школ так и остаются малоисследованными. Ошибки, которые совершают учащиеся при выполнении лабораторных работ, тоже мало исследованы в педагогике.
Из вышеизложенного следует, что существует противоречие между теми знаниями и умениями, которыми вооружены учащиеся после окончания определенного этапа обучения, с одной стороны, и знаниями и умениями, которыми они должны владеть по учебным программам и, которые требуются на следующем этапе обучения - с
другой стороны.
Из вышеприведенного противоречия возникает основная проблема исследования: какие методы и средства обеспечивают повышение эффективности лабораторных работ через преемственность в формировании и развитии знаний и умений учащихся.
Цель исследования: определение дидактических условий и разработка дидактических средств для формирования у учащихся общеобразовательных и профессиональных школ знаний и умений при выполнении лабораторных практических работ по разделам электричества на основе обеспечения преемственности в обучении.
Объект исследования: лабораторные занятия в общеобразова-тельных и профессиональных учебных заведениях, как важная форма обучения будущих специалистов.
Предмет исследования: преемственность в проведении лабора-торных работ в общеобразовательной и профессиональной школе на примере преподавания разделов электричества.
Выдвинута следующая гипотеза: преемственность как важная предпосылка, обеспечивающая систематическое усвоение учащимися прочных знаний и умений, реализуется в проведении лабораторных работ, если комплексно учитывается логика развития политехнических понятий и закономерности и познавательные возможности усвоения учащимися знаний, умений и навыков на разных этапах обучения.
В работе ставились следующие задачи.
Разработать теоретические основы обеспечения преемственности в формировании и развитии знаний и умений учащихся при выполнении лабораторных работ по электричеству на разных этапах обучения.
Проанализировать действительные учебные программы и ма-
териалы для лабораторных работ по электричеству с точки зрения преемственности в обучении.
Разработать научно-обоснованную систему средств для преемственного развития политехнических знаний и умений и навыков учащихся на разных ступенях обучения.
Дать рекомендации для усовершенствования учебных программ и методик преподавания для проведения лабораторных работ по электричеству на практических занятиях трудового обучения, физики и электротехники в общеобразовательной и профессиональной школе.
Методологической основой исследования является марксистско-ленинская теория познания, ленинское определение процесса познания. В работе мы руководствовались трудами классиков марксизма-ленинизма о педагогике, материалами съездов и пленумов ЦК КПСС, постановлениями ЦК КПСС и правительство о средних и высших учебных заведениях. В работе мы опирались на результаты фундаментальных исследований многих советских педагогов и психологов.
Для решения намеченных задач исследования были использованы следующие методы: теоретический анализ научной литературы по исследуемой тематике, анализ учебных программ и пособий по исследуемой проблеме; наблюдение за проведением лабораторных занятий в общеобразовательных и профессиональных школах; метод экспертных оценок; анкетирование учащихся; педагогические эксперименты и статистическая обработка результатов экспериментального исследования.
Исследование проводилось в три этапа.
Первый этап (1979-1980 гг.) - изучение вопросов по педагогике в произведениях классиков марксизма-ленинизма, постановлений
партии и правительства по вопросу совершенствования образования; изучение методики научного исследования в педагогике по теме работы; анкетирование выпускников средних школ, имевшее своей целью выяснение уровня знаний и умений, полученных на лабораторных работах в средней школе; выяснение и анализ ошибок, которые совершают учащиеся при выполнении лабораторных работ. Были разработаны материалы для проведения экспериментальных лабораторных работ. На данном этапе был проведен анализ учебных программ.
Второй этап (I980-I98I гг.) - разработка материалов для педагогического эксперимента в средних школах по применению специальных тест-задач для развития технического мышления учащихся. Проведение предварительных экспериментов в разных учебных заведениях. В итоге проведен анализ полученных результатов.
Третий этап (І98І-Ї983 гг.) - продолжение педагогических экспериментов; разработка теоретических основ обеспечения преемственности в развитии знаний и умений при выполнении лабораторных работ; математическая обработка результатов экспериментальных исследований; разработка методических рекомендаций для проведения лабораторных работ с обеспечением преемственности в процессе обучения. Педагогические эксперименты выполнялись в разных общеобразовательных и профессионально-технических средних школах и Таллинском политехническом институте (ТШ),
В общеобразовательных средних школах и в средних ПТУ эксперименты выполнялись на материалах изучения курса физики (электричество) и электротехники, в ТШ - на материале изучения курса "радиоматериалы и детали".
Научная новизна работы заключается в том, что разработаны теоретические основы для обеспечения преемственности в развитии
политехнических знаний и умений учащихся при выполнении лабораторных работ по электричеству, приведена система дидактических средств для преемственного развития знаний и умений учащихся, которые основаны на вышеупомянутых основах теории.
Практическое значение исследования заключается в том, что внедрение результатов исследования в практику общеобразовательных и профессиональных школ повышает эффективность формирования и развития политехнических знаний и умений учащихся при изучении разделов электричества на лабораторных занятиях на разных этапах обучения.
На защиту выносится
Разработанные теоретические основы для обеспечения преемственности в обучении при проведении лабораторных занятий.
Совокупность дидактических средств и рекомендаций для обеспечения преемственности формирования знаний и умений учащихся при выполнении лабораторных работ.
Апробация работы. Основные положения диссертации, результаты исследования докладывались на зональной научно-методической конференции преподавателей вузов БССР, Лат.ССР, Лит.ССР и Калининградской области РСФСР по применению ТСО в учебном процессе (Минск, 1981), на республиканской научно-технической конференции "Современные методы и устройства радиоэлектронного оборудования" (Таллин, 1981), на республиканской научно-методической конференции педагогов ЭССР по теме "Результаты педагогических исследований за 1976-80 гг." (Пыльва, 1981), на всесоюзной научно-методической конференции по теме "Научные основы разработки и внедрения ТСО" (Москва, 1984). Часть материалов исследования опубликованы в виде учебных пособий и методических рекомендаций, которые используются в практике преподавания разде-
лов электричества по физике и различным техническим предметам в средних общеобразовательных и профессиональных школах и в Таллинском политехническом институте.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.
Во введении обосновывается выбор темы исследования,ее актуальность, практическая значимость и научная новизна, определяется объект, предмет, цели исследования и его задачи, выдвинута гипотеза и выделяются основные положения диссертации, которые выносятся на защиту.
В первой главе - "Преемственность при выполнении лабораторных работ" - рассмотрена преемственность в процессе обучения в условиях лабораторного практикума. Разработаны теоретические основы обеспечения преемственности при проведении лабораторных работ. В работе исходят из основ дидактики и из теории поэтапного формирования знаний и умений учащихся (работы П.Гальперина, Н.Талызиной). В этой главе приведен анализ учебных программ и учебных пособий, где исследуют возможность преемственного формирования политехнических знаний и умений по этим материалам по разным этапам обучения. Указаны некоторые возможности устранения недостатков в вышеупомянутых материалах. Разработана система формирования и развития политехнических умений на лабораторных и практических занятиях по трудовому обучению, физике и электротехнике на разных этапах обучения.
Приведены педагогические цели лабораторных работ и анализ недостатков при проведении этих работ, которые препятствуют достижению цели практикума. В работе исследованы ошибки, которые совершают учащиеся при выполнении лабораторных работ. Рассмотрены вопросы индивидуальной и бригадной работы и активиза-
ции познавательной деятельности учащихся в учебной лаборатории.
Во второй главе - "Дидактические условия и средства для обеспечения преемственности в обучении при проведении лабораторных занятиях" - рассмотрены вопросы реализации преемственности на лабораторных занятиях по разработанным теоретическим основам. Рассмотрена проблема повышения эффективности формирования умений синтеза и анализа схем учащимися. Для этого разработаны специальные тест-задачи, решение которых требует мысленно перейти от абстрактной принципиальной схемы к менее абстрактной монтажной схеме. Решение этих задач требует от учащихся такого мышления, которое необходимо при сборке реальной электрической схемы.
Рассмотрена роль учебной аппаратуры и деталей в реализации преемственности в обучении.
Разработан теоретически обоснованный дидактический прием для обучения учащихся в работе с измерительными приборами при помощи фонограммы, который позволяет значительно сократить репродуктивного действия учащихся на практических занятиях.
В третьей главе - "Экспериментальные исследования эффективности разработанных дидактических средств" - проведено экспериментальное исследование эффективности использования фонограмм для обучения использования измерительных приборов и применения специальных задач для развития умений,анализа и синтеза схем. Излагается методика организации педагогических экспериментов и описываются их результаты.
В заключении приведены основные выводы исследований и рекомендации для усовершенствования проведения лабораторного практикума.
Теоретические основы обеспечения преемственности в формировании умений на практических занятиях
Наши исследования в области преемственности лабораторных работ в общеобразовательных и профессиональных школах показали необходимость разработки основ обеспечения преемственности в формировании знаний и умений учащихся при выполнении этих работ. Прежде всего рассмотрим, как определяется преемственность в марксистско-ленинской философии и ее статус в педагогике.
В большой Советской Энциклопедии /51/ сказано, что под преемственностью подразумевается связь между явлениями в процессе развития, когда новое снимая старое, сохраняет в себе его элементы. Отмечается, что преемственность есть одно из проявлений диалектического закона отрицания и перехода количественных изменений в качественные.
Диалектический материализм различает преемственность при количественных изменениях, когда ее основное содержание составляет сама структура, организация объекта, и преемственность при качественных изменениях, когда структура объекта трансформируется, а содержанием преемственности являются отдельные элементы и характеристики объекта /90/.
Преемственность относится к числу универсальных понятий. Это понятие применимо ко всему материальному миру, к различным сферам бытия общества. Преемственность существует только при прогрессивном развитии объектов, а не при любых изменениях объектов вообще. Элементы старого качественно преобразуются и переносятся в новые. Преемственность предполагает удержание только ценных, положительных и необходимых для прогрессивного развития объекта элементов, свойств старого.
Преемственность в педагогике трактуется в Педагогической энциклопедии /89/ следующим образом: "Преемственность в обучении состоит в установлении необходимой связи и правильного соотношения между частями учебного предмета на разных ступенях его изучения".
Из такой трактовки следует, что под преемственностью в общеобразовательном и профессиональном обучении учащихся понимается установление оптимальных связей между новым и старым в ходе усвоения, углубления и расширения знаний и умений, получаемых уже на более высоком уровне общетеоретических, общетехнических и специальных профессиональных знаний, умений и навыков. Под преемственностью между средним учебным заведением и высшей школой надо понимать установление оптимальных связей между знаниями, умениями и навыками, полученными выпускниками / средних школ, и знаниями и умениями, которые формируются на младших курсах вуза.
В широком смысле можно преемственность в педагогике рассматривать как методологический принцип организации всего учебно-воспитательного процесса при подготовке молодых специалистов, в узком смысле преемственность является такой опорой на пройденное, таким использованием знаний, умений и навыков, при котором взаимодействуют новые и уже имеющиеся знания, осмысливаются ранее усвоенные на новом более высоком уровне /НО/. Эта трактовка четко отражает сущность преемственности в обучении и позволяет анализировать и совершенствовать педагогическую науку и практику.
О преемственности в обучении правильно пишет А.В.Агафонов: "... осуществление преемственности в обучении находит выражение в сохранении усвоенных знаний в памяти учащихся и их актуализации, в установлении связей между ранее приобретенными и новыми знаниями в изменении прежних элементов знаний (умений) и их включении в усложняющуюся на этой основе систему знаний (умений)" /4/. Отсюда следует, что для осуществления преемственности в обучении большую роль имеют психо-физиологические факторы обучаемых: память, мышление, понимание и др.
П.Н.Олейник в своей работе определяет преемственность в обучении следующим образом: "Преемственность в обучении - это прежде всего последовательность и системность в расположении учебного материала, связь и согласованность звеньев, ступений и этапов в учебно-воспитательной работе, в подготовке учащихся к трудовой деятельности, которая осуществляется при переходе от раздела к разделу, от урока к уроку, от одного года обучения к другому, от одной ступени образования к другой, например, от политехнического (допрофессионального) к профессиональному". По нашему мнению, в этом определении преемственности в обучении четко не отражаются качественные преобразования знаний и умений в процессе обучения, на что правильно указывают в своих работах многие авторы /4, 53, ПО/.
Принцип преемственности тесно связан с принципами дадакти-ки, в первую очередь с принципами научности, систематичности и последовательности, но он не сводится к ним и сохраняет свое особое содержание. Ю.А.Кустов рассматривает в своей работе место преемственности среди других принципов педагогики и пишет, что преемственность является конкретным воплощением диалектического метода в учебно-воспитательном процессе п представляет собой категорию более высокого порядка, чем дидактический принцип систематичности и последовательности /54, с. 44/. Там же он приводит следующую иерархию, которая, по нашему, четко определяет место преемственности среди других принципов: марксистско-ленинская диалектика - закон отрицания отрицания - преемственность как философская категория - методологический принцип преемственности в обучении и воспитании - дидактический принцип систематичности и последовательности.
Формирование приемов анализа и синтеза электрических схем у учащихся
Как показал анализ разных ошибок, которые совершают учащиеся на лабораторных занятиях, доминирующими ошибками являются такие, которые связаны с практической деятельностью учащихся: неправильная или слишком медленная сборка цепей, неправильное проведение измерений. Уменьшение до минимума этих ошибок на практических лабораторных занятиях является одной предпосылкой реализации преемственности при проведении этих работ. Вышеупомянутые ошибки при выполнении лабораторных работ происходят от недостаточного уровня технического мышления учащихся. Техническое мышление учащихся является важнейшим компонентом в структуре политехнических способностей. М.Т.Давлетшин в своей работе /28/ подробно рассматривает технические способности школьников. Он пишет, что каждая основная способность, в том числе и техническая способность, должна иметь коренное значение для той деятельности, о которой идет речь. Основная способность должна обладать свойством элементарной ячейки - она не должна раскладываться на более элементарные способности. Среди учащихся должны существовать значительные индивидуальные колебания технической способности, т.е. нет смысла выделять в качестве основной способности такую психическую особенность, отношении к которой учащиеся мало отличаются друг от друга или выделять способность, которая редко наблюдается среди учащихся. М.Г.Дав-летшин правильно отмечает, что ведущими свойствами в технических способностях являются развитое техническое мышление и пространственное воображение /28, с. 158/. Такие свойства мышления в технической деятельности неразрывно связаны между собой. Одной из важнейших технической деятельностью при проведении лабораторных работ является чтение технической документации, выраженной в наглядно-графической форме. На лабораторных занятиях по электротехническим дисциплинам процесс чтения такой документации является одним из основных действий. Многие ошибки, которые совершают учащиеся при выполнении работы, связаны с неумением чтения различных схем. Успешность работы с технической документацией связана с установлением взаимодействия образного и логического компонентов мышления, принципиальное значение которого доказано в исследовании Кудрявцева Т.В. /53/.
Технические схемы - это система символов, полностью замещающих реальные объекты или понятия о них и связях между ними. На схемах детали, их признаки и отношения определенным образом закодированы. Поскольку принципиальная электрическая схема отражает существенные стороны электрических элементов, поскольку избыточная информация здесь отсутствует. На основе графической схемы в познании учащихся должен быть сформирован "динамический" образ действующего элемента или узла. Следовательно, процесс чтения схемы должен основываться на перекодировании символов электрических элементов (язык пиктограмм) на обычный язык физико-технических понятий (язык вербальный) и на мысленном переводе статических изображений в динамику физических явлений и процессов. При выполнении лабораторной работы особое значение имеет взаимоотношение между теоретическими знаниями и практическими действиями учащихся. Когда имеет место разрыв между знаниями и практическими умениями в данной деятельности, проявляются различные ошибки при выполнении работы. Эти ошибки имеют в большинстве случаев индивидуальный характер - они не характерны для всего класса (группы). Уменьшение таких ошибок требует индивидуальной работы с теми, кто их совершает. Но в практике такая работа затруднена на плановых занятиях, так как преподаватель занят объяснением нового материала, всему классу и проверкой работы всех учащихся. Внеплановые занятия имеют разные трудности с проведением индивидуального обучения учащихся: учебная лаборатория нагружена работой разных технических кружков, преподаватели заняты другими обязанностями, а по правилам техники безопасности учащимся без надзора нельзя работать с электрическими приборами.
Для преодоления вышеупомянутых затруднений в индивидуализации учебной работы в лабораториях (кабинетах) мы разработали специальный дидактический прием, который позволяет развивать техническое мышление и сборку электрических схем вне лаборатории, без наличия реальных электрических элементов и приборов.
Мы разработали специальные тест-задачи, решение которых требует мысленно перейти от абстрактно-графической принципиальной схемы, где детали замещены символами, к менее абстрактной монтажной схеме с изображениями деталей. Решение этих задач требует у учащихся такого мышления, которое необходимо при сборке реальной электрической схемы. На рис. 2.1 приведена такая тест-задача, которая состоит из двух частей: а) принципиальная электрическая схема, где детали обозначены стандартными условными символами; б) монтажная схема, где элементы не обозначены символами, а изображены рисунками (степень абстрагирования становится ниже).
Роль учебной аппаратуры в реализации преемственности в проведении лабораторных занятий
В анализе учебных программ, приведенном в первой главе настоящей работы мы установили, что преемственность в учебном процессе во многом зависит от теоретической преемственности учебных программ. Но надо отметить, что формирование знаний и умений учащихся на лабораторных занятиях не зависит только от учебной документации и от деятельности преподавателя, а в большей мере и от используемого оборудования учебной лаборатории: от измерительных приборов, от технических средств обучения (ТСО), от используемых элементов и устройств. Учебный эксперимент, выполняемый на практических занятиях, имеет свою специфику. В отличие от научного эксперимента, где целью является получение конечного результата, в учебном эксперименте является главным сам процесс экспериментирования, в котором формируются у учащихся умения и навыки практической работы в области данного предмета и ряд политехнических умений.
Любой эксперимент, в том числе и учебный, сопровождается использованием определенных приборов. Обычно приборы не дают сразу непрерывной картины исследуемого процесса, а фиксируют лишь его узловые точки. Весь исследуемый процесс становится ясным путем теоретического мышления учащегося. Чем больше учащийся владеет техникой экспериментирования и чем больше он имеет возможность использовать разные приборы, которыми он умеет пользоваться, тем яснее становится ему исследуемый процесс.
При использовании разных приборов, возникает проблема взаимодействия системы человек - прибор. Эта проблема исследовалась во многих работах по инженерной психологии и эргономике /40,48/.
В инженерной психологии и эргономике эта проблема решается при- способлением прибора к человеку за счет его психофизиологических возможностей. В педагогике проблема взаимодействия человека и прибора решается приспособлением человека к прибору в результате его обучения и тренировки. Но, к сожалению, процесс обучения учащихся средних школ использованию приборов в учебном эксперименте еще недостаточно исследован в педагогике. Еще все дидактические возможности учебного оборудования не включены в процесс обучения будущих специалистов.
Совершенствование методики обучения экспериментирования требует синтезирования достижения целого ряда наук о трудовой деятельности, технических дисциплин и педагогики. Рассматривая эту проблематику, В.П.Зинченко и В.М.Мунипов пишут, что "... не лишены смысла утверждения, согласно которым назрела необходимость создания педагогической эргономики" /40, с. 31/. Создание педагогической эргономики способствовало бы установлению соответствующих межпредметных связей между вышеприведенными науками лучшей организации процесса обучения.
Мы вполне согласны с А.И.Бугаевым, который пишет, что при выполнении фронтальных лабораторных работ в средней школе можно формировать только простейшие умения и навыки экспериментрова-ния, поскольку в этом случае используется самое простое оборудование /14, с. 172/. Для формирования более сложных умений и навыков необходимо использовать и более сложное оборудование в учебных лабораториях общеобразовательных и профессиональных школ.
Изучение основ электротехники даже в общеобразовательной средней школе невозможно без использования электронной аппаратуры. Отсутствие такого оборудования в школе приводит к нарушению преемственности в процессе обучения: учащиеся не приобретают умений грамотно обращаться с приборами и оборудованием, у них не вырабатываются крайне необходимые политехнические умения и навыки, формирование которых предусмотрено школьной программой. Это, в свою очередь, снижает уровень их подготовки к трудовой деятельности или к учебе в вузе, что нарушает преемственность между средней и высшей школой.
Следует отметить, что добиться реализации преемственности в процессе обучения учащихся экспериментированию можно не только путем увеличения числа новых приборов и оборудования в школах, но и за счет использования более совершенной аппаратуры и методики ее применения. Использование морально устаревших приборов затрудняет реализацию преемственности между профессиональной школой и предприятием, куда направляют выпускников. Для лучшейй реализации преемственности в подготовке специалистов между учебным заведением и предприятиями данной отрасли, для которых готовят специалистов, необходимо установить взаимосвязь с этими предприятиями. Осуществляемая в нем система обучения предусматривает профессиональную подготовку молодых специалистов на современной материально-технической базе непосредственно в производственных условиях базовых предприятий отрасли силами их высококвалифицированных специалистов. Базовые предприятия предоставляют учащимся возможность ознакомления с новейшими приборами, оборудованием, технологическими процессами, используемыми в современном производстве, а также изучать структуру и организацию научной и производственной работы.
Экспериментальное исследование эффективности использования фонограммы на лабораторных работах
Целью данного педагогического эксперимента является определение эффективности применения фонограммы магнитофона для обучения использования измерительных приборов на лабораторных работах, а также выявление условий рационального сочетания визуальных и аудиосредств обучения.
Из ряда возможных вариантов методики педагогического эксперимента мы выбирали наиболее информативный, дающий всестороннее представление об исследуемом дидактическом приеме, наиболее валидный с точки зрения отражения сущности исследуемого приема, наиболее короткий по времени, менее трудоемкий при сохранении его результативности. В разработке методики проведения эксперимента были использованы работы многих ученых, опубликованные в последние годы /12, 57, 135, 140/.
Мы в своем исследовании должны сравнивать эффективность двух вариантов методики проведения лабораторных работ - традиционного, где для обучения учащихся пользоваться измерительными приборами применяют только письменные средства и нового варианта, где учащиеся используют еще и фонограммы с магнитофона. При сравнении этих двух вариантов мы используем критерий оценки эффективности времени, которое учащиеся затрачивают на усвоение работы с данным электронным прибором. Чем мень 105
ше времени тратится на усвоение работы приборов, тем эффективнее методика обучения, тем больше времени остается учащимся для решения проблемных практических задач на лабораторных работах. Во время экспериментальных работ мы провели хронометраж времени выполнения лабораторной работы у экспериментальной и контрольной группы. Контрольные группы работали по традиционной методике, используя только письменные инструктивные средства, экспериментальные группы использовали фонограммы для обучения использования измерительных приборов. При этом объем и содержание информации письменных материалов и фонограммы одинаковы.
Для выполнения требований к чистоте эксперимента, особенно важно критически оценивать различные дополнительные переменные, которые могут оказать существенное влияние на результаты эксперимента. Их можно разделить на следующие группы /57, с. 92/: 1) дополнительные переменные, обусловленные личностью уча-щегося: уровень знаний, умений и навыков, отношение к учебе, способности, интересы, возраст, пол и т.д.; 2) переменные, обусловленные личностью преподавателя: его профессионализм, мастерство, педагогический стаж, отношение к исследуемому вопросу и т.д.; 3) факторы, зависящие от учебного процесса: содержание и объем изучаемого материала, социальная среда (отношение к учебе в учебной группе, состав группы, отношение с преподавателем) и т.д.; 4) факторы, зависящие от контроля результатов учащихся: валидность (проверяют то, что хотят проверить), объективность, степень сложности контрольных заданий. Для уменьшения влияния вышеупомянутых дополнительных переменных мы применяли следующие приемы. Чтобы уменьшить дополнительные переменные, обусловленные личностью учащихся, были проведены эксперименты с разными группами. Основные исследования проводились в Таллинском политехническом институте (ТІМ), дополнительные в техническом училище №19 г.Таллина. В ТЛИ провели эксперимент со студентами первого курса, которые изучают специальность "радиотехника" (0701), в ТУ № 19 провели эксперименты с группами радио-телемехаников.
Проведение основного эксперимента в ТПИ обосновано тем, что там имеется необходимая для экспериментов аппаратура, которая позволяет провести фронтальные экспериментальные лабораторные работы. Для уменьшения влияния дополнительных переменных, обусловленных возрастных отличиях старшеклассников средних школ и студентов ТПИ, мы провели эксперименты с первокурсниками, которые поступили в институт сразу после окончания общеобразовательной средней школы.
Выбор контингента будущих радиоспециалистов был обоснован тем, что для специальностей радиотехники характерно использование на лабораторных работах многих видов сложных электронных измерительных приборов и исследуемые нами ситуации в процессе обучения являются типичными. Эксперименты проводили в несколько этапов. На первом этапе одна учебная полугруппа являлась экспериментальной, другая - контрольной, на втором этапе - наоборот. При таком способе все учащиеся и преподаватели могут заниматься как по-новому, так и по-традиционному и их постоянные свойства влияют в равной степени на результаты эксперимента. Если предварительные знания и умения учащихся были от 107
носительно равными, то влияющие на эксперимент дополнительные факторы взаимно компенсируют друг друга и доминирующим остается эффективность исследуемого метода обучения.
Экспериментальные и контрольные группы были составлены на основе попарного сравнения /57, с. 100/. Из имеющихся учебных групп отбирали учащихся для экспериментальных и контрольных групп по уровню знаний, умений и способностей. Из двух самых лучших учащихся одного определяли в экспериментальную группу, другого в контрольную. По этим же признакам отбирали и следующую пару и т.д. Тем самым учащиеся разделялись для проведения экспериментальных лабораторных работ на специальные группы, примерно с равным средним уровнем способностей.
Лабораторные работы проводились бригадным методом, в бригаде два человека. Бригады были составлены так, чтобы оба члена бригады были бы примерно с равным уровнем знаний и способностей.
Для уравнивания дополнительных переменных, обусловленных личностью преподавателя, мы применяли такой приме, что при постоянстве экспериментальных и контрольных групп на втором этапе меняли преподавателей.
