Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Технологический подход к обучению 12
1.1. Становление технологического подхода в педагогической теории и практике 12
1.2. Технологический подход как способ модернизации образовательной системы 28
1.3. Основные современные технологии обучения и их особенности 50
Выводы по первой главе 64
Глава 2. Конструирование педагогических технологий в профильных образовательных учреждениях 66
2.1. Классификация педагогических технологий в профильном обучении 66
2.2. Деятельность учителя профильного образовательного учреждения по конструированию педагогической технологии 99
2.3. Эффективность информационных технологий в условиях профильного образовательного учреждения и алгоритмические технологии в образовании как технологии полного усвоения знаний 116
Выводы по второй главе 138
Глава 3. Организация и результаты технологического подхода к экспериментально-опытному обучению 140
3.1. Констатирующий эксперимент. Эффективность технологического подхода к обучению 140
3.2. Организация формирующего эксперимента 145
3.3. Результаты контрольного эксперимента. Технологический подход как средство качественного усвоения знаний учащимися профильного образовательного учреждения 158
Выводы по третьей главе 168
Заключение 170
Библиография 171
Приложение 191
- Становление технологического подхода в педагогической теории и практике
- Классификация педагогических технологий в профильном обучении
- Эффективность информационных технологий в условиях профильного образовательного учреждения и алгоритмические технологии в образовании как технологии полного усвоения знаний
- Констатирующий эксперимент. Эффективность технологического подхода к обучению
Введение к работе
Актуальность исследования. Глубокое реформирование системы образования, вызванное к жизни социально-экономическими и государственно-политическими преобразованиями, поставило ряд серьезных проблем, необходимость преодоления которых создает введение профильного обучения.
Во-первых, средняя школа перестаёт быть заложницей высшей школы и инвестором в подготовку абитуриентов. Во-вторых, растущему человеку нужны не «основы наук», не отчужденные знания, умения и навыки, а подлинное мировидение средствами математического, физического, эстетического, экологического, экономического мышления, которое становится целью образования. В третьих, создаёт проблему тот факт, что содержание образования не соприкасается с реальной жизнью, действительными образовательными запросами отдельной развивающейся личности. Четвертая проблема возникает из-за искусственной многопредметности содержания образования, что разрушает целостную картину мира, тормозит развитие интеллекта и способности самостоятельно, разумно и рационально действовать при решении практических задач.
Одним из направлений модернизации процесса обучения становится технологический подход. К его преимуществам относится увеличение объема самостоятельной работы учащихся в процессе обучения, индивидуализация темпа изучения предметов разными учащимися, эффективный самоконтроль и самооценка результатов обучения на всех его этапах. Технологический подход позволяет частично решить дидактическую задачу формирования и развития способностей, значимых для учащихся профильных образовательных учреждений.
Проблема становления и развития педагогических технологий многоаспектная и многогранная. Обоснованию возможности использования технологий в образовательных учреждениях посвящены исследования
4 известных педагогов и психологов С.И.Архангельского, В.П.Беспалько, П.Я.Гальперина, Б.С.Гершунского, Л.И.Гурье, Т.А.Ильиной, М.В.Кларина, И.Я.Лернера, В.Я.Ляудис, Е.И.Машбица, В.И.Михеева, В.М.Монахова, П.К.Петрова, Е.С.Полат, Г.К.Селевко, Н.Ф.Талызиной, М.А.Чошанова, В.Ф.Шолохович, Н.Е.Щурковой, И.СЯкиманской и других.
Вместе с тем, несмотря на разработку отдельных аспектов данной проблемы, недостаточно изучен педагогический аспект творческой активности учеников профильной школы, связанный с технологическим подходом к организации учебно-воспитательного процесса. Эта область в образовании остаётся мало разработанной и находится в стадии становления. Поэтому педагогические технологии как область теории и практики нуждаются в разработке, а сам термин - в уточнении дефиниции. Стратегическим направлением активизации обучения является включение в него учащегося через повышение творческой активности. Знания, умения и навыки из целей образования становятся средством. Целью образования в настоящее время принимается свободное развитие индивида, становление личности растущего человека.
Анализ педагогической практики в образовательных учреждениях позволяет утверждать, что процесс внедрения педагогических технологий сегодня протекает весьма стихийно. Одной из основных причин такого положения дел является отсутствие единой методологии использования педагогических технологий. Особенно остро эта проблема стоит на этапе преобразования многих общеобразовательных школ в профильные образовательные учреждения. Введение профильного обучения позволит определить:
функции профильного обучения и соответствующее распределение учебной нагрузки в рамках учебного плана;
соотношение предметов, глубину и уровень их изучения, формы учебной работы, особенности знаний, умений и личностных характеристик учащегося профильной школы;
образовательные области основные, ориентированные на углублённое изучение, и вспомогательные;
содержание и методики обучения в соответствии с профилем образовательного учреждения.
В настоящее время профильными считаются гимназии, лицеи и школы с углублённым изучением отдельных предметов, не получившие юридического статуса профильных. Мы говорим о таких образовательных учреждениях, так как именно в них процедура реализации профильного обучения наиболее соответствует поставленным требованиям.
Профильное обучение - это возможность выявления и развития творческого потенциала личности: закладываются основы творческой и образовательной траектории, психологическая база продуктивной деятельности, формируется комплекс ценностей, качеств, способностей, потребностей личности, лежащих в основе её творческого отношения к действительности. Развивать заложенную в каждом ребёнке творческую активность, воспитывать у него необходимые для этого качества, - значит, создавать педагогические условия, которые будут этому способствовать. Таким образом, имеют место противоречия между:
резервом имеющихся теоретических и методических возможностей и недостаточным использованием этих возможностей как средств активизации развития творческого потенциала учащихся;
декларируемыми новыми целями образования и старыми способами представления и усвоения знаний;
возрастающим объемом информации, который необходимо передать обучаемому, и ограниченным количеством учебного времени;
острой необходимостью педагогических инноваций в профильных образовательных учреждениях и недостаточной разработанностью методологии использования новых педагогических технологий в таких учреждениях.
Указанные противоречия позволили сформулировать научную проблему: какова единая методология использования педагогических технологий в профильных образовательных учреждениях на основе технологического подхода.
Решение этой проблемы определяет актуальность исследования. Это обусловило выбор темы нашего исследования «Технологический подход к процессу обучения в профильных образовательных учреждениях».
Целью исследования является теоретическое обоснование технологического подхода к обучению в профильных образовательных учреждениях и отбор соответствующих педагогических технологий.
Объектом исследования является процесс обучения в профильных образовательных учреждениях.
Предметом исследования является технологический подход к изучению предметного материала дисциплин физико-математического цикла.
Гипотеза исследования: внедрение в процесс обучения комплекса дидактических средств по обеспечению технологического подхода может способствовать качественному усвоению знаний учащимися при условии:
определения сущностной характеристики структурных элементов технологий обучения;
теоретического обоснования конструирования новых педагогических технологий, требований к ним и условий их создания;
концептуально обоснованного подхода к отбору педагогических технологий для профильного образовательного учреждения.
Предмет, цель и гипотеза потребовали решения ряда задач:
1 .Изучить процесс становления технологического подхода к обучению,
выявить его возможности в условиях модернизации системы
образования; 2.Выявить особенности основных современных технологий обучения и
конкретизировать классификацию педагогических технологий для
профильного образовательного учреждения;
7 3.Определить основы и принципы конструирования системы обучения в профильных образовательных учреждениях с использованием технологического подхода; 4.Выявить особенности в деятельности учителя профильного образовательного учреждения по конструированию педагогической технологии; 5.Разработать систему обучения с использованием технологического подхода и проверить её на эффективность в профильных образовательных учреждениях. Методологическую основу диссертационного исследования составляют общефилософские положения: диалектико-материалистическая теория познания, диалектического положение о всеобщей связи, общая теория систем; культурно-историческая концепция развития личности в процессе обучения и воспитания. Методологическими ориентирами послужили личностно-ориентированный, коммуникативно-деятельностный, системно-структурный подходы.
Теоретическую основу исследования составляют:
основные положения концепции содержания образования (В.В.Краевский, И.Я.Лернер, М.Н.Скаткин);
теория педагогической технологии (В.П.Беспалько, В.В.Воронов, Л.И.Гурье, М.В.Кларин, М.М.Левина, В.М.Монахов, П.К.Петров, Н.Ф.Талызина, Е.Н.Шиянов, Н.Е.Щуркова);
инновационные образовательные технологии ( И.Б.Ворожцова, Л.С.Подымова, Е.С.Полат, и др.);
теории развивающего обучения, оптимизации обучения (Б.Г.Ананьев, А.А.Баранов, С.Л.Рубинштейн, В.В.Давыдов);
концепция деятельностного подхода к формированию самостоятельной и творческой личности (Н.Ю.Ерофеева, Н.Ф.Талызина, Н.В.Кузьмина, В.В.Краевский).
8 Для достижения поставленной цели и решения задач использовались теоретические и эмпирические методы исследования:
анализ научной психолого-педагогической литературы по теме исследования;
изучение законодательных актов и проектов региональных и муниципальных программ развития образовательных учреждений;
исследование практики инновационных образовательных учреждений;
изучение, обобщение и анализ педагогического опыта;
беседы, интервью, анкетирование; наблюдение, протоколирование, анализ учебных занятий;
педагогический эксперимент;
педагогическое тестирование;
количественный и качественный анализ полученных опытным путём данных с использованием статистических методов обработки результатов эксперимента.
Этапы исследования:
Первый этап (2000-2001 гг.). Ознакомление с отечественными и зарубежными разработками в области создания педагогических технологий, особенностей технологического подхода. Изучение связей технологического подхода с личностно-ориентированным и диагностическим подходами, устоявшихся способов организации технологического обучения в педагогической практике.
Второй этап (2002-2003 гг.). Анализ возможностей и преимуществ технологического подхода при изучении предметов физико-математического цикла. Выработка собственного понимания термина «педагогическая технология», анализ возможных критериев для классификации педагогических технологий и способов её реализации в педагогической практике. Разработка методики педагогического эксперимента по проверке
9 эффективности технологического подхода в преподавании предметов физико-математического цикла в профильном образовательном учреждении.
Третий этап (2004-2005 гг.). Обработка результатов эксперимента. Обобщение полученных эмпирических данных.
Экспериментально-опытной базой исследования послужили гимназия №1, лицей №1, общеобразовательная школа №31 г. Стерлитамака, гимназия №140 г. Казани. Экспериментально-опытной работой на разных этапах было охвачено 10 руководителей образовательных учреждений, 20 педагогов, 620 учащихся.
Научная новизна исследования состоит в том, что
разработана система обучения с использованием технологического подхода в профильных образовательных учреждениях;
определены критерии классификации педагогических технологий для профильного образовательного учреждения;
предложен алгоритм деятельности учителя профильного образовательного учреждения в условиях технологического подхода к процессу обучения.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что
обоснованы необходимость и возможности технологического подхода для профильного обучения школьников;
создана теоретическая база для разработки новых педагогических технологий, основанная на сочетании развивающего, личностно-ориентированного и дифференцированного подходов к изучению предметов физико-математического цикла в условиях профильного образовательного учреждения;
разработаны общедидактические положения по конструированию педагогических технологий в профильных образовательных учреждениях.
Практическая значимость исследования.
10 Внедрение научных результатов данного исследования служит ориентиром для практической деятельности специалистов, занимающихся разработкой учебников, а также методистов и учителей, адаптирующих учебные программы и образовательные стандарты к конкретным условиям обучения, в частности, с учётом профиля образовательного учреждения. Предлагаемая система обучения на основе использования технологического подхода открывает возможности для перехода от авторитарной, знаниево-ориентированной образовательной системы к гуманистической, личностно-развивающей. Результаты исследования могут быть использованы в системе переподготовки и повышения квалификации педагогических работников. На защиту выносятся следующие положения:
1 .Технологический подход как средство повышения качества процесса обучения позволяет строить его с учётом развивающих, личностно-дифференцированных ориентиров, что даёт возможность творческого развития личности учащихся профильных образовательных учреждений; 2.Алгоритм деятельности учителя профильного образовательного учреждения по конструированию педагогической технологии включает: анализ, планирование, организацию и управление, что предполагает возможность оценить содержание учебного материала и его сочетание с определённой технологией для достижения дидактических целей как результата, а также выбрать адекватные способы и средства достижения целей, средства обратной связи, способы контроля усвоения знаний учащимися; 3. Авторская система обучения в профильных образовательных учреждениях включает в качестве элементов такие технологии полного усвоения знаний, как: а) обобщённую алгоритмическую, б) визуализации усвоения нового знания и в) опережающего домашнего задания, которые позволяют индивидуализировать процесс обучения и перевести учащихся на более высокий уровень обученности.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются исходными непротиворечивыми методологическими и теоретическими положениями, применением комплекса взаимодополняющих методов исследования, адекватных цели, объекту, предмету и задачам исследования, количественным и качественным анализом результатов педагогического эксперимента, репрезентативностью выборки испытуемых, внедрением результатов исследования в практику обучения.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в
форме участия в научно-методических и научно-практических
конференциях международного, всероссийского и республиканского уровней по проблемам форм и методов обучения, повышения эффективности действующих методик и инноваций, направленных на совершенствование учебного процесса. Основные результаты исследования внедрены в практику работы гимназии №1, лицея № 1, общеобразовательной школы №31 г. Стерлитамака, гимназии №140 г. Казани.
Структура и объём диссертации.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка, включающего 238 наименований (в том числе 14 на иностранных языках), приложения.
Становление технологического подхода в педагогической теории и практике
Поиски ответов не только на вопросы «чему учить?», «зачем учить?», «как учить?», но и на вопрос «как учить результативно?» привели ученых и практиков к попытке «технологизировать» учебный процесс, то есть превратить обучение в своего рода производственно-технологический процесс с гарантированным результатом, и, в связи с этим, в педагогике появилось направление - педагогические технологии. Технология -категория процессуальная; она может быть представлена как совокупность методов изменения состояния объекта; технология направлена на проектирование и использование эффективных процессов.
Содержание первоначального понятия «технология» включает:
- во-первых, процесс обработки и преобразования, в результате которого получается готовая продукция;
- во-вторых, нормативную сторону этого процесса, определяющую как и что надо делать, чтобы реализовались необходимые процессы преобразования.
Еще А.С.Макаренко называл педагогический процесс особым образом организованным «педагогическим производством», ставил проблемы разработки «педагогической техники». Он отмечал: «Наше педагогическое производство никогда не строилось по технологической логике, а всегда по логике моральной проповеди ... Именно поэтому у нас просто отсутствуют все важные отделы производства: технологический процесс, учет операций, конструкторская работа, применение конструкторов и приспособлений, нормирование, контроль, допуски и браковка» [104].
Массовую разработку и внедрение педагогических технологий исследователи этой проблемы относят к середине 50-х годов и связывают с возникновением технологического подхода к построению обучения вначале в американской, а затем и в европейской школе. В известном американском докладе «То Learning», опубликованном в 1970 г. в Нью-Йорке и Лондоне, впервые даются два определения: в первом-технология обучения характеризуется как совокупность способов и средств связи (общения) между людьми, возникших в результате информационной революции и используемых в дидактике, во втором-технологии обучения рассматриваются как нечто более значительное, чем просто совокупность педагогических методов и средств.
Первоначально под педагогической технологией понималась попытка технизации учебного процесса. Технологический подход к обучению возник как система принципов применения ТСО. Под педагогической технологией сначала понимали сам комплекс ТСО от мела и классной доски до «всех вещей, которые можно включать в розетку в стене», затем процесс коммуникации учителя и учащихся с применяемыми в обучении техническими средствами, производство и применение аудиовизуальных средств, учебного оборудования, всех применяемых в обучении непедагогических изделий и процессов (Л.Андерсон, П.де Киффер, Ф.Уитворт, М.Майер, Ф.Персиваль, Х.Эллингтон).
Со временем технический подход к пониманию обучающей технологии уступает место педагогическому. П.Д.Митчелл говорит о средствах обучения, что они «не являются сами по себе педагогической технологией. Существенными признаками педагогической технологии являются учебная информация, обучающие алгоритмы и принципы, которые их объединяют» [230] . Первым детищем этого направления и одновременно фундаментом, на котором выстраивались последующие этажи педагогической технологии, было программированное обучение.
Под технологией обучения начинает пониматься:
- целенаправленное использование в комплексе или отдельно предметов, приемов, средств, событий или отношений для повышения эффективности учебного процесса (М.Вулман); - система указаний, которые в ходе использования современных методов и средств обучения должны обеспечить подготовку специалиста нужного профиля за возможно сжатые сроки при оптимальных затратах сил и средств (Ф.Янушкевич);
- область знания, предназначенная для облегчения обучения путем систематического выявления, развития, организации и использования всего комплекса обучающих средств, а также путем управления этими средствами; в содержание педагогической технологии входят без ограничений развитие обучающих систем, выявление существующих средств обучения и предоставление этих средств обучаемым, а также управление этими процессами и людьми, их осуществляющими (К.Н. Силбер);
- процесс коммуникации, системный анализ и применение бихевиоризма для улучшения процесса обучения; (Б.Скиннер, С.Гибсон, М.Жиллет, Т.Сакамото, В.Хаг);
- систематическое использование людей, идей, учебных материалов и оборудования для решения педагогических проблем (С.Гибсон);
- способ системного планирования, применения и оценивания всего процесса обучения (М.Жиллет);
- способы максимизации педагогического воздействия путем анализа, отбора, конструирования и контроля всех операционных компонентов и их взаимосвязей (Т.Сакамото);
- процесс разработки и оценивания эффективных педагогических систем (ПС), включающий постановку целей, конструирование набора порций учебного материала, создание условий для немедленного контроля качества его усвоения (т.е. тест или рейтинг) учащимися, описание критериев оценивания результатов обучения (М.Эрайт);
- система взглядов на все виды средств обучения от мела до компьютера (П. де Киффер); - аппаратура, процесс или способ выполнения определенной задачи (В. Хаг);
- ветвь инженерного искусства, в которой полезность применяемых ТСО определяется функциональной, коммерческой, эстетической и научной ценностью (Д. Спитцер).
В технических науках под технологией понимается способ реализации людьми конкретного сложного процесса путем разделения его на систему последовательных взаимосвязанных процедур и операций, которые выполняются более или менее однозначно и имеют целью достижение высокой эффективности. Под процедурой понимается набор действий (операций), посредством которых осуществляется тот или иной главный процесс (или его отдельный этап), выражающий суть конкретной технологии, а операция-это непосредственное практическое решение задачи в рамках данной процедуры, т.е. однородная логически неделимая часть конкретного процесса.
Технология (технологический процесс) характеризуется следующими тремя признаками:
1. Разделение процесса на взаимосвязанные этапы;
2. Координированное и поэтапное выполнение действий, направленных на достижение искомого результата (цели);
3. Однозначность выполнения включенных в технологию процедур и операций, что является непременным и решающим условием достижения результатов, адекватных поставленной цели [214].
Классификация педагогических технологий в профильном обучении
На этапе преобразования многих общеобразовательных школ в профильные образовательные учреждения проблема качества обучения стоит особенно остро. Сегодня профильные образовательные учреждения - это либо учреждения с каким-то уклоном (гуманитарные гимназии, физико-математические лицеи), либо специальные (кадетские лицеи и пр.).
Открытие таких учреждений, в которые на основе конкурсного отбора принимаются учащиеся со специфическими способностями, часто довольно узкими, не распространяющимися на предметы других учебных циклов, произошло раньше, чем были получены ответы на вопросы: Какую роль должен играть профиль образовательного учреждения в реструктуризации содержания и методик обучения? Какие области общей подготовки учащегося должны быть ориентированы на углубленное изучение, а какие должны играть роль вспомогательных? Какие функции, кроме расширения кругозора, формирования определенных мировоззренческих позиций обучаемого и др. задач, традиционно ставящихся в преподавании общеобразовательных предметов, должны выполнять эти предметы в специфических условиях таких учреждений, отличающихся профильной направленностью? Каково должно быть распределение учебной нагрузки в рамках учебного плана, соотношение предметов, глубина и уровень изучения, формы учебной работы, содержание факультативной и воспитательной работы, особенности знаний, умений и личностных характеристик отбираемого в такие профильные образовательные учреждения контингента учащихся? Какие разделы учебных предметов должны быть соответственно сокращены, вынесены для ознакомительного чтения, какие требования ослаблены, а какие усилены? Какие формы, методы, приемы, технологии обучения позволят не только обеспечить усвоение предметных знаний, но и внести определенный вклад в решение основных задач подготовки учащихся общеобразовательных школ и профильных образовательных учреждений, в частности?
Нерешенность этих вопросов, в частности, за счёт использования малоэффективных форм и методов обучения, ведет к функциональной неравномерности распределения количества часов для изучения предметов общеобразовательного и специального циклов, не отвечающей значимости каждого предмета для решения основных задач подготовки учащихся в профильных образовательных учреждениях.
Обучение в существующих сегодня профильных образовательных учреждениях осуществляется тремя путями:
а) перераспределение часов в учебном плане в пользу предметов по профилю (гуманитарные гимназии или физико-математические лицеи) с соответствующим расширением объема учебного материала, практически не сопровождаемое сокращением объема материала непрофильного;
б) насыщение общеобразовательных предметов профильным материалом, которое имеет место в специальных профильных учреждениях (кадетские, экологические и др. лицеи);
в) введение дополнительных предметов и спецкурсов по профилю (спецкурсы по электротехнике и радиофизике в физико-математических лицеях, спецкурсы по языковой культуре мира в гуманитарных гимназиях, предметы истории судебного дела и криминалистики в милицейских лицеях).
Это создаёт ряд негативных последствий, поскольку происходит перерасход времени, превышающий возможности учебного плана, а содержание общеобразовательных предметов перенасыщается профильным материалом. Противоречие между устаревшими подходами к отбору содержания учебного материала, форм и методов организации его усвоения и новым уровнем требований к обучению в условиях профильной школы породило проблему: получить гарантированно высокий уровень усвоения учебных дисциплин в рамках того же учебного плана и в то же время обеспечить насыщение учебного материала специфическими для данного профиля дополнениями, не создавая учебной перегрузки учащихся в условиях урока и не увеличивая объем домашней работы ученика. Из этой общей проблемы вытекает ряд более частных проблем: а) модернизировать процесс обучения, чтобы увеличение объемов усваиваемого материала не повело к снижению качества усвоения знаний и перегрузке школьников; б) создать такое методическое и мониторинговое подкрепление образовательного процесса, которое сделает более прозрачной не только внешнюю, видимую сторону учебного процесса, но и его глубинное содержание, касающееся количества усвоенного учеником материала и качественного уровня его усвоения; в) обучить учителя работать в новых условиях профильной школы, в частности, на принципах технологического подхода. Цель профилизации школы - способствовать решению проблем современного общества теми средствами и на том уровне, который доступен школе. Программа профилизации включает две основные составляющие: профилизация базовых предметов, связанная с увеличением часов и насыщением общеобразовательных предметов профильным материалом; предоставление учащимся элективных курсов по выбору.
Преподавание предметов в условиях профильной школы требует соблюдения следующих принципов:
1. Разумное дополнение содержания учебного материала базовых предметов информацией профильной направленности и теми действиями по формированию предметных и умственных умений, которые помогут учащемуся - будущему студенту или рабочему иметь более полное представление о науке, на основы которой будет опираться деятельность представителей профессии определенной сферы. Это могут быть выделенные Е.Климовым сферы: «человек-человек», «человек-природа», «человек-техника» и др. или более узкие сферы деятельности, тем не менее не ориентированные только на какую-то одну профессию. Школьная профильная подготовка не должна давать чисто профессиональных знаний и умений и тем самым подменять собой профессиональные учебные учреждения. Ее задача - дать более основательную предметную базу знаний, причем более основательную по доступному для ученика уровню возможностей применения полученных в школе знаний, хотя и несколько расширенную содержательно.
2. Введение в курс основных базовых для профиля предметов специальной информации о возможностях применения изучаемого материала в деятельности представителей довольно широкой группы профессий. Здесь используются межпредметные связи и требуется дополнительная подготовка педагогов, расширяющая их эрудицию в области выбранного школой профиля.
3. Введение в работу со школьниками дополнительной профильной информации не только за счет школьных предметов, но и путем организации и проведения специальных элективных курсов, цель которых поддержать интерес учащихся к выбранной области и расширить их представление о ней, а также о тех видах и условиях деятельности, которую придется осуществлять.
4. Дополнительное факультативное обеспечение тех учащихся, которые более узко определили свои интересы в этой области (дополнительные элективные курсы по выбору, которые уже проводятся не для всех учащихся профильных классов, а только для желающих).
Эффективность информационных технологий в условиях профильного образовательного учреждения и алгоритмические технологии в образовании как технологии полного усвоения знаний
Важнейшая роль в развитии современного общества принадлежит информатизации. Под информатизацией общества понимается использование информации как объективного ресурса, обеспечивающего интенсификацию экономики, ускорение научно-технического прогресса, интеллектуализацию общества.
Информатизация предусматривает массовое внедрение методов и средств сбора, передачи и хранения информации на базе средств вычислительной техники и средств передачи информации.
Информатизация образования - ключевое условие информатизации общества. Этот процесс связан с развитием научных исследований и техническим оснащением учебных заведений. Он позволяет интенсифицировать учебный процесс по любому предмету за счет возможностей доступа обучаемого к практически неограниченному объему информации и способам ее аналитической обработки, усиления интеллектуальных возможностей обучаемого, создания условий для более эффективной организации познавательной деятельности.
При этом меняется и роль педагога, основная задача которого сводится к поддержанию и направлению процесса развития личности учащихся, их творческого поиска, организации совместной работы.
В этих условиях неизбежен пересмотр сложившихся сегодня организационных форм учебной работы. Особенно это касается профильных образовательных учреждений, в условиях которых необходим отход от традиционного обучения: увеличение самостоятельности, индивидуальной и групповой работы, рост объема практических, лабораторных работ поискового и исследовательского характера.
К профилизации образовательных учреждений массовая общеобразовательная школа обращается не впервые. Первый прообраз таких учреждений представляли собой фабрично - заводские школы. Следующим шагом было создание в школах специальных мастерских, в которых учащиеся получали первоначальные навыки работы по определенной профессии. Затем эти мастерские были ликвидированы, а весь объем этой работы был перенесен в условия специально созданных для этой цели учебно-производственных комбинатов.
Навыки, приобретённые в УПК, оказывались практически бесполезными, но отнимали у образовательного процесса целый учебный день. Статистические исследования показали, что менее 13% учащихся продолжает образование или профессиональную деятельность в области, с которой они знакомились в рамках УПК. И в том, и в другом случаях профилизация ориентировалась на профессию, выбор которой был обусловлен не интересом ученика, а возможностями общеобразовательной школы или УПК.
Поэтому, была предпринята попытка разрешить отдельным ученикам, проявляющим способности к каким-то предметам, заменять обучение в УПК посещением специально организованных в школах факультативов и спецкурсов, но и она не спасла положение.
В это же время стало появляться небольшое число профильных образовательных учреждений, ориентированных на углубленное изучение отдельных предметов. Как правило, такими предметами становились иностранный язык или группа предметов физико-математического, химико-биологического или гуманитарного типов. Профилизация сводилась к расширению количества учебных часов на предмет или введению дополнительных предметов. Например, в школах с углубленным изучением иностранного языка вводился второй иностранный язык, а в физико-математических школах физика дополнялась уроками электротехники.
В настоящее время идея профилизации изменила основную концепцию. Основной становится не направленность на профессию, а направленность на углубленное изучение группы предметов, являющихся базой для получения высшего образования не в каком-то конкретном вузе, а готовящих ученика к деятельности в довольно широкой профессиональной области, обозначенной исследователями как сфера «человек-природа», «человек-техника», «человек-человек» и др. Например, экологические, химические, физико-математические лицеи. Это расширяет область применения знаний выпускников таких учебных заведений.
Вместе с тем уже сегодня ряд образовательных учреждений работают в условиях сужения, конкретизации будущей профессиональной области приложения сил выпускника (кадетские и милицейские школы, медицинские и педагогические лицеи и колледжи).
Перед школой и педагогикой встаёт много требующих решения задач. К одной из таких задач относится отбор инвариантной и вариативной части материала профильных предметов. Чем должны отличаться программы и методика преподавания физики и математики в физико-математическом лицее и кадетской школе или преподавание химии в химическом лицее и гуманитарной гимназии? Если по-прежнему оставлять эти задачи нерешёнными, то все классы общеобразовательных школ станут «классами с уклоном», в которых профильные предметы будут перегружать ученика лишними часами, а непрофильные - перегрузкой самостоятельным изучением разделов. Это приведёт к тому, что учащиеся профильной школы по-прежнему будут получать много ненужного и недополучать необходимое, и идея профилизации ощутимых изменений не даст.
Технологический подход частично решает проблему перераспределения часов на изучение предметов, которые создают учащемуся разные, по уровню затрат на их преодоление, трудности. Он позволяет оптимизировать сочетание потребления информации от учителя с самостоятельной работой над материалом специально проработанного технологического учебного пособия. Работа с информационными технологиями — это основа современного процесса обучения и образования будущего, одной из концепций которого является переход к профильному обучению.
Процесс информатизации образования, по мнению исследователей, будет включать 3 этапа:
- на первом этапе начинается освоение средств, используемых в новых информационных технологиях (НИТ), в первую очередь компьютеров, начинается поиск их целесообразного педагогического применения;
- на втором этапе произойдет фрагментарное внедрение средств НИТ и соответствующих им методов и организационных форм учебной работы во все традиционные дисциплины, освоение систем их учебно-методического обеспечения, включающих программные средства для ЭВМ, различные видео- и аудиоматериалы;
- на третьем этапе произойдет смена методической основы обучения, переход к использованию широкого спектра новых технологий и форм, построенных на иных принципах и открывающих дополнительные возможности обучения и личностного развития.
Информационные технологии в педагогике отражают стратегию обучения, направленную на усвоение учащимися значительных объемов знаний. К этому виду технологий учитель обращается в том случае, если ставит целью ознакомить учащихся с большим количеством фактологического материала, устройством приборов и механизмов, исторических фактов, биографического материала, новыми наименованиями, обозначениями, терминами, причинно-следственными связями и признаками предметов и явлений.
Если учитель использует излагающие формы предъявления материала учащимся с последующим его целостным или поэлементным закреплением, то элементы технологического подхода обнаруживаются в четкой проработке плана (последовательности) предъявления фрагментов учебной информации, осознании учителем цели введения каждого фрагмента и того результата, который дает его усвоение. Однако отсутствие проверочного звена информационной технологии этого типа исключает ее из категории технологий полного усвоения.
Элементарную информационную технологию, применяемую в сегодняшней школе, можно описать следующим образом.
Преподаватель сообщает нужные факты в последовательности, определенной логикой следования элементов содержания учебного материала, дает им необходимые пояснения или адресует к печатным или компьютерным источникам информации. Параллельно или последовательно он демонстрирует подтверждающие или иллюстрирующие опыты, способы действия, видеоряды или отдельные слайды.
С целью заинтересовать учащихся темой изложения, сконцентрировать их внимание на словах и действиях преподавателя создаются проблемные ситуации. Они помогают направить внимание учащихся на нужную информацию, сделать вызванный учителем познавательный интерес более активным и направленным. В деятельности учителя преобладают такие приемы, как сообщение информации, описание, объяснение, характеристика, показ образцов, выделение ключевых слов и главных мыслей, предъявление и выделение грамматических конструкций, исторические экскурсы и др.
Организационная структура способов подачи материала проста, хотя и весьма вариативна. Связь отдельных элементов технологии нежесткая, определяется логикой раскрытия учебного материала.
Деятельность учащихся - исполнительская, в основном ограничивается восприятием и воспроизведением. Мыслительные процессы фрагментарны, отрывочны, кратковременны, прерываются информацией преподавателя раньше, чем учащийся успевает обдумать ситуацию и сформулировать собственное мнение, прийти к определенному выводу, опосредованно связанному с исходными данными.
Используемый преподавателем способ передачи знаний позволяет достичь одной, хотя и очень важной цели: пополнить запас знаний учащихся большим количеством фактов, показать новые образцы разнообразных способов действий. Обратная связь с учащимися на этапе усвоения знаний практически отсутствует или организуется в виде сверки с заданными шаблонами там, где вслед за сообщением фрагмента материала идет задание, проверяющее точность и полноту восприятия. Поэтому первые сведения о результатах, полноте и глубине усвоения преподаватель получает только на этапе закрепления и контроля знаний. Это не позволяет ему своевременно получить информацию о возможных затруднениях учащихся в процессе восприятия и своевременно их устранять. Воспитательные воздействия оказываются в основном за счет содержания изучаемого материала, специального подбора фактов, несущих воспитательную нагрузку. Развивающие функции содержания не подкрепляются усиливающими их методическими решениями, и поэтому проявляются незначительно. Результатом восприятия при этой форме организации изучения материала является запоминание, полная или частичная информированность в теме, сформированность способностей узнать и описать объект, повторить, пересказать, скопировать, механически перенести способ действия в аналогичную ситуацию.
Констатирующий эксперимент. Эффективность технологического подхода к обучению
На основе проведённых научных изысканий был разработан педагогический эксперимент (2002-2004 г.г.).
Эксперимент проходил в три этапа. Первый этап - констатирующий (2002г.): необходимая для проведения эксперимента адаптация используемого диагностического аппарата к задачам нашего исследования (первичная диагностика); цель этого этапа: выявление исходного уровня усвоения знаний и умений учащихся и отыскание путей его повышения. Второй этап - формирующий (2003г.): организация всех необходимых исследовательских процедур и разработка экспериментальных материалов; цель второго этапа: конструирование системы обучения с использованием технологического подхода, выделение экспериментальных и контрольных классов, апробация разработанной нами технологической системы усвоения знаний. Третий этап - контрольный (2004г.): аналитические процедуры, связанные со сравнением и оценкой результатов начала и конца эксперимента; цель третьего этапа: формулирование выводов по проверке степени эффективности апробируемой системы.
Экспериментально-опытной базой исследования стали гимназия №1, лицей №1, общеобразовательная школа №31 г. Стерлитамака, гимназия №140 г. Казани.
В традиционном подходе цели обучения определяются через содержание предмета, процесс деятельности учащегося или преподавателя, что не дает полного представления о предполагаемых результатах обучения.
В начале нашей исследовательской работы были определены две категории учебного результата: способность понимать значение изученного и умение использовать изученный материал в своей практической деятельности, т.е. умение применять свои знания в конкретных условиях. Оказалось, что при традиционной системе обучения только 34% учащихся понимают подаваемый материал и всего 28% учащихся могут применить свои знания на практике. На основе тестового контроля был сделан вывод, что имеет место значительный разброс оценок, зависящий от способностей тех или иных учащихся. Отмечалась значительная предопределенность результатов обучения от способностей учащихся в традиционном учебном процессе: учебный результат находится в прямой зависимости от способности обучаемого (см. рис.6).
Поэтому, одной из задач было: избежать такой прямолинейной зависимости, минимизировать зависимость успешности результатов обучения от способностей обучаемых, то есть, изменив процесс обучения, достичь высоких показателей на заключительном этапе обучения.
Основой дальнейших изысканий послужили исследования Б.С.Блума и Дж.Кэролла, в которых предпринята попытка выяснить, насколько результаты обучения будут определяться способностями учащихся, если изменить условия обучения, к которым относятся учебное время и способ предоставления информации, т.е. форма подачи материала.
Данные экспериментальных исследований Б.С.Блума подтверждают, что при любом содержании учебного предмета распределение числа учащихся по способностям, учебному результату описывается так называемой кривой нормального распределения (кривая Гаусса). При этом отмечается, что учащиеся с высокими способностями достигают хороших результатов, со средними - средних результатов и с низкими - низких результатов, то есть по-прежнему, степень взаимозависимости между способностями учащихся и их результатами высока.
Дж. Кэролл высказал предположение о том, что постоянным фиксированным параметром учебного процесса должны быть не временные факторы и не способы подачи информации, а результат обучения, который должен быть достигнут каждым учащимся. В таком случае, все другие параметры учебного процесса должны меняться и подстраиваться под достижение всеми учащимися заранее заданного результата.
Этот подход был развит Б.С.Блумом. Он предположил, что способности обучаемого определяются темпом подачи материала не при фиксированных усредненных, а при оптимально подобранных для каждого обучаемого условиях. В экспериментальном исследовании, проведенном Б.С.Блумом и Дж.Кэроллом, в отличие от традиционного обучения, были оптимизированы условия учебного процесса, прежде всего, по темпу изучения учебного материала. Б.С.Блум на основании полученных данных по исследованию способностей учащихся при изучении различных предметов в условиях, когда время изучения не ограничивается, выделил следующие категории учащихся: малоспособные - не в состоянии достичь заранее намеченного уровня знаний и умений даже при большой продолжительности обучения (5%); одаренные - могут учиться в высоком темпе и усвоить объем информации, с которым не могут справиться остальные (5%); обычные учащиеся - составляют большинство (90%), чьи способности к усвоению знаний и умений определяются затратами учебного времени.
Эти данные легли в основу предположения, что при правильной организации обучения и особенно при снятии жестких временных рамок около 95% учащихся могут полностью усваивать все содержание учебного материала. В этом случае взаимозависимость между способностями учащихся и результатами обучения значительно снижается. Таким образом, исследователи установили, что при технологическом подходе значительно снижается взаимозависимость между способностями учащихся и достигнутыми ими результатами. Практически все при этом учебный материал усваивают, а высоких результатов достигают учащиеся не только с высокими способностями, но и со средними, и даже ниже средних.