Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Философско-методологические основы создания и модернизации учебной техники как предпосылки развития образовательной среды учебных заведений 20
1.1. Социокультурные детерминанты процесса создания учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды 20
1.2. Философские основания создания высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники 33
1.3. Методологические основания проектирования высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники 46
1.4. Стратегия и принципы управления созданием высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники 60
Выводы по главе 1 76
Глава 2. Теоретическая модель высокотехнологической образовательной среды учебных заведений 80
2.1. Сущностные характеристики высокотехнологической образовательной среды 80
2.2. Структурно-функциональные особенности высокотехнологической образовательной среды 94
2.3. Типология и состав высокотехнологических образовательных сред 109
2.4. Механизмы и средства создания современной высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники 123
Выводы по главе 2 137
Глава 3. Экспериментальная практика создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды учебных заведений 141
3.1. Современные тенденции создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды 141
3.2. Система управления созданием и развитием учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды 160
3.3. Технико-педагогическая экспертиза, стандартизация и сертификация учебной техники в условиях системной организации высокотехнологической образовательной среды 179
3.4. Классификатор учебной техники как средство управления созданием высокотехнологической образовательной среды 197
Выводы по главе 3 213
Глава 4. Оценка эффективности экспериментальной практики создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды 216
4.1. Условия организации и осуществления экспертизы современных образовательных сред учебных заведений 216
4.2. Оценка актуального состояния и потребностей в развитии технико-технологического наполнения бытовой и образовательной сред 232
4.3. Проблемы моделирования, оценки и использования дидактического потенциала высокотехнологических образовательных сред учебных заведений 253
4.4. Состояние и перспективы компьютеризации высокотехнологических образовательных сред учебных заведений 277
Выводы по главе 4 303
Заключение 306
Список использованной литературы
Приложения
- Социокультурные детерминанты процесса создания учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды
- Сущностные характеристики высокотехнологической образовательной среды
- Современные тенденции создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды
Введение к работе
Начало XXI века отмечено во всём мире повышенным вниманием к проблемам эффективности образования. Россия не является исключением. Совершенно очевидно, что становление новой образовательной политики, модернизация образования сегодня актуальны, как никогда. Придание образованию такого значимого статуса, как ответственность за судьбу государства, да и мира в целом, предопределяет и отношение к имеющимся проблемам в образовании со стороны руководства страны. В частности, Правительством Российской Федерации одобрена подготовленная Минобразованием РФ Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. В документе указывается на важное значение первоисточника модернизации - педагогической науки - и на необходимость перестройки ее организации и управления, повышение роли науки в поддержке, проектировании, экспертизе инноваций и принципиальном обновлении системы научно-методического обеспечения образования.
Компоненты системы методического обеспечения могут находиться в равновесии и выполнять свои функции в некоем специально организованном и технически оснащенном пространстве, которое в последнее время, как считают разные авторы (М.И.Башмаков, С.Д.Дерябо, Г.А.Ковалев, Т.С.Назарова, Е.С.Полат, В.И.Слободчиков, П.И.Третьяков, И.Д.Фрумин, В.А.Ясвин и др.), приобретает статус образовательной среды.
Появление термина "образовательная среда" предполагает необходимость конкретизации его содержания. В частности, для управленцев, ученых, методистов и педагогов актуальной является проблема количественного и качественного наполнения образовательной среды разнообразными и дидактически эффективными средствами обучения, наглядными пособиями, учебным оборудованием, приборами и установками, аппаратурой ТСО и т.п. Исследованием их места, роли и значения в педагогической науке в разное время занимались такие ученые, как С.И.Архангельский, В.П.Беспалько, А.И.Берг, А.К.Бешенков, И.И.Дрига, А.А.Кузнецов, В.В.Крынкин, В.С.Леднев, Т.С.Назарова, Н.Д.Никандров, А.В.Николаенко, Б.В.Пальчевский, А.А.Покровский, Е.С.Полат, Л.П.Прессман, Н.А.Пугал, Е.А.Рыкова, ИЛЗ.Роберт, А.А.Степанов, В.И.Сопин, Н.Ф.Талызина, И.И.Тихонов, С.Г.Шаповаленко, Н.М. Шахма-еви др.
Наработанный в исследованиях отмеченных авторов педагогический потенциал может быть востребован и в настоящая время, когда оорремен-
—.—*
ный уровень развития науки и техники позволяет разрабатывать и создавать наукоемкую и технологически совершенную учебную технику (демонстрационные приборы, технические средства обучения, лабораторное оборудование, учебные стенды, тренажеры и т.п.) как составляющую образовательных сред учебных заведений.
Аналитический обзор педагогической литературы и имеющихся исследований показал, что в ракурсе проблемы создания образовательных сред на основе учебной техники теоретические разработки фактически отсутствуют. Ближе всего к разрешению этой проблемы подошли коллективы НИИ ШОТСО АПН СССР под руководством С.Г. Шаповаленко; ВСНПО «Союзвузприбор» под руководством В.В. Крынкина, НИИ средств обучения РАО под руководством B.C. Леднева; Центра средств обучения ИОСО РАО под руководством Т.С. Назаровой. Продолжая традиции научной школы СГ.Шаповаленко, Т.С.Назаровэ в ходе исследования технологии создания и использования средств обучения говорит в одних случаях о формировании материальной среды обучения, в других -информационно-предметной среды.
Определенный интерес для нашего исследования представляет научный продукт авторского коллектива Центра средств обучения Института общего среднего образования РАО (Г.А.Безсонова, М.Б.Волович, Е.В.Волошинова, А.Г.Восканян, Ю.П.Господарик, Л.С.Зазнобина, О.А.Кожина, Г.Г.Левитас, Т.С. Назарова, А.В. Николаенко, Е.С.Полат, Н.А.Пугал, К.М.Тихомирова и др.), где излагается содержание нормативного документа "Учебно-материальная база учреждения общего среднего образования" и имеется указание на то, что учебно-материальная база обеспечивает условия для проектирования социально-педагогической среды.
Создание многочисленных учебных приборов и технических средств обучения является достаточно дорогостоящей статьей в расходах на образование. Именно поэтому необходимо проводить серьезные научные исследования, во-первых, по обоснованию выбора компонентов такой сложноорганизованной среды; во-вторых, по их конструированию, а затем и серийному производству; в-третьих, по разработке образовательных технологий с применением учебной техники; в-четвертых, по нормативно-правовому сопровождению всего процесса: от идеи к разработке, созданию, апробации и внедрению целостных (по направлениям) образовательных сред на основе учебной техники.
Создание научно обоснованной образовательной среды в различных учебных заведениях - задача непростая. Ее разрешение возможно при наличии четкой организационно-управленческой инфраструктуры, прово-
дящей идею от замысла к научному обоснованию, разработке, апробации, экспертизе, тиражированию и поставке потребителю. В разное время на различных этапах отмеченной выше научно-производственной цепочки участвовало множество министерств, ведомств, учреждений. Так, в бывшем СССР этим занимались: НИИ школьного оборудования и технических средств обучения и НИИ содержания и методов обучения АПН СССР, НИИ проблем высшей школы, ВНИИ профтехобразования, учебно-методические кабинеты, ВСНПО "Союзвузприбор" (позже "Союзуч-прибор", "Росучприбор"), Производственное объединение профтехобразования, объединение школьных заводов Учтехпром (позже - "Юнрос"), киностудии, мебельные предприятия, опытные заводы вузов и т.д.
После 1991 года в России проблемами разработки, изготовления и обеспечения учебных заведений различными видами учебного оборудования в рамках становления образовательной среды в соответствии с государственными заказами в основном занимались: Институт средств обучения (вошедший ныне в состав Института общего среднего образования РАО), Российское научно-производственное объединение (РНПО) "Росучприбор", учреждения системы профессионального образования (колледжи, вузы), региональные органы управления образованием и др. Сегодня, кроме государственных, отмеченную выше деятельность осуществляет ещё и множество коммерческих частных структур.
Оснащение образовательных учреждений современными средствами обучения является неотъемлемой частью формирования материально-технической базы образовательной среды. Для создания такой базы должны быть решены комплексные проблемы: разработка и производство учебной техники, отвечающей педагогико-эргономическим требованиям; создание аппаратно-программных средств, обеспечивающих современную организацию педагогического труда; формирование административно-хозяйственных систем управления учебным заведением и образовательной системой в целом; налаживание системы гарантийного и сервисного обслуживания учебной техники.
Затрагивая социально-педагогические аспекты применения современной учебной техники в образовании, можно отметить, что быстрые темпы развития средств обучения и всеобщая информатизация приводят к тому, что педагогическое сообщество не успевает к ним приспособиться, а иногда просто отторгает непривычные методы и технологии. Причина кроется в том, что не всегда проектирование технического оснащения учебного процесса начинается с рассмотрения особенностей педагогической системы и места в ней конкретного комплекта учебной техники. Поэтому не-
которая часть учебного оборудования и технических средств обучения не находит применения.
При проектировании образовательной среды дело сводится, как правило, только к материально-техническому оснащению кабинета или лаборатории. При этом не учитываются позиции участников образовательного процесса, их готовность и/или желание использовать учебную технику при обучении. Названные социально-педагогическая и технико-технологическая ситуации требуют научного решения вопросов, касающихся создания и управления развитием образовательной среды на основе учебной техники.
С развитием электронных средств, информационных технологий, улучшением эргономических и дидактических свойств учебной техники создаются предпосылки для совершенствования образовательного процесса на ее основе. Включение учебной техники нового поколения в структуру традиционной образовательной среды изменяет ее организационно-управленческую и дидактическую направленность. В результате, широкая трактовка образовательной среды может быть уточнена через указание на такую ее характеристику, как высокотехнологичность. В итоге появляется инновация - высокотехнологическая образовательная среда. Это приводит нас к убеждению в актуальности исследования проблем развития образовательной среды на основе учебной техники как целостного явления.
Отметим, что в сегодняшней практике сохраняется противоречие: с одной стороны, на федеральном государственном уровне интенсивно решаются вопросы промышленного производства нового поколения учебной техники, отвечающей требованиям развитого информационного общества, а с другой - ни в педагогической теории, ни в педагогической практике не получила должного обоснования проблема систематизации учебной техники, ее интеграции в единый комплекс, обеспечения на ее основе свободного интерактивного взаимодействия участников учебного процесса с целью постановки и решения педагогических и учебных задач любой сложности.
С учетом этого противоречия был сделан выбор темы исследования: «Развитие высокотехнологической образовательной среды учебных заведений на основе учебной техники», проблема которого определила его цель: выявить и научно обосновать философские, методологические и теоретические основы, тенденции и условия эффективности современной практики создания и развития образовательной среды учебных заведений на основе учебной техники.
Объект исследования: образовательная среда учебных заведений.
Предмет исследования: процесс создания и развития высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники.
Гипотеза исследования: высокотехнологичность образовательной среды учебных заведений может быть достигнута на основе комплексов современной учебной техники, если последняя:
выступает в качестве средства организации современных культурных форм взаимодействия участников образовательного процесса друг с другом и окружающим миром с целью развития их познавательной и социальной активности;
предоставляет участникам образовательного процесса возможность реализовать разнообразные способы интерактивного обмена с внешним миром в широком диапазоне, включающем области подчинения, автономии и влияния человека на среду обитания;
обеспечивает самостоятельную поисковую активность и продуктивную деятельность педагогов и учащихся, способствует интеграции отдельных областей знаний;
проектируется в соответствии с тенденциями демократизации социального управления, т.е. с участием педагогов, ученых, методистов, управленцев и производится на основе современных промышленных технологий, что обеспечивает возможность реализации разнообразных педагогических технологий.
В соответствии с целью и гипотезой были намечены следующие задачи исследования:
Определение фундаментальных основ процесса модернизации учебной техники как гарантии развития современной образовательной среды учебных заведений путем выявления его философских оснований и методологической базы.
Разработка теоретической модели современной высокотехнологической образовательной среды учебных заведений, включающей описание основных характеристик, функций, типов использования и механизмов управления её созданием и развитием.
Определение условий эффективности создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды.
Разработка организационного и нормативно-правового обеспечения экспериментальной практики создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды учебных заведений.
5. Проверка эффективности экспериментальной практики создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды.
Методолого-теоретические основы исследования:
система философских положений, определяющих специфику циви-лизационных процессов, характер общественных преобразований и потребностей, место и роль в них техники вообще и учебной техники в частности (Э.Агацци, А.П.Валицкая, Н.Винер, А.А.Воронин, В.П.Зинченко, Г.Б.Корнетов, В.С.Степин, В.Г.Федотова, Э.Фромм, М.Хайдеггер, LHabermas, К.Ясперс и др.);
системный подход, позволяющий исследовать образовательную среду учебных заведений как развивающуюся открытую систему, выявить механизмы ее развития и характер отношений между отдельными составляющими (И.В.Блауберг, Е.И.Казакова, В.В.Краевский, Н.В.Кузьмина, С.Н.Садовский, Э.Г.Юдин, Г.П.Щедровицкий и др.);
экоантропоцентристский подход, обосновывающий необходимость проектирования технического наполнения образовательных сред заданными свойствами, отражающими постиндустриальные тенденции общественного развития и способствующими гармонизации способов интерактивного обмена человека с его окружением (А.Ф.Аменд, Т.М.Дридзе, В.А.Кобылянский, Н.Н.Моисеев, М.В.Рац и др.);
культурологический подход, рассматривающий культуру в качестве ключевого средства гармонизации способов взаимодействия человека с техническими компонентами среды обитания (М.А.Ариарский, Г.П.Бутиков, Н.Б.Крылова, И.В.Морозов, В.А.Никитин, В.М.Розин и др.);
теории прогнозирования и проектирования гуманистически ориентированных образовательных систем и сред (О.С.Анисимов, М.Н.Берулава, В.П.Беспалько, Б.С.Гершунский, М.В.Кларин, В.СЛеднев, Н.А. Масюкова, ВА.Поляков, В.И.Слободчиков, П.И.Третьяков, В.А.Ясвин и др.);
теории деятельности, определяющие специфику целостного педагогического процесса, концепции развития человека как субъекта деятельности, личности, индивидуальности (В .В. Давыдов, В.П.Зинченко, А.Н.Леонтьев, О.Г.Прикот, С.Л.Рубинштейн, Н.Ф.Талызина, И.СЯкиманская и др.);
теории разработки и применения технических компонентов образовательной среды учебных заведений, процессов информатизации,
технологизации и компьютеризации образования (П.Р.Атутов,
Н.И.Бабкин, А.К. Бешенков, В.Г.Болтянский, Ю.И.Дик, И.И.Дрига,
В.М.Казакевич, А.А.Кузнецов, Г.Г.Левитас, В.С.Леднев,
Т.СНазарова, Б.В.Пальчевский, Е.С.Полат, Л.П.Прессман,
Н.А.Пугал, И.В.Роберт, В.И.Сопин, К.М.Тихомирова,
С.НЛистякова, С.Г.Шаповаленко, Н.М.Шахмаев и др.). Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы:
Методы теоретического исследования: междисциплинарный анализ и синтез философской, методологической, социологической, педагогической, психологической, научно-технической, дидактической литературы по теме исследования; обобщение, экстраполяция, моделирование, проектирование систем и процессов; изучение директивных нормативных и программно-методических документов в сфере образования.
Методы эмпирического исследования: изучение актуального опыта в области разработки учебной техники и оснащения учебного процесса образовательных учреждений, прямые и косвенные наблюдения за способами его использования, экспертная оценка состояния и потребностей в развитии материально-технической базы учебных заведений, мониторинг ее качества, анкетирование, опытная работа.
Статистические методы исследования: количественная и качественная обработка экспериментальных данных, графическое представление полученных результатов.
Основные этапы исследования. Научно-исследовательская и опытно-экспериментальная работа проводилась в три этапа в течение 1994-2003 гг.
На первом этапе (1994-1996 гг.) выявлялась степень разработанности проблемы технического оснащения учебных заведений в философской, методологической, социологической, технической и психолого-педагогической литературе; изучался опыт разработки, производства и комплектования учебной техники в пределах страны и за рубежом; определялись теоретические предпосылки исследования, обосновывалась проблема исследования, определялись его цели, методологические положения и ведущие идеи, разрабатывалась рабочая гипотеза, формулировались задачи исследования, создавались программа и методика научно-педагогического исследования, формировался его понятийный аппарат, подготавливалась необходимая экспериментально-исследовательская документация, осуществлялись локальные методические разработки и их апробация.
На втором этапе (1996-2001 гг.) разрабатывались философские основания и обосновывалась необходимость экоантропоцентристского и культурологического подходов в управлении созданием высокотехнологической образовательной среды учебных заведений на основе учебной техники; строилась теоретическая модель технико-технологического окружения субъектов образования, уточнялись его состав, структура и основные характеристики, осуществлялась типологизация использования высокотехнологической образовательной среды, выявлялись механизмы и средства ее развития; обосновывались принципы и условия эффективности управленческого процесса.
На третьем этапе (2001-2003 гг.) экспериментально исследовались вопросы развития высокотехнологической образовательной среды на основе созданных комплектов учебной техники; проводился мониторинг состояния образовательной среды учебных заведений России и педагогических потребностей в развитии материально-технических компонентов образовательной среды, проводилась проверка эффективности экспериментальной практики управления созданием высокотехнологической образовательной среды учебных заведений; осуществлялись сбор, обработка, систематизация и обобщение результатов исследования с применением методов математической статистики; уточнялись исходные положения, формировались выводы, оформлялась диссертация.
Экспериментальная база исследования. Исследование проводилось на базах: федерального государственного унитарного предприятия РНПО "Росучприбор"; Межгосударственной ассоциации разработчиков и производителей учебной техники (МАРПУТ); предприятий учебно-технической промышленности России, Украины и Казахстана (Москва, Санкт-Петербург, Челябинск, Самара, Новочеркасск, Ровно, Днепропетровск, Караганда и др.); общеобразовательных школ, образовательных центров, педагогических и технических колледжей и вузов. Научная новизна исследования:
проблемы создания и развития высокотехнологической образовательной среды учебных заведений рассмотрены в контексте переосмысления места и роли учебной техники в период постиндустриального этапа общественного развития, что нашло отражение в системе социальных, культурных и ценностных приоритетов модернизации учебной техники и способов ее комплектования; сущность процесса развития высокотехнологической образовательной среды учебного заведения интерпретирована на основаниях экоантропоцентристского и культурологического подходов, что позволило выработать управленческую стратегию гармонизации возмож-
ных способов интерактивного обмена человека с технико-технологическим окружением в соответствии с принципами управляемости, реалистичности и открытости;
доказана зависимость использования дидактического потенциала высокотехнологической образовательной среды от характера позиции участников образовательного процесса, которая послужила основанием для типологизации вариантов использования высокотехнологической образовательной среды: созерцательный, декларативный, ма-нипулятивный, созидательный;
обосновано, что существенной характеристикой современного техни
ческого наполнения образовательной среды учебных заведений вы
ступает высокотехнологичность, которая рассмотрена на уровне об
разовательной среды в целом, состава технического окружения и его
отдельных элементов.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что с учетом выявленных философских и методологических оснований разработана теоретическая модель высокотехнологической образовательной среды, в которой:
определено место высокотехнологической образовательной среды учебных заведений в целостном образовательном окружении, даны описания ее основных характеристик и функционального назначения;
выявлена специфика и направленность современной практики развития высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники и условия эффективного управления ее созданием;
обоснованы типы возможного использования дидактического потенциала высокотехнологической образовательной среды учебных заведений;
в терминологический аппарат педагогики введено научно обоснованное понятие высокотехнологической образовательной среды учебных заведений.
Практическая значимость исследования выражена в прикладном характере его результатов, направленных на проектирование современного технического оснащения учебных заведений, соответствующего новым общественно-педагогическим потребностям, преодоление отживающих стереотипов в практике не только разработки, производства и комплектования, но и использования дидактического потенциала комплектов учебной техники. Становление экспериментальной практики создания высокотехнологической образовательной среды учебных заведений способст-
вует активизации их инновационной и культурологической функций, утверждению новой образовательной парадигмы.
Результаты исследования предоставляют управленцам сферы образования, разработчикам и производителям учебной техники, педагогам и студентам возможности творчески использовать разработанные теоретические положения и прикладные аспекты диссертации, повышают созидательный потенциал учебной техники, способствуют развитию состава и качества технического оснащения образовательного процесса.
Разработано организационное и нормативно-правовое обеспечение создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды: стандарт «О порядке разработки и постановки на производство учебной техники»; положение о Федеральном экспертном совете по учебной технике; инструкция о порядке рассмотрения заявок, проведения экспертизы и выдачи Рекомендательного грифа (знака) «Рекомендовано Минобразованием РФ»; типовой технологический процесс экспертизы учебной техники; система отраслевых стандартов "Учебная техника для образовательных учреждений"; правила по проведению работ по сертификации учебной техники и продукции учебного назначения; тезаурус "Учебная техника", Федеральный классификатор по учебной технике и др.
На зашиту выносятся следующие положения:
1. Философские и методологические основания процесса модерниза
ции учебной техники как важные предпосылки развития современной
образовательной среды учебных заведений, отражающие постиндуст
риальные тенденции и потребности общества в гуманизации техники;
проявляющиеся в опоре на экоантропоцентристский и культурологи
ческий подходы; задающие направления разработки, модернизации,
производства, экспертизы и сертификации учебной техники.
2. Теоретическая модель высокотехнологической образовательной
среды учебных заведений, включающая описание её основных харак
теристик, функций, типов использования субъектами учебного про
цесса дидактического потенциала высокотехнологической образова
тельной среды, механизмов управления её созданием и развитием.
3. Условия эффективности практики создания и развития учебной тех
ники как основы высокотехнологической образовательной среды:
блочно-тематический характер разработки и серийного производства
учебной техники; эргономико-педагогические приоритеты; оптималь
ное сочетание классических и высокотехнологических средств обуче
ния; учет дидактических особенностей конкретных учебных ситуаций,
в которых предполагается использовать создаваемую учебную технику.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены четкостью его методологической базы, философско-методологической и теоретической обоснованностью исходных положений, аргументированностью теоретических позиций и выводов, применением системы взаимодополняемых, адекватных предмету изучения методов исследования, сочетанием количественных и качественных критериев и показателей оценки эффективности экспериментальной практики создания и применения учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды, внедрением разработанной модели высокотехнологической образовательной среды в учебных заведениях страны, личным участием автора в проектировании, организации и всестороннем обеспечении технического оснащения учебного процесса во всех звеньях системы образования.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в виде различных форм и направлений деятельности автора в соответствующих структурах, в том числе на посту заместителя, а затем генерального директора РНПО "Росучприбор". Апробация - через выступления на международных и российских конгрессах и конференциях (конгресс "Образование-1998", Москва; конгресс «Образование, наука, технологическое развитие России: история и перспективы» Москва, 2001; Всероссийская объединенная конференция "Технологии информационного общества - Интернет и современное общество", 2000 г. Санкт-Петербург; Международная конференция «Технология-2000», Самара; Международные конференции стран содружества "Современный физический практикум" в 1993-2002 гг.; Международная научно-практическая конференция «Интеграционные процессы в профессиональном образовании», 2002 г., Минск; Всероссийские конференции "Современная образовательная среда", 2000-2002 гг., Москва и др.), на 6 симпозиумах, 23 местных семинарах по проблемам разработки учебной техники и создания учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды; через участие в реализации научно-технических программ Минобразования и Миннауки России («Учебная техника» в 1993-1999 гг., «Научное приборостроение» в 1999-2003 гг.; «Индустрия образования» в 2000-2003 гг., «Открытое образование» в 2001-2003 гг.); через организацию и участие во всероссийских и зарубежных выставках учебной техники и образовательных технологий (Нижний Новгород в 1996 и 2000 гг., Москва в 1998-2003 гг.(по две выставки в год), Санкт Петербург в 1997 г., Новороссийск в 1998 г., Рос-
тов на Дону в 1999 г., Самара в 2000 и 2003 гг., Чебоксары в 2003 г., Базель в 1992-2002 гг., Бангкок в 1995 г., Пекин в 1997 и 2001 гг. и др.).
Внедрение результатов работы заключалось в том, что под руководством автора научно обоснованы, спроектированы и изготовлены 27 типовых комплектов учебной техники для общего и профессионального образования, состоящих из более 400 приборов, установок, компакт-дисков, видеофильмов, комплектов наглядных пособий, технических средств обучения др., которые освоены в серийном и массовом производстве на предприятиях Росучприбора и МАРПУТ. Осуществляются массовые поставки созданной учебной техники в сотни образовательных учреждений страны. На базе поставленных комплектов учебной техники в образовательных учреждениях формируется высокотехнологическая образовательная среда. В качестве состоявшихся примеров завершенного с нашим участием формирования высокотехнологической образовательной среды на основе учебной техники можно привести: московские школы №548, 1936, 328, 377, 113, 290; специализированный учебно-научный центр МГУ им. М.В. Ломоносова (физматшкола МГУ); Центр образования №1985 в Куркино; школа-интернат им. Преподобного Сергия г. Пере-славль-Залесский; школа № 28 пос. Кратово Московской обл.; малокомплектные сельские школы Крымского района Краснодарского края; ПТУ № 90 г. Реутов Московской обл.; Коломенский политехнический колледж Московской обл.; Московский техникум автоматики и радиотехники; Иркутский госпедуниверситет, Пензенский госуниверситет, Южно-Уральский госуниверситет, Санкт-Петербургский госуниверситет информационных технологий, механики и оптики, СПбГТУ, РПГУ им. А.И.Герцена; московские университеты: МГТУ им. Н.Э.Баумана, МИ-РЭА, МЭИ, МАИ, МГСУ, МГТУ «Станкин», Московский госуниверситет геодезии и картографии и др.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения (410 стр., 27 рисунков, 11 таблиц; 336 наименований использованных источников; 13 приложений).
Социокультурные детерминанты процесса создания учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды
Осуществленный в процессе исследования ретроспективный анализ организации процесса обучения в различных типах учебных заведений России показывает постоянную устремленность педагогов, управленцев, методистов и ученых к использованию всевозможных наглядных и технических средств, учебных лабораторных приборов и демонстрационного оборудования. Параллельно с научно-техническим развитием различных отраслей промышленности в учебных заведениях постепенно появляются оборудование и приборы, предназначенные обучаемым для оптимизации процесса обучения, облегчения усвоения им учебной информации, а педагогам - процесса передачи знаний и управления познавательной деятельностью обучаемых. С развитием научных исследований и технико-технологических возможностей современной промышленности на рынке технических средств обучения постепенно появились: диапроекторы, кинопроекторы, графопроекторы, видеопроекторы, персональные компьютеры, мультимедийные системы и корпоративные сети, информационные системы и комплексы дистанционной поддержки учебного процесса и научных исследований, электронные библиотеки и т.п.
Технически совершенствуются также лабораторные и демонстрационные приборы по физике, химии, биологии и другим предметам, автоматизированные установки для моделирования сложных и дорогостоящих технологических процессов, наглядной демонстрации принципа действия машин и механизмов и т.п. Этот первый этап движения к высокотехнологической образовательной среде создавал предпосылки для включения в нее (пусть еще в разрозненном виде и эпизодически) элементов учебной техники. Реальные запросы практиков, начавшиеся поиски в совершенствовании методической направленности занятий на основе применения средств обучения и учебной техники фактически дали заказ ученым, методистам, конструкторам и производственникам на научное обоснование их разработки, производства и применения в образовательных учреждениях. В 50 - 60-ые годы XX века проводились систематические научные исследования по отдельным учебным предметам (Покровский, Зворыкин и др.). С появлением в 1965 году в составе АПН РСФСР НИИ школьного оборудования и технических средств обучения (НИИ ШОТСО, впоследствии — НИИ средств обучения и затем вошедшего в Институт общего среднего образования РАО), эта работа приобрела более системный характер, включая и общие вопросы средств обучения. В этом русле началась планомерная научно-исследовательская и поисковая, а совместно с РНПО Росучприбор также конструкторская, технологическая, методическая и внедренческая деятельность в сфере оснащения процесса обучения учебной техникой (учебным оборудованием, наглядными и техническими средствами обучения, мебелью). Необходимо отметить, что система разработки учебного оборудования (учебной техники) как для общего среднего, так и профессионального образования велась параллельно.
Разворачивание научных исследований под руководством академика С.Г. Шаповаленко позволило уже в 1973 году выйти с отечественными разработками на Международную выставку "Школьное оборудование-73" в Сокольниках. В 1985 году в выставочном комплексе на Красной Пресне прошла Международная выставка по учебному оборудованию для профессионального образования. Однако обе выставки показали масштаб отставания учебно- технической промышленности страны от европейской и мировой, что в свою очередь определило стратегию дальнейших исследований в данной сфере.
60-80-е годы XX века характеризуются проведением различных исследований и соответственно значительным количеством публикаций по вопросам методического и технического оснащения учебного процесса. (Так, возможности экранно-звуковых средств (ЭЗС) в решении проблем обучения и воспитания рассматриваются в работах 12; 31; 48; 61; 216; 226; 306 и др.) Постоянное производство ЭЗС и внедрение их в учебные заведения предопределило необходимость создания в учебных кабинетах специальных условий для качественной демонстрации диафильмов, слайдов, кинофильмов и кинофрагментов. Различные варианты и конструкции экранов "на отражение" и "на просвет" в техническом отношении были далеки от совершенства. В учебных заведениях появилось новое техническое устройство — графопроектор, позволяющий применять транспаранты, динамические (прозрачные) мот дели, демонстрировать физические и химические опыты на экран для всей группы обучаемых. Однако отсутствие тогда технологий нанесения термостойких прозрачных красителей на пленку не позволяло наладить промышленный выпуск транспарантов (фолий). В этом случае педагогам самим приходилось заниматься изготовлением этих эффективных экранных средств, являющихся еще одним потенциальным компонентом образовательной среды.
Сущностные характеристики высокотехнологической образовательной среды
Среда обитания человека в самом широком смысле определяется исследователями через соотнесение с пространством. Типичными в этом отношении являются трактовки среды как окружающего человека социального пространства, зоны проявления его активности, ближайшего развития и действия [161]; социокультурной среды - как конкретного непосредственно данного человеку социального пространства, а образовательной среды — как его части [114]. Значимость пространственных характеристик человеческого окружения подчеркивается и в отнесении к среде учебного заведения, рассматриваемой в качестве его внутреннего пространства, зональной структуры [149].
В то же время, одного лишь пространственного параметра оказывается недостаточно для того, чтобы обозначить среду как зону, предназначенную для человеческой жизнедеятельности. Подобное предназначение подчеркивается через определение среды в качестве зоны обитания, окружения индивида. В этом случае говорят о среде непосредственного функционирования либо, в более широком понимании, — среде обитания человека [1]. Приближенность пространства к человеку, его материальное наполнение воплощаются в понятии физического окружения (как части образовательной среды), включающего архитектуру учебного здания, дизайн помещений, их размер и пространственную структуру, возможности трансформации, широту перемещений учащихся и т.д. [100].
Пространственно-предметные характеристики среды составляют неотъемлемый атрибут человеческого существования в контексте ситуаций, располагающихся в широком диапазоне: от элементарного выживания до всестороннего развития. Данное обстоятельство фиксируется исследователями через рассмотрение среды в качестве условий жизнедеятельности человека. В этом отношении среда является предметом изучения социальной экологии и рассматривается в качестве совокупности природных и социальных условий и влияний, окружающих человека [137]. Жизненная необходимость среды как системы условий наиболее очевидна в отношении физического окружения человека, где выделяются группы материальных (помещения, одежда, продукты питания, предметы собственности, оборудование, учебная и бытовая техника, учебные пособия и т.п.), физико-химических, биологических и гигиенических условий [96].
Перечисленные характеристики среды отражают пассивность человека, его зависимость от факторов среды, т.е. закрепляют лишь один из возможных способов социального поведения индивида, а именно — обусловленность личности состоянием её бытия. Несколько расширяет данные представления использование при раскрытии понятия среды категория "возможность", которая определяется как собственно средовыми, так и личностными характеристиками [47; 327]. Видение образовательной среды в таком ракурсе охватывает уже совокупность не только влияний и условий формирования личности, но и возможностей для ее развития, содержащихся в социальном и пространственно-предметном окружении учащихся [324]. Дидактический потенциал образовательной среды может быть актуализирован в точке пересечения, совпадения средовых и личностных возможностей. "Эти два полюса — предметность культуры и внутренний мир, сущностные силы человека - в их взаимополагании в образовательном процессе как раз и задают границы содержания образовательной среды и ее состав" [242, с. 181]. В этом отношении исследователи подчеркивают возможности образовательной среды отвечать требованиям новых подходов к образованию, труду, отдыху и досугу детей [149], обеспечивать грамотное осуществление различных видов коммуникации [19].
В связи с разнообразием наполнения пространства, окружения, влияний, условий и возможностей как характеристик среды ее содержание обладает качеством системности. В избранных нами в качестве общенаучного и педагогического оснований исследования экоантропоцентристском и культурологическом подходах составляющие среды определяются почти идентично. В экоантропоцентристском подходе многомерность жизненной среды человека представляется через систему пяти компонентов: естественно-природного, рукотворного (технико-технологического), информационного, символического и социо-психоантропологического [69-70]. Культурологический подход, рассматривая культурную среду учебного заведения, не включает в ее состав лишь экологический (естественно-природный) компонент. Культурная среда школы предстает здесь как совокупность четырех составляющих: материально-технических, знаково-символических, информационных и психолого-педагогических условий, влияющих на культурное развития и саморазвитие субъектов образовательного процесса в пространстве учебного заведения [114].
Во многих известных нам литературных источников систематизация компонентов образовательной среды в основном укладывается в обозначенную экоантропоцентристским и культурологическим подходами логику структурирования. Так, в зарубежной дидактике состав обучающей среды рассматривается через совокупность системных влияний предметного, социального и информационного компонентов, т.е. без акцентирования внимания на знаково-символическом наполнении школьного окружения [132; 208]. Известны случаи укрупнения составляющих образовательной среды, когда в ее содержании выделяются три основных блока, например, физическое окружение; человеческие факторы с включением как социальных (распределение статусов и ролей), так и психоантропологических (личностные особенности, национальные черты), и биологических (половозрастные свойства) характеристик; программа обучения, подразумевающая особенности доминирующей символики и информационных потоков [100]. Триединство составляющих образовательной среды может быть обозначено и как совокупность ее предметной, социально-контактной и информационной (с включением знаково- символических средств) частей [96].
Современные тенденции создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды
Изложенные в первых двух главах монографии основные положения представляют собой результаты философско-теоретического осмысления рассматриваемой проблемы. Именно они были положены нами в основу экспериментальной практики управления созданием высокотехнологических образовательных сред учебных заведений. Организация такого рода работы позволила конкретизировать сформулированные ранее идеи на уровне их практического воплощения. Речь идет прежде всего о выявлении и реализации в управленческой практике современных тенденций, касающихся направлений развития как сферы собственного управления, так и области педагогических явлений и процессов. Экспериментальная практика была организована нами на базе государственного унитарного предприятия Российского научно-производственного объединения "Росучприбор", где автор данного исследования в течение многих лет занимал пост заместителя генерального директора по научной работе.
Происходящие в современном мире стремительные изменения находят отражение во всех сферах общественной жизни и, не в последнюю очередь, в образовательной практике. Данное обстоятельство требует пересмотра методов управления преобразовательными процессами. Эта тенденция в значительной мере присуща и области создания и развития учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды учебных заведений. Прежде всего, обращает на себя внимание факт расширения состава проектировщиков учебной техники, знаменующий переход от монопрофессионального (сугубо инженерно-технического) проектного коллектива к полипро- фессионалыюму, включающему представителей не только производителей, но и непосредственных заказчиков и пользователей технических средств обучения.
Отмечая такой феномен, исследователи видят в нем фактор преобразования типа проектной деятельности, которое проявляется в смене технологического проектирования морфологическим, а затем - функциональным и педагогико-эргономическим [152]. Речь идет о характере отношений между производством технических средств обучения и педагогическим процессом. Если в прошлом монопрофессиональный проектный коллектив работал достаточно автономно, без учета реальных педагогических потребностей, то в современной практике управления, в частности, организованной нами, совместные проектные усилия инженеров и специалистов сферы образования направляются на удовлетворение актуальных и перспективных нужд процесса обучения. Сегодня мы имеем дело с опережающим характером управления. В нашей терминологии это означает ни что иное, как реализацию на практике инновационной функции высокотехнологической образовательной среды учебных заведений (см. [185; 206]).
Отмеченные прогрессивные тенденции воплощались нами благодаря обеспечению в ходе управления кооперативных отношений между педагогическим процессом и деятельностью по созданию его технического оснащения. Целью наших управленческих действий с учетом требований современной ситуации служило способствование удовлетворению педагогических потребностей, не только актуальных для сегодняшней образовательной практики, но и связанных с ее востребованным будущим. Свидетельствами стремления к достижению означенной цели выступают реальные изменения организованной с нашим участием практики создания в России учебной техники как основы высокотехнологической образовательной среды. Особенно очевидны они в отношении технического оснащения преподавания дисциплин естественнонаучного цикла.
На принципиальное изменение способов разработки, комплектования и использования учебной техники оказали влияние несколько проанализированных нами факторов, обозначивших возросший уровень потребностей современной образовательной практики [189; 200; 203 и др.]. Среди них - радикальное изменение роли, места и функций эксперимента в связи с новой концепцией физического образования, предусматривающей освоение учащимися методов естественнонаучного познания, когда эксперимент, оставаясь средством наглядности и формирования практических умений, становится объектом изучения в структуре методов познания, освоение которых включено в требования к уровню подготовки выпускников.
На самом деле, в современной концепции естественнонаучного образования учебный эксперимент, сохранив функции средства наглядности, становится объектом изучения в рамках освоения школьниками метода познания и технологического применения научных законов. Следовательно, сама концепция предопределяет приоритет самостоятельного эксперимента учащихся перед всеми другими его видами и формами. В этом же состоят особенности современных подходов к организации учебной деятельности, в соответствии с которыми учащиеся добывают информацию для теоретических обобщений в практике, т.е. важнейшие черты и свойства явлений и объектов должны быть обнаружены школьниками в процессе их самостоятельной деятельности [58].
"Живой" эксперимент должен привносить в учебный процесс эвристическое восприятие преподаваемого предмета. Это означает, что обучаемый при работе с реальной экспериментальной установкой должен в первую очередь наблюдать некие феномены, анализировать парадоксы, делать для себя микро-открытия, выводить закономерности и формулы. Опыты обязаны быть эффектными, производить впечатление на обучаемого, только в этом случае оправдывается создание дорогостоящего специализированного учебного оборудования [189]. Необходимость технического оснащения самостоятельной поисковой деятельности учащихся в соответствии с заявленным нами принципом модельности и динамичности (см. [184]) потребовала создания не отдельных видов учебного оборудования, а целостных технико- технологических комплексов и даже технологий обучающего эксперимента.
Похожие диссертации на Развитие высокотехнологической образовательной среды учебных заведений на основе учебной техники
