Содержание к диссертации
Введение
Глава I Теоретико-методологическое обоснование технологичности процесса обучения
1.1. Проблема технологичности процесса обучения 29
1.2. Технологическая схема учебного процесса 51
1.3. Операционально-деятельностная концепция обучения, системные и системообразующие факторы
1.4. Психологическое обоснование дидактических основ операционально-деятельностных технологий
Глава II Моделирование операционально-деятельностных технологий обучения
2:1. Место модели и моделирования в дидактических процессах 116
2.2. Вероятностный характер моделирования операционально-деятельностных технологий обучения
2.3. Итерационные модели операционально-деятельностных технологий обучения
Глава III Психолого-педагогическое обеспечение операционально-деятельностных технологий обучения
3.1. Роль и место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе
3.2. Принципы и дидактические условия реализации операционально-деятельностных технологий обучения
3.3. Аудиовизуальная поддержка реализации операционально- деятельностных технологий обучения
3.4. Опытно-экспериментальная проверка эффективности операционально-деятельностных технологий обучения в условиях педагогического вуза
Заключение 270
Литература 280
Приложения 311
- Проблема технологичности процесса обучения
- Место модели и моделирования в дидактических процессах
- Роль и место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе
Введение к работе
Развитие высшего педагогического образования характеризуется кардинальными изменениями - от постановки новых задач, разработки стандартов нового поколения до поиска новых образовательных технологий. В образовании все глубже проявляется тенденция к интеграции усилий вокруг проблемы эффективности обучающей деятельности. Становится важным обновление технологического обеспечения педагогического образования на основе переосмысления всего арсенала традиционно-сложившихся и новых технологий в отечественной высшей школе, а также потребность в разработке новых образовательных технологий, нацеленных на становление личности, усиление ценностной и социокультурной значимости современного педагогического образования, технологий, позволяющих «выйти из пространства предметов в пространство деятельности жизненных смыслов» (В. П. Зинченко). Для реализации концептуальных идей, определяющих направление развития педагогического образования, требуется тщательная их технологическая проработанность на содержательно-целевом, организационно-деятельностном и оценочно-результативном уровнях в их взаимосвязи.
Поиск технологий эффективного обучения был в центре внимания отечественных исследователей (П.Я. Гальперин, А.Г. Ривин, Л.Н. Ланда, Ю.К. Бабанский, П.М. Эрдниев, И.П. Раченко, Л.Я. Зорина, В.П. Беспалько, В.М. Монахов, М.В. Кларин и др.) и зарубежных авторов педагогических технологий (Дж.Кэролл, Б. Блум, Д. Хамблин, Г. Гейс, В. Коскарелли, М. Жиллет, П. Митчел, С. Сполдинг и др.)
Изучению вопросов востребованности нового человека в цивилизационных изменениях, определению роли образования как подсистемы культуры в развитии и становлении личности способствовало обращению к работам философов-педагогов (Н. А. Бердяев, В. И.
Вернадский, М. С. Каган, А. М. Лобок, Н. Н. Моисеев, В. М. Розин, Д. Урсул, Ю. В. Яковец и др.).
В опубликованных к настоящему времени исследованиях по проблемам педагогического образования, ориентированного на развитие личности, наиболее важными для нашего исследования являются работы Е. В. Бондаревской, А. П. Валицкой, В. В. Серикова, А. П. Тряпицыной, И. С. Якиманской, а также работы, раскрывающие аспекты личностно-развивающего высшего педагогического образования Г. А. Бордовского, В. И. Горовой, Ю. Н. Гологузовой, М. Н. Костиковой, Н. Ф. Родионовой, Г. П. Сикорской, В. А. Сластенина, А. П. Тряпицыной, В. С. Ямпольского и других.
Актуальность исследования связана с тем, что ценность для педагогического вуза представляют образовательные технологии, которые обеспечивают не только эффективность усвоения предметных знаний, но и конструктивно организуя деятельность обучающихся, раскрывают возможности использования знаний из области конкретной науки в реальной образовательной практике. Образование при этом приобретает концептуальные свойства технологичности, обеспечивается многоуровневый и многоэтапный (итерационный) процесс целеобразования, характеризующийся целостностью и целенаправленностью в разработке технологии и ее реализации.
Рассматривая технологию как системный метод создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технологических и человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования (ЮНЕСКО), мы обращаемся к традициям операционально-деятельностного подхода и разрабатываемым на его основе операционально-деятельностным технологиям обучения.
Историко-философский вектор операционально-деятельностного подхода восходит к трудам английского физика Н. Кэмпбела и американского физика П. Бриджмена. Обоснованный ими операционализм является позитивистским по сути, и имеет ярко выраженную прагматическую, действенную направленность. Именно благодаря операционализму в методологию науки вошло представление об операциональных определениях, то есть определении терминов через совокупность экспериментальных операций.
Примером операционального определения может выступать сам термин "технология": технология - это интеллектуальная переработка технически значимых качеств и способностей; технология - это радикальное обновление инструментальных и методологических средств педагогики и методики при условии сохранения преемственности в развитии педагогической науки и практики (В.М. Монахов); технология - это составная процессуальная часть дидактической системы (М. Чошанов); технология означает системную совокупность и порядок функционирования всех личностных, инструментальных и методологических средств, используемых для достижения педагогических целей (М.В. Кларин).
Таким образом, осуществление технологического (образовательного) процесса представлено процессуально-действенным аспектом (287, с. 15) функционирования всех личностных, инструментальных, методологических педагогических средств, технологических процедур, правил, предписаний (236).
Обосновать необходимость технологической соотнесенности аспектов образовательного процесса позволило изучение историко-педагогических трудов отечественных педагогов —К. Д. Ушинского, П. Ф. Каптерева, С. И. Гессена, К. Н. Вентцеля, В. А. Сухомлинского, а также работ современных историков педагогики - Е. П. Белозерцева, Б. Н. Бим-Бада, Б. С. Гершунского, М. В. Кларина, А. И. Пискунова, 3. И. Равкина и других.
Операционально-деятельностный подход, разрабатываемый нами в педагогике, подтвердил свою эффективность и в изучении мышления. Ж. Пиаже - швейцарский психолог, философ и логик, применив идею операционально-деятельностного подхода к исследованию мышления, разработал концепцию генетической эпистемологии, согласно которой все операторные схемы мышления постепенно вычленяются из устойчивой системы внешних предметных действий объединения, упорядочивания, классификации. При этом существенным признаком развитого мышления выступает его операциональная обратимость. Результат обратимых действий композиций и декомпозиций представляется действиями, которые состоят из актуальных операций группировки и перегруппировки, выполняемых над объектами. Восприятие предполагает предварительную смысловую интерпретацию, включающую логические соотношения, которые в свою очередь, предполагают действия и операции, на установление взаимодействия которых с восприятием требуется время (262, с.578).
Операции, с психологической точки зрения, рассматриваются как действия перенесенные внутрь, обратимые и скоординированные в системе, подчиняющейся законам, которые относятся к системе как к целому, операции не существующие изолированно связаны в форму структурированного целого. Эффективная обучающая деятельность, по нашему убеждению, исходит из понимания и принятия того факта, что практической обратимости сенсо-моторного периода развития, символической функции периода дооперациональной мысли недостаточно для решения широкого круга задач встающих перед обучаемым, большинство из которых требует привлечения особых психологических операций.
Операционально-деятельностный характер отражения обосновывают и конкретизируют психологи культурно-исторической школы - Л. С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Я.А. Пономарев, П.Я. Гальперин, подчеркивающие особую роль знака в процессе интериоризации внешних предметных действий во внутренние мыслительные операции. Особое значение для раскрытия психологических аспектов дидактической категории "методы обучения" они отводят понятиям "деятельность" и "сознание". "Деятельность", указывает А.Н. Леонтьев, "это не реакция и не совокупность реакций, а система, имеющая особое строение, обнаруживающееся во взаимопереходах между полюсами "субъект-объект"". Именно в деятельности, происходит переход объекта в его субъективную форму - в образ, который ориентирует человека в предметном мире (200).
Основными единицами деятельности, в том числе и когнитивной, являются потребности и мотивы, задачи и действия, средства и операции. Специфика деятельности состоит в том, что компоненты могут превращаться друг в друга, - в этих превращениях и заключается ее динамика (112). Кроме того, структурные компоненты деятельности постоянно меняют свои функции, переходя в новое качество (например, потребности конкретизируются в мотивах, действие может стать операцией и наоборот).
Применительно к гносеологической проблематике операционально-деятельностный подход получил развитие в работах Д.В. Пивоварова, В.И. Хорева и др. Обосновывая операционную теорию носителя идеального образа, Д.В. Пивоваров рассматривает идеальное как функцию целостного субъектно-объектного отношения. При этом предметное значение идеального образа трактуется им как процессуальный операционный инвариант в системе интериоризованных операций субъекта (263).
Обобщенная деятельностная концепция гносеологического механизма преодоления познавательно-психологического барьера, возникающего в движении от конкретного уровня познания к всеобщему, послужившее дополнительным основаниям для развития идей операционально-деятельностного подхода, была предложена Б.М. Кедровым. Экспериментальное развитие данная концепция получила в работах Я.А. Пономарева, который, основываясь на полученных им результатах, разработал теорию побочного продукта познавательной деятельности, результатом которой явился вывод о временном функциональном понижении доминирующего уровня деятельности при переходе от постановки задачи к ее решению.
Дальнейшее развитие на конкретно-общем уровне познания рассматриваемый операционально-деятельностный подход получил в работах В.И. Хорева, который выделил в познавательной деятельности ряд операций: формирование "клеточки", выявление в ней внутреннего противоречия, выбор наглядного образа, выделение в нем матрицы, содержащей "ключ" к разрешению указанного противоречия, синтез-обобщение "клеточки" и матрицы, в результате чего образуется искомое интегральное решение (148). Мыслительные операции представляют собой целостную систему, отвечающую требованию обратимости (Ж. Пиаже). В данном случае операциональная обратимость приобретает не только теоретическое (отображение более глубокой сущности познавательной деятельности субъекта), но и практическое значение, заключающееся в возможности выхода на методологию обучения на операционально-деятельностной основе.
Безусловно, позиция обучаемого в учебном процессе может быть различной: активно-деятельностной (субъектной), безразлично-индеферентной (субъект-объектной) и пассивно-созерцательной (объектной). Для каждого вида учебной деятельности требуется свое соотношение вербальной и невербальной составляющих интеллекта обучаемого. Организация обучения, позволяющего учитывать этот важный теоретический вывод, осуществляется на основе операционально-деятельностного подхода посредством активизации творческих форм познавательной деятельности.
В случае субъектного обучения, наиболее "сомасштабного" творческим формам познавательной деятельности приоритет отдается невербальным (наглядно-образным, знаково-символьным и др.) методам изложения учебного материала и контроля степени обученности. При этом используются операционально-деятельностные технологии, предусматривающие специальные учебные стратегии, тактики и когнитивные (в том числе с аудиовизуальной поддержкой) процедуры, обеспечивающие возможность "перехода" обучаемого в субъект собственной учебной деятельности. Операционально-деятельностные технологии обучения базируются на свойстве самоорганизации, благодаря чему, с их помощью может быть обеспечена возможность выхода в учебном процессе на другой более обобщенный уровень понимания, находящийся за пределами существующей знаково-описательной системы (119).
Изучение творческих форм познавательной деятельности имеет свою специфику и характеризуется в настоящее время наличием многих подходов и. большим разнообразием эмпирических методов.
Содержательный анализ имеющихся работ (Г.И. Щукина, И.Я. Лернер, Т.А. Ильина, А.П. Беляева и др.) позволяет установить главную особенность образа мышления исследователей данной проблемы: изучение закономерностей продуктивной познавательной деятельности обучаемого осуществляется с позиций уже осознаваемых субъектом исследования дидактических феноменов и конкретных данных. Сам процесс отражения реальной действительности предстает в этом случае перед исследователем не в своей изначальной форме, как порождающий процесс, а как процесс, опосредованный продуктами предполагаемого конечного результата (собственно знания).
Традиционное изучение процессов чувственного восприятия (Я.А. Коменский, К.Д. Ушинский) строится на базе уже известных продуктов психического отражения - закономерности же порождения этих продуктов остаются скрытыми от исследователя. Развивая идею, "чувственное прежде умственного", Я.А. Коменский пишет: "... в школе мудрости должно быть преподаваемо прежде всего чувственное, за ним умственное и, наконец, то, что, исходя из божественного откровения, требует веры и послушания (с устранением чувств и разума)..." (180, с.54).
Таким образом, представители традиционного подхода, обсуждая отражение как процесс, рассматривают его закономерности только через конечные продукты отражения, на что указывают результаты исследований (Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, Б.Ф.Ломов, С.Л.Рубинштейн,
Ю.К.Бабанский, М.А.Данилов, И.Я.Лернер и др.). Вследствие этого, в исследованиях по дидактике, по дидактике высшей школы, в частности, не содержится объяснений закономерностей самого процесса психического отражения, его эффективности при варьировании дидактических средств, а приводятся лишь методологические схемы этого процесса.
С целью снятия этих "несоответствий" предлагается использовать комплексный подход к изучению психического отражения, связанного с восприятием, преобразованием и воспроизведением учебной информации в технологически обеспеченном процессе обучения. В рамках этого подхода психические процессы рассматриваются операционально - как отношения между отраженными, осознаваемыми продуктами познания и деятельностно - как порождающие процессы, реализующиеся на основе фундаментальных принципов: природосообразность (обучение определяется развитием, не форсируется); учет возрастных и индивидуальных особенностей обучаемого; субстанционное единство материи и психики, общность закономерностей их развития, функциональная неоднородность процедур порождения свойств изучаемых объектов и их отношений. Исходя из этих принципов, процесс непосредственного чувственного психического отражения можно представить и описать как процесс, в котором спонтанно возникают различные образы объектов и их свойства.
При исследовании обучения с точки зрения операциональных процессов, связанных с порождением нового информационного содержания, в качестве системообразующих элементов выступают понятия, принципы и закономерности не зависящие от продуктов психического отражения, являющиеся инвариантами, обусловленными природными особенностями психики (119).
При исследовании обучения с точки зрения познавательных процессов, опирающихся на готовые продукты отражения, используются логические опосредованные понятия и представления о характере конечного результата, что позволяет не обращаться к природным особенностям психики и рассматривать внешнюю, феноменологическую сторону процедур возникновения нового информационного содержания.
Комплексный подход к изучению процессов порождения нового информационного содержания позволяет выделить три уровня психического отражения: уровень непосредственного чувственного восприятия, являющийся исходной частью любого когнитивного процесса; уровень опосредованного восприятия изначально обусловленных, понятийно зафиксированных свойств объектов и их отношений, а также уровень полифункционального восприятия, характеризующийся индивидуальным сочетанием как инвариантной (предметно независимой), так и предметно ориентированной составляющих порождающего процесса. Такое понимание процесса отражения позволяет представить процессы восприятия как полуфункциональные. В этом случае используется возможность одномоментного восприятия как понятийно зафиксированных свойств и отношений, так и спонтанно порождаемых объектов и их свойств.
Технологически обеспеченный учебный процесс позволяет с помощью операционально-деятельностных образовательных технологий регулировать степень доминирования той или иной функциональной составляющей за счет характера выполняемой обучаемым предметной деятельности, то есть конкретных условий, содержащихся в разрешаемой проблемной ситуации (тип операционально-деятельностных задач, степень их схематезированности, величина имеющихся неопределенностей).
Различные уровни психического отражения предопределяют необходимость построения соответствующих видов моделей обучения (с учетом особенностей мыслительной деятельности), описывающих его процессуальные механизмы, закономерности порождающих процессов, связанных с восприятием, преобразованием и воспроизведением учебной информации, что дает возможность эффективно организовывать поисковые и познавательные процедуры, активизировать творческие способности средствами операционально-деятельностных технологий.
Классической технологической рациональности в обучении необходимо противопоставить моделирование технологий (В.Е. Радионов) и, прежде всего операционально-деятельностных, которое в своем нетрадиционном варианте все более восходит к глобальным смыслам деятельности. Технология направлена на реализацию "разрешающих возможностей" личности в обучении, моделирование обеспечивает поиск этих "разрешающих возможностей", если технология стремится воссоединить единство целей и средств обучения, то процесс их выбора и формулировки целей для субъекта обучения - это задачи моделирования технологии (315).
Операционально-деятельностная технология как система знаний о способах и средствах достижения целей обучения, как совокупность, последовательность процедур, применяемых в процессе обучения, требует систематизации этих знаний, поиска требуемых процедур, то есть моделирования. Ее следует рассматривать как систему знаний об инструментарии достижения целей обучения с учетом психофизиологических особенностей обучаемого, как направленное на достижение целей обучения руководство к деятельности и непосредственно деятельность по рефлексивному управлению процессом обучения при ориентации на индивидуальные особенности личности, и уровень подготовленности обучающихся. Процесс моделирования операционально-деятельностных технологий представляет собой поэтапный регулируемый механизм, включающий в себя ценностно-ориентированное концептуальное начало, конструирование регулируемой и саморегулируемой деятельности субъектов обучения, а также программирование (пошаговое движение частей к целому), обеспечивающие продукт деятельности как материализированные объекты в результате совместной деятельности, результат обучения как личностное приращение субъектов.
Операционально-деятельностные технологии, недостаточно разработаны в педагогической теории и практике, что порождает ряд противоречий между: - необходимостью освоить технологический подход к построению учебного процесса и неразработанностью теоретических основ, позволяющих разрабатывать операционально-деятельностные технологии обучения; - значительными дидактическими возможностями операционально- деятельностных технологий и использованием их возможносей в учебном процессе; - усилением тенденции конструирования модельных представлений об . учебном процессе в вузе, как фактора гарантированности в достижении результатов обучения и тенденциями функционирующей системы обучения в вузе, тормозящей достижение планируемой дидактической эффективности; - растущей потребностью в гуманизации учебно-воспитательного процесса и неразработанностью технологий обучения, позволяющих учитывать индивидуальные различия обучаемых, типы их интеллектуального развития, функциональную специализацию полушарий мозга, и в соответствии с этим строить реальный образовательный процесс.
С учетом этих противоречий был сделан выбор темы исследования, проблема которой сформулирована следующим образом: каковы теоретические основы, ведущие тенденции, дидактическая структура и педагогические условия моделирования и реализации операционально-деятельностных технологий обучения; каковы содержание и способы организации учебной деятельности, способствующие реализации подготовки студентов к педагогической деятельности с учетом их индивидуальных различий в условиях использования операционально-деятельностных технологий обучения.
Решение этой проблемы является целью исследования.
Объект исследования - процесс обучения студентов в педагогическом вузе, в условиях использования операционально-деятельностных технологий.
Предмет исследования - теоретические основы моделирования и реализации операционально-деятельностных технологий в педагогическом вузе.
В соответствии с проблемой, объектом, предметом и целью исследования поставлены следующие задачи: обосновать совокупность положений, определяющих теоретико-методологические предпосылки и ведущие тенденции моделирования операционально-деятельностных технологий обучения; определить структуру дидактических основ операционально-деятельностных технологий на основе модельных представлений об учебном процессе; разработать содержание, структуру и уровни готовности студентов к использованию операционально-деятельностных технологий в учебном процессе; экспериментально проверить эффективность разработанных операционально-деятельностных технологий; провести экспериментальную апробацию итерационных моделей обучения как носителей операционально-деятельностных технологий; опираясь на результаты исследования, разработать научно-практические рекомендации по внедрению операционально-деятельностных технологий обучения в учебный процесс педагогического вуза.
Общая гипотеза исследования основана на том, что подготовка студентов к профессиональной деятельности в условиях использования операционально-деятельностных технологий в обучении обеспечит ожидаемое повышение качества подготовки специалистов в педагогическом вузе, если: - процесс обучения моделируется и реализуется на основе системного, и личностно-деятельностного, операционально-деятельностного подходов, отражающих развитие всех компонентов учебного процесса в условиях субъект-субъектного взаимодействия; система обучения переведена на технологический уровень и представляет собой совокупность последовательных операционально-деятельностных преобразований учебной информации, основывающихся на способе кодирования информации обучаемым (вербальный-образный) и особенностях переработки информации (аналитический-целостный); используются итерационные модели, переводящие операционально-деятельностные технологии в режим самоорганизации, адекватного соответствия и адаптации к субъектам обучения; функционально разграничены по каналам подачи и преобразования информации аудиовизуальные средства поддержки операционально-деятельностных технологий; реализуются следующие психолого-педагогические условия: развивающая образовательная среда, предполагающая обновление теоретических знаний и приобретаемого студентами опыта профессиональной деятельности; развитие рефлексивной позиции студентов, признание студента активным субъектом учебного процесса.
Общая методология исследования определяется ведущими идеями, положениями философской и педагогической антропологии о человеке, о природе и сущности человеческой деятельности, единстве явлений и процессов окружающего мира, а также социальной, деятельностной и творческой сущности личности как целостной системы.
Методологическим ориентиром исследования служат системный, личностно-деятельностный, операционально-деятельностный, аксеологи-ческий подходы.
В теоретическом плане исследование опирается на положение о личности как субъекте совместной деятельности и собственного развития в обучении, о закономерностях развития, о роли деятельности, общения и взаимодействия (К.А. Абульханова-Славская, Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов,
В.В. Давыдов, Б.Ф. Ломов и др.); системный подход (Р. Аккоф, В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, П.К. Анохин, Э.Г. Юдин); психологическую концепцию деятельностного подхода в развитии личности (Л. С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, А.В. Петровский, A.M. Матюшкин, В.Д. Шадриков, А.В. Брушлинский, В.П. Зинченко, Б.Ф. Ломов, и др.); концепцию целостного системно-структурного подхода к рассмотрению педагогического процесса (Б.Г. Ананьев, Ю.К. Бабанский, В.А. Ганзен, М.А. Данилов, B.C. Ильин, В.В. Краевский, Н.В. Кузьмина, И.Я. Лернер, В.А. Сластенин, Ю.П. Сокольников и др.); целостную теорию содержания образования и процесса обучения, разработанную в отечественной дидактике, заложенные в ней представления о сущности образования, соотношении категорий сущего и должного, четырехкомпонентной структуре его содержания, общедидактической системе методов обучения, соотношении обучения и учебного процесса, дидактическом цикле обучения (Л.Я. Зорина, В.И. Журавлев, В.В. Краевский, B.C. Леднев, И.Я.Лернер, М.И. Махмутов, М.Н. Скаткин, B.C. Цетлин, Т.И. Шамова, Н.М. Шахмаев и др.);исследование педагогических систем и педагогическую прогностику (В.П. Беспалько, И.В. Бестужев-Лада, Е.Д. Божович, Б.С. Гершунский, Н.В. Кузьмина, С.А. Расчетина, Г.П. Щедровицкий); положения об активизации познавательной деятельности посредством реализации методов и форм обучения (СИ. Архангельский, О.А. Абдуллина, С.Н. Батракова, А.А. Вербицкий, Л.Г. Вяткин, Т.А. Ильина, Ю.К.Бабанский, И.Я. Лернер, М.М. Левина, М.И. Махмутов, О.В. Попов и др.); концепцию гуманизации и демократизации учебно-воспитательного процесса в педагогическом вузе (А.А. Бодалев, ЕВ. Бондаревская, В.В. Давыдов, В.И. Загвязинский).
Для рабочего инструментария исследования важное значение имеют работы по методологии педагогических исследований, моделированию в педагогике (СИ. Архангельский, Г.В. Воробьев, В.И. Михеев, В.В.
Краевский, В.М. Полонский, Ю.О. Овакимян, А.И. Пискунов, В.А. Штофф и др.); сущности лично-деятельностного подхода, разработанного в педагогике В.А. Сластениным; новому направлению развития деятельностного подхода к обучению, разработанному А. А. Вербицким (знаково-контекстное обучение); общим закономерностям развития высшей школы (СИ. Архангельский, В.П. Беспалько, А.А. Вербицкий, СИ. Зиновьев, И.Я. Конфедератов, В.Я. Ляудис, A.M. Новиков); содержанию и отдельным компонентам технологии подготовки студентов в педагогическом вузе (A.M. Арсеньев, П.Р. Атутов, Н.И. Бабкина, Г.А. Бордовский, Ю.К. Васильев, И.Ф. Исаев, Н.В. Кузьмина, М.М. Левина, И.Т. Огородников, В.Д. Путилин, В.А. Сластенин); по технологии проектирования и конструирования модельных представлений об учебном процессе (В.М. Монахов, Н.В. Бочкина, И.А. Колесникова и др.); педагогической прогностике (Е.П. Белозерцев, Н.В. Кузьмина, Е.А. Михайлычев); совместной продуктивной деятельности преподавателя с обучающимися (В.Я. Ляудис);по педагогическому проектированию (Е.С Заир-Бек, В.Б. Родионов, А.П. Тряпицына);по использованию итерационных методов при моделировании процесса обучения (Д.А. Новиков).
Методы и база исследования. Для решения поставленных задач и проверки гипотезы использовался комплекс методов исследования, взаимодополняющих друг друга: теоретический анализ (моделирование, историко-генетический, сравнительно-сопоставительный), диагностические методы (рейтинговое оценивание), обсервационные (прямое и включенное наблюдение), экспериментальные (констатирующий и формирующий эксперименты), опытная педагогическая работа, статистические методы обработки результатов проведенного педагогического эксперимента.
Опытно-экспериментальная проверка сформулированных предположений осуществлялась на базе Московского педагогического государственного университета, Комсомольского-на-Амуре государственного педагогического университета, высшего педагогического колледжа г. Комсомольска-на-Амуре, школы-колледжа № 4 г.Комсомольска-на-Амуре, общеобразовательных школ, лицеев, гимназий Хабаровского края. В комплексном исследовании приняли участие более 300 студентов и 40 преподавателей.
Исследование проводилось в несколько этапов.
На первом этапе (1993-1995 г.г.), осуществлялся анализ состояния проблемы в общефилософском, психолого-педагогическом аспектах в отечественной и зарубежной литературе и степень ее разработанности. Изучалась возможность применения операционально-деятельностных технологий для решения конкретных задач, связанных с обучением, разрабатывались итерационные модели, описывающие динамику планируемой дидактической эффективности.
На втором этапе (1995-1997 г.г.), разрабатывались методология и методика исследования. Осуществлялся сопоставительный анализ исследуемой проблемы в теории и на практике. Отрабатывался понятийно-терминологический аппарат, конкретизировались задачи исследования. Изучалось применение итерационных моделей обучения как носителей операционально-деятельностных технологий для выявления уровней, элементарных составляющих, существенных взаимосвязей и взаимоотношений, характеризующих обучение как многоуровневую, многокомпонентную технологическую формацию. Разрабатывалась система организации обучения на основе операционально-деятельностных технологий. Формулировалась гипотеза исследования.
На третьем этапе (1997-1999 г.г.), опираясь на разработанную методологию, методы исследования, осуществлялась проверка выдвинутой гипотезы исследования. Проводилась опытно-экспериментальная работа по проверке частных и рабочих гипотез исследования. Разрабатывались дидактические основы и условия практического использования операционально-деятельностных технологий обучения. Реализовывалась многоуровневая модель подготовки студентов к использованию операционально-деятельностных технологий. Уточнялись роль и место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе.
На четвертом этапе (1999-2000 г.г.), проводилось обобщение и анализ эмпирических данных исследования, их систематизация, внедрение в практику работы высшей педагогической школы. Осуществлялись подготовка монографии по теме исследования и оформление результатов исследования в виде докторской диссертации.
Научная новизна и теоретическое значение исследования заключается в следующем: проведенное исследование по существу является первой попыткой в педагогике комплексной разработки на основе операционально-деятельностного и системного подходов проблем создания и использования операционально-деятельностных технологий обучения; поставлена и решена научная проблема моделирования и реализации операционально-деятельностных технологий обучения в процессе профессиональной подготовки студентов педагогического вуза; разработаны теоретико-методологические основы операционально-деятельностных технологий на основе модельных представлений об учебном процессе; разработаны итерационные модели обучения; построена и теоретически обоснована многоуровневая модель адаптивной, функциональной и системной готовности студентов к использованию операционально-деятельностных технологий обучения; выявлена и обоснована совокупность психолого-педагогических условий, обеспечивающих дидактическую эффективность использования операционально-деятельностных технологий обучения; расширен понятийно-терминологический аппарат теории операционально-деятельностного обучения введением понятий: ' "операционально-деятельностные технологии", "итерационные модели обучения", "соотношение и взаимодействие технологического как последовательного, инвариантного, логически определенного с нетехнологическим-интуитивным, флуктационным".
Разработанные концептуальные положения, вносят реальный вклад в теорию педагогического образования.
Практическая значимость исследования состоит в том, что содержащиеся в нем теоретические положения и выводы обеспечивают существенное повышение эффективности процесса обучения в высшей педагогической школе. На основе теоретических положений описана многоуровневая модель подготовки студентов к использованию операционально-деятельностных технологий на множестве взаимодополняющих друг друга форм учебной, квазипрофессиональной, учебно-производственной деятельности для адаптивного, функционального, системного уровней готовности.
Разработаны научно-методические рекомендации по реализации операционально-деятельностных технологий обучения, их аудиовизуальной поддержке.
Теоретические положения и практические рекомендации, разработанные в исследовании, дают возможность планировать и организовывать обучение с ориентацией на объективные структурно-функциональные и временные характеристики процесса обучения, содержание учебного материала, формы его презентации в соответствии с характером усвоения, обеспечить осуществление профессиональной подготовки на операционально-деятельностном уровне. Внедрены в учебный процесс:
Спецкурсы: "Дидактические основы операционально-деятельностных технологий обучения", "Моделирование и эксперимент в контексте образовательного процесса". Избранные вопросы спецкурса используются в системе лекций и семинарских занятий по педагогике и частным дидактикам.
Спецпрактикум по подготовке студентов к педагогической деятельности в условиях операционально-деятельностных технологий обучения.
Лабораторный практикум по педагогике и частным методикам по проблеме "Операционально-деятельностные технологии в учебном процессе (в форме эвристического самоорганизующего, поискового, рефлексивного практикума).
Система научно-исследовательской работы аспирантов и студентов по проблеме операционально-деятельностных технологий обучения (рефераты, микроисследования, курсовые и дипломные работы, программы деятельности временных научно-исследовательских коллективов).
Многоуровневая модель формирования готовности будущего педагога к использованию операционально-деятельностных технологий в учебном процессе.
Система деятельности студентов по использованию операционально-деятельностных технологий, в квазипрофессиональной и учебно-производственной деятельности.
Достоверность полученных результатов обеспечивается методологической обоснованностью исходных позиций, полидисциплинарным подходом, комплексом методов педагогического исследования, адекватных его объекту, цели, задачам, логике; преемственностью и взаимообусловленностью результатов, полученных на разных этапах исследования; репрезентативностью объема выборки и статистической значимостью опытных данных; сочетанием количественного и качественного анализов, контрольным сопоставлением с массовым педагогическим опытом.
Основные положения, выносимые на защиту: теоретические основы, характеризующие организацию процесса обучения как целостную систему с информационной и функциональной точек зрения на психологическом и дидактическом уровнях описаний при реализации операционально-деятельностного подхода; технологический цикл обучения: от стадии нарушения относительно устойчивого функционирования технологических схем реализации данного процесса к стадии временного равновесия между новыми и традиционными способами его организации и далее к стадии роста в результате произошедшего «приращения» и обогащения познавательной деятельности обучаемого; -' технологические модели обучения и их базовые параметры: смысловая нагруженность технологического инварианта (наполнение технологической формы специфическим содержанием), доступность процессуальных механизмов и закономерностей изучаемых процессов, связанных с восприятием, преобразованием и воспроизведением информации; - операционально-деятельностная концепция обучения, реализуемая в условиях педагогического вуза. Основные идеи концепции интегрируются в следующих положениях:
1. Обучение представляет собой многоуровневую, многослойную систему с переходами от низшего к более высокому уровню технологичности.
Интеллектуальное развитие рассматривается как модификация когнитивных механизмов переработки информации в совокупности с формированием метакогнитивных процессов интеллектуальной саморегуляции.
Системным фактором операционально-деятельностного обучения выступает опора на управление индивидом своей познавательной деятельностью и возможность ее преобразования.
Неоднозначность развертывания процесса становления будущего учителя в профессиональном образовании, реализуемом посредством операционально-деятельностных технологий, обусловлена влиянием на этот процесс объективных (внешних) и субъективных (внутренних) факторов. К внешним факторам становления будущего учителя мы относим: создание развивающей образовательной среды вуза; моделирование научно-методического обеспечения технологий с учетом индивидуальных различий обучаемых; функциональное разграничение по каналам подачи и преобразования информации аудиовизуальных средств поддержки технологий. К внутренним факторам в нашей концепции отнесены: изменение ценностных установок субъектов образовательного процесса в процессе развития рефлексивной позиции ; социальная регуляция взаимоотношений субъектов в процессе обучения (гуманизирующий фактор).
Операционально-деятельностные технологии, разработанные на базе рассматриваемой концепции, обеспечивают возможность перехода к дуальным формам обучения, опирающимся как на левополушарные, так и на правополушарные «механизмы» обработки информации функциональными системами головного мозга. На их содержательной базе строятся логико-психолого-педагогические связи, с помощью которых в последующем формируются «механизмы функциональных связей», создается методологически упорядоченное «сплетение» «технологического» и «гуманизированного педагогического». - итерационные модели операционально-деятельностных технологий обучения, позволяющие максимально учитывать индивидуальные различия обучаемых в способах кодирования и переработки информации; - принципы и дидактические условия реализации операционально-деятельностных технологий обучения, отражающие процесс становления будущего учителя в педагогическом пространстве вуза: целостность, структурность и содержательность всего учебного процесса; вовлечение студента в активную учебно-познавательную деятельность; снятие стрессообразующих факторов учебного процесса; -' количественные методы оценки, позволяющие производить сопоставительный анализ компенсаторных свойств аудиовизуальных средств поддержки операционально-деятельностных технологий и определить степень эффективности их практического использования. Апробация и внедрение результатов исследования.
Основные результаты исследования отражены в монографии, учебном пособии, методических рекомендациях, научных статьях, тезисах докладов, опубликованных в г.г. Москве, Хабаровске, Владивостоке, Нижнем Новгороде, Благовещенске, Шуе, Комсомольске-на-Амуре. Общий объем публикаций по теме исследования составляет 32 п.л.. Материалы исследования обсуждались и получили одобрение международных (Москва, Хабаровск,Н. Новгород, Шуя, Владивосток), всероссийских (Москва, Комсомольск-на-Амуре), межрегиональных (Хабаровск, Владивосток, Благовещенск) научных и научно-практических конференциях по проблеме современных подходов к подготовке будущих учителей. С докладами и сообщениями соискатель выступал на ежегодных научно-практических конференциях в Комсомольском-на-Амуре государственном педагогическом университете.
По результатам работы на базе школы-колледжа № 4 г. Комсомольска-на-Амуре создана экспериментальная площадка, с участием учителей школы и преподавателей, осуществлен выпуск научных сборников.
Основные теоретические положения апробированы при чтении спецкурса "Дидактические основы операционально-деятельностных технологий обучения", лекционного курса "Педагогические теории, системы технологии" в Комсомольском-на-Амуре государственном педагогическом университете, Институте переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров г. Хабаровска, внедрены в учебный процесс высшего педагогического колледжа г. Комсомольска-на-Амуре.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, приложений. В работе содержится 12 таблиц, 15 рисунков. Библиография включает 375 наименований, из которых 7 на иностранных языках.
Во введении обосновывается актуальность темы, раскрываются проблема, цель, объект, предмет, задачи, гипотеза, методология и методы исследования, описываются его организация и этапы, научная новизна, определяется теоретическая и практическая значимость, формулируются положения, выносимые на защиту; характеризуются достоверность и обоснованность результатов исследования, сфера их апробации и внедрения.
В первой главе "Теоретико-методологическое обоснование технологичности процесса обучения" рассматривается проблема технологичности процесса обучения, ведущая идея исследования. Определены и обоснованы системообразующие факторы операционально-деятельностной концепции обучения. Представлено психологическое обоснование дидактических основ операционально-деятельностных технологий обучения.
Во второй главе "Моделирование операционально-деятельностных технологий обучения" описан вероятностный характер операционально-деятельностных технологий, исследованы возможности их моделирования на основе итерационных методов, разработаны итерационные модели обучения как носители операционально-деятельностных технологий.
В третьей главе "Психолого-педагогическое обеспечение операционально-деятельностных технологий обучения" определены роль и место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе, разработаны дидактические условия их реализации. Приводится опытно-экспериментальное обоснование эффективности операционально-деятельностных технологий обучения в условия педагогического вуза, дан корреляционный анализ.
В заключении обобщены результаты исследования, сделаны выводы, подтверждающие гипотезу и положения, выносимые на защиту.
В приложениях представлены материалы эмпирического исследования.
Проблема технологичности процесса обучения
Формирование целостного теоретического представления об опыте инновационных дидактических поисков предполагает разработку теоретических ориентиров и критериев для их анализа и характеристики. Осмысление подходов к построению учебного процесса в отечественной и зарубежной педагогике позволяет говорить о разнообразных инструментальных поисках, направленных на его преобразование (175).
Одной из первых целостных концепций структуры учения была концепция Я.А. Коменского (180), включающая понимание, заучивание на память, речевое и внешнее - манипулятивное действие. Структура понимания по Коменскому, состоит в сведении его к структуре познания. В познании выделяются ступени чувственного (ощущения, восприятия, представления) и рационального (мышления) познания (152). И.Ф. Гербарт различал учение как усвоение знаний и умений и развитие - как совершенствование познавательных процессов. Ступени, выделяемые И.Ф. Гербартом в процессе учения, их последовательность и системность, позволили ему трактовать процесс учения как активное взаимодействие психических элементов - представлений и отношений объединяемых в системы.
А. Дистервег описывал процессы учения и процессы развития, происходящие в обучении. Учение по Дистервегу дает материальный эффект обучения, развитие же обеспечивает формальный эффект обучения (117). Уже в исследованиях Дистревега устанавливается корреляционная зависимость структуры учения от метода обучения, а технологическое разнообразие обучающей деятельности характеризуется как "центр движения" либо "застоя".
Выделяя в учении две фазы, К.Д. Ушинский различал учение с получением знания от учителя и учение путем решения проблем, что позволяет делать вывод о том, что из всего разнообразия содержания того, чему нас учат в школе, главным звеном оказывается действие (324); вместе с ним и в результате чего образуются новые представления и понятия о вещах, с которыми эти действия производятся. Совокупность условий, обеспечивающих формирование действий и понятий с заданными свойствами (технологичность), образует сложную систему, включающую в себя следующие "подсистемы:
1. Условия формирования правильной структуры действий и понятий.
2. Условия воспитания их желаемых свойств.
3. Условия переноса действий в умственный план с сохранением уже воспитанных и приобретенных новых и психологических особенно важных свойств (324,с.71).
Таким образом, эффективность учения находится в корреляционной зависимости от организации умственной деятельности обучаемого, включающей подсистему условий формирования действия (операционально-деятельностный подход).
В исследованиях П.Ф. Каптерева учение представляется внутренней стороной педагогического процесса (162). Подчеркивается активный (деятельностный) характер учения как внутренней самодеятельности ученика, в структуре учения выделяются получение впечатлений, их переработка (операциональность) и выражение знаний в деятельности.
В работах американского исследователя познавательных процессов Д. Брунера учение рассматривается как изменение содержания объектов действительности в трех формах отражения, существующих у человека: внешне двигательной, чувственно-образной и символической. Учение представляется познанием, заключающемся в конструировании моделей, соответствующих поступающей извне информации и выходящих за пределы непосредственной информации о причинах и сущности явлений.
Основными операциями познания и символического обобщенного учения являются нахождение принципа и комбинаторное соединение различных систем моделей в более общую систему (55,56). "... теория обучения должна быть разработана в единстве с теорией содержания образования и включать определение видов деятельности, опыта, который позволит развить склонность к учебе, определить пути структурирования конкретных областей знаний, последовательности обучения" (56).
Взаимодействие понятийного и операционного аппаратов обучения фокусируется в конкретной учебно-познавательной деятельности, задаваемой учебной программой. Структура учебной деятельности и технология ее организации, соотнесенные с категорией содержания, являются систообразующими факторами операционально-деятельностного подхода в обучении.
Учебный процесс, связанный с деятельностью учителя и ученика, ее структурой, средствами, методами и формами, объединенными понятием "технология" всегда удовлетворяет (или неудовлетворяет) некоторым основным методологическим требованиям, задающим критерии технологичности, среди которых выделяют: концептуальность (опора на научную концепцию, включающую философское, психологическое, дидактическое и социально-педагогическое обоснование достижения образовательных целей); системность (логика процесса, взаимосвязь всех его частей, целостность); управляемость (возможность диагностического целеполагания, планирования, проектирования процесса обучения, оперативную диагностику, варьирование средствами и методами с целью корректировки результатов); эффективность (гарантированность достижения результата обучения при оптимальных затратах); воспроизводимость (287, с.17).
В процессе совершенствования процесса обучения с давних пор варьируются процессуальные аспекты обучения, содержание же обучения трансформируется по структуре, логике и предъявляемому объему. Содержание обучения как сущностная компонента технологической характеристики этого процесса определяет его процессуальную сторону. Изменение методов приводит к преобразованию целей, содержания и форм обучения.
Место модели и моделирования в дидактических процессах
Изучение любого объекта, в том числе и объекта дидактических исследований, состоит не только в раскрытии его качественных сторон, но и в познании его количественных закономерностей. Поэтому современную дидактику можно определить как науку, в которой традиционные методы исследования: наблюдение, анализ, экспертная оценка, опытная работа и эксперимент должны сочетаться с развитием логико-математической теории.
Традиционные методы исследования способствуют изучению конкретных качественных зависимостей, раскрытию специфических закономерностей, но они не могут точно определить количественных отношений между величинами, описывающими изучаемые процессы. Только математические методы дают возможность для более полного и глубокого проникновения в сущность изучаемого явления, более точного прогноза развития явления в различных условиях и позволяют более эффективно управлять ими. Одним из них является метод математического моделирования - процесс построения математической модели изучаемого явления. Математическое моделирование представляет собой высшую ступень моделирования. Было бы упрощением сводить модель к отражению и воспроизведению, функции моделей более многообразны и зависят от направлений процесса познания.
Во-первых, модель может быть использована как заменитель объекта с целью получения новых сведений о самом объекте.
Во-вторых, модель применяется для экспериментальной проверки творчески сконструированных теорий высокой степени обобщенности.
Велика роль модели в разрешении проблемы внедрения экспериментально проверенных знаний в практическую сферу, когда приходится учитывать действия разнообразных факторов: социальных, культурных, психологических.
Таким образом, в качестве рабочего определения модели может быть выбрано следующее: "Моделью является мысленно представленная или материально реализованная система, которая адекватно отражает объект исследования или аналогично воспроизводит его специфические свойства и соотношения". Она должна быть в состоянии представить объект так, чтобы облегчить его изучение, обеспечить получение об этом объекте новых знаний, составление прогнозов, лучшее управление определенными явлениями или оптимизацию определенных объектов или процессов. Все должно способствовать лучшему овладению и использованию самого объекта и процесса, и моделированию определенных свойств объекта.
Рассматривая моделирование как компонент учебной деятельности В.В. Давыдов отмечает, что для раскрытия психологических аспектов обучения важно умение мысленно представлять объект исследования. Модель, отображая и воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что дает новую информацию об этом объекте (В.В. Давыдов, А.У. Варданян).
Модельные представления привносятся субъектом познания, устанавливающим соответствие модели и прототипа через операционально-деятельностные отношения. Модель выступает орудием деятельности, создает язык общения, который опредмечивая содержание объекта исследования, позволяет выделять его сущность.
В.А. Штофф подразделяет модели на два больших класса: материальные и идеальные (357). К материальным отнесены образные (иконические), знаковые (символические) и смешанные (образно-знаковые) модели. Эти модели характеризуются как динамичные, позволяющие опредмечивать содержание познаваемого объекта. Идеальные модели выступают пространственно подобными, физически и математические подобными образованиями. В логике исследования, проведенного В.А. Штоффом и собственно процесс моделирования делится на предметное (на моделях, воспроизводящих основные функциональные свойства оригинала) и знаковое (с использованием схем, графиков, формул и т.п.) моделирование.
Модель выполняет оперативную роль. Это значит, что графические схемы, знаковые системы, вводимые в конструкт модели содержат определенные элементы, которые ориентируют обучаемых на способ работы с информацией.
Для выяснения места модели и моделирования в дидактических исследованиях проследим в динамике процесс моделирования, являющийся сложным и длительным процессом, состоящим из четырех этапов: эвристического, когнитивного, прагматического и объяснительного (240).
Эвристический этап - это поиск модели исходным моментом которого является изучение реальной ситуации. В процессе наблюдения, изучения и обобщения реальной ситуации исследователь накапливает эмпирические факты, сопоставление и мысленный анализ которых ведет к постановке познавательной задачи, включающей формулировку гипотезы и определяющей цели исследования.
Роль и место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе
Создание теории любой системы обучения включает в себя следующие положения:
- определение содержания и места разрабатываемой теории в образовательном процессе;
- определение оптимального набора компонентов, обеспечивающих функционирование и развитие образовательной системы (220).
Операционально-деятельностные технологии, смоделированные на основе разработанной концепции, состоят из совокупности теоретически обоснованных и экспериментально апробированных подсистем, реализуемых в средствах, методах и формах идей вербально-образного и знаково-символического структурирования учебной информации, предъявление ее с учетом индивидуальных различий обучаемых (функциональная специализация полушарий головного мозга), усиливающих диалогические, рефлексивные начала в познавательной деятельности.
Описываемые технологии обучения, по нашему мнению, занимают определенное место в дидактике высшей школы, так как они основаны на концепции построения и накоплен значительный опыт их реализации в обучении студентов.
Уточнить место разрабатываемых технологий в учебном процессе позволяет анализ теоретических исследований способов преобразования и кодирования информации.
Существенное продвижение в развитии моделирования (способы восприятия и переработки информации в процессе обучения) связано с созданием отечественными и зарубежными учеными фундаментально разработанных теорий, отраженных в работах Л.С. Выготского (91), М.В. Гамезо, Б.Ф. Ломова, В.Ф. Рубахина (107), А.Ф. Лосева (236), В.В. Давыдова (135), Н.Г. Салминой (319), К. Леви-Строса (319), Ю.А. Лотмана (319) и др.
В настоящее время созданы все предпосылки для оформления моделирования учебной информации в относительно самостоятельную дисциплину в структуре педагогического знания, имеющую свой специфический предмет исследования, свою проблематику, методический аппарат, отражающий особый вид учебной деятельности со своей структурой и способом функционирования (319, с. 272).
В соответствии с приведенной раннее характеристикой моделирования способов переработки учебной информации с учетом индивидуальных различий можно приравнять их к теории среднего ранга по аналогии с исследованиями (276). Поэтому, разработанная с ее учетом в данном исследовании операционально-деятельностная концепция может быть также приравнена к статусу науковедческого характера.
Оптимальный набор компонентов, обеспечивающих
функционирование и развитие разрабатываемых технологий обучения, может быть составлен на основании предметной, функциональной и исторической сторон содержания учебной деятельности как необходимых и достаточных методологических компонентов системного подхода в анализе педагогической мета-системы (220, с. 77).
Целостный процесс обучения в вузе, состоит из двух основных этапов: введение знаний или объяснение (предметное погружение) и их отработка, закрепление. Построение системы дидактических задач характеризуется на каждом этапе определенной спецификой. Представляется целесообразным рассмотрение проблемы построения дидактической системы вначале для того этапа обучения, для которого использование операционально-деятельностных технологий дает наибольший эффект.
Определим место операционально-деятельностных технологий в учебном процессе исходя из того, что обучение в вузе осуществляется преимущественно по дедуктивной схеме, средствами дифференциации некоторой целостной основы (Чуприкова Н.И., 1995,1997).
На этапе введения новых знаний обучаемый совершает переход от полного отсутсвия знаний по теме, подлежащей изучению к относительному овладению ими. С учетом вышеописанной последовательности этапов обучения этот переход должен осуществляться так, чтобы у обучаемого сложился целостный, недифференцированный образ требуемого знания, некоторое общее представление о теме. Основная форма презентации учебной информации и усвоения знаний - вербальная.
