Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Генезис учебно-методического обеспечения по методике обучения биологии 28
1.1. Становление курса естествознания и методики его преподавания в отечественном народном образовании 28
1.2. Учебно-методическое сопровождение методики обучения биологии в середине -конце XX века 47
1.3. Учебно-методическая литература по методике обучения биологии в начале XXI века 62
1.4. Проектирование информационно-коммуникационной предметной среды и конструирование мультидисциплинарного комплекса средств обучения методики обучения биологии 80
Выводы по главе 1 92
ГЛАВА 2. Концептуальные основы рефлексивной системы обучения методике обучения биологии 94
2.1. Современные достижения биологической науки и их трансформация в биологическом образовании и методике обучения биологии 94
2.2. Концепция рефлексивной системы обучения бакалавров, магистрантов, аспирантов на основе логики освоения методики обучения биологии 106
2.3. Методическая компетентность учителя биологии как новый образовательный результат в условиях многоуровневой системы высшего педагогического образования 127
2.4. Методологические основания и проектирования инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 151
Выводы по главе 2 181
ГЛАВА 3. Проектирование рефлексивной системы обучения бакаавров, магистрантов, аспирантов и конструирование инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 183
3.1. Инновационный учебно-методический комплекс по методике обучения биологии как компонент информационно- коммуникационной предметной среды 183
3.2. Конструирование инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 208
3.3. Рефлексивная система обучения бакалавров, магистрантов и аспирантов с применением инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 234
3.4. Проектирование индивидуально-образовательного маршрута студентов с применением инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 260
3.5. Подготовка рабочих программ по методическим дисциплинам для бакалавров, магистрантов и аспирантов на инновационной основе 270
Выводы по главе 3 275
ГЛАВА 4. Организация и результаты педагогического эксперимента по внедрению рефлексивной системы обучения с применением инновационного учебно-методического комплекс а по методике обучения биологии 277
4.1. Методика педагогического эксперимента. Констатирующий этап эксперимента 277
4.2. Оценка качества и педагогической эффективности инновационного учебно-методического комплекса 286
4.3. Формирующий этап. Оценка функционирования в эксперименте рефлексивной системы обучения с применением инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии 293
4.4. Проверка эффективности рефлексивной системы обучения с применением инновационного учебно-методического комплекса методами математической статистики 307
Выводы по главе 4 327
Заключение 328
Список литературы
- Учебно-методическое сопровождение методики обучения биологии в середине -конце XX века
- Концепция рефлексивной системы обучения бакалавров, магистрантов, аспирантов на основе логики освоения методики обучения биологии
- Конструирование инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии
- Оценка качества и педагогической эффективности инновационного учебно-методического комплекса
Введение к работе
Актуальность проблемы. Вилт хвойных пород, возбудителем которого является сосновая стволовая нематода Bursaphelenchus xylophilus, относится к числу наиболее экономически значимых заболеваний хвойных лесонасаждений в мире. Большинство стран, включая Россию, внесли B. xylophilus в перечень карантинных организмов. Изучение этиологии этого заболевания в последние годы позволило сделать предположение о том, что болезнь вызывается не одним организмом – нематодой, а комплексом патогенов: нематодой B. xylophilus и связанными с ней бактериями-симбионтами, продуцирующими фитотоксины. Эта гипотеза принята рядом ученых, работающих по проблеме вилта хвойных пород (Han et al., 2003; Zhao et al., 2003, 2005; Tan et al., 2004; Guo et al., 2006, 2007a, 2007b; Yin et al., 2007), однако окончательной ясности о роли микробиоты в развитии заболевания на сегодняшний день нет.
В связи с широким распространением B. xylophilus в соседних с Россией
странах (Китае и Японии), возможностью естественного заноса этого патогена,
(как с жуками-переносчиками, так и с древесными материалами при импорте
товаров), а также возможным риском адаптации этой нематоды в условиях нашей
страны, актуальной проблемой является мониторинг B. xylophilus и
близкородственных видов на хвойных породах на территории Российской Федерации и исследование симбиотических организмов ассоциированных с нематодой, играющих определенную роль в развитии вилта хвойных пород.
Сосновая стволовая нематода B. xylophilus считается видом, официально
отсутствующим на территории РФ, но выявлено широкое распространение
близкородственного вида B. mucronatus. Древесная хвойная нематода
B. mucronatus считается непатогенным или слабопатогенным видом, однако в результате наблюдений и опытов показано, что некоторые изоляты этого вида могут вызывать в ряде случаев гибель хвойных насаждений. В связи с этим основной целью нашей работы стало изучение бактериальной биоты древесной хвойной нематоды B. mucronatus, распространенной на территории РФ, а также зарубежных изолятов нематод B. xylophilus.
Для достижения этой цели планировалось решение следующих задач:
-
Обследование территории РФ на наличие нематод рода Bursaphelenchus.
-
Изучение фауны нематод-ксилофагов в особенности видов группы «xylophilus».
-
Изучение микробиоты, ассоциированной с нематодами рода Bursaphelenchus.
-
Изучение взаимосвязи нематод рода Bursaphelenchus с патогенными бактериями – потенциальными возбудителями вилта хвойных пород.
Основные научные результаты и их новизна:
1. Впервые проведены широкомасштабные обследования
лесонасаждений и складированных лесоматериалов в 14 административных субъектах РФ от Московской области до острова Кунашир на наличие опасного патогена – сосновой стволовой нематоды Bursaphelenchus xylophilus. Выявлено широкое распространение древесной хвойной нематоды B. mucronatus на
территории России и подтверждено отсутствие B. xylophilus. Изучена фауна нематод-ксилобионтов, обитающих в стволовой части хвойных деревьев на территории Российской Федерации. Обнаруженные нематоды относятся к представителям 18 родов, 12 семейств, 3 отрядов, 2 классов. Видовой состав нематод-ксилофагов рода Bursaphelenchus был представлен видом B. mucronatus, который зарегистрирован фактически во всех обследованных регионах страны.
2. Изучен нематодо-бактериальный комплекс, вызывающий наиболее
экономически значимое заболевание хвойных лесонасаждений в мире – вилт
хвойных пород:
а) С использованием методов молекулярной диагностики выявлены
бактерии-симбионты различных географических изолятов нематод
Bursaphelenchus mucronatus из различных регионов РФ;
б) Впервые на изолятах нематод B. mucronatus выявлены бактерии
Pseudomonas fluorescens – потенциально опасные бактерии патогенного
комплекса, вызывающего вилт хвойных пород; ранее этот вид бактерий
регистрировался только у нематод B. xylophilus в Китае;
в) Впервые отмечено, что бактерии Pseudomonas fluorescens находятся не
только у нематод B. mucronatus, обитающих в древесине, но и в трансмиссивных
личинках LIV (dauer larva), переносимых насекомыми;
г) Впервые при изучении изолятов нематод B. xylophilus были обнаружены
бактерии Agrobacterium tumefaciens, вызывающие корневой рак плодовых и
лесных древесных пород.
-
Создан банк живых культур нематод Bursaphelenchus mucronatus, включающий 25 географических изолятов, выделенных из древесины хвойных пород различных регионов Российской Федерации.
-
На основе подобранных праймеров и зондов разработана диагностика сосновой стволовой нематоды B. xylophilus и древесной хвойной нематоды B. mucronatus, которая позволяет в короткие сроки проводить их точную идентификацию методом ПЦР «в реальном времени».
Практическая значимость результатов исследований. По материалам проведенных исследований разработан стандарт организации ФГБУ «ВНИИКР» «Сосновая стволовая нематода Bursaphelenchus xylophilus (Steiner & Buhrer) Nickle. Методы выявления и идентификации», а также методические рекомендации по досмотру древесных упаковочных материалов на наличие сосновой стволовой нематоды B. xylophilus, которые могут быть использованы в практике научных исследований и при проведении досмотра и экспертиз подкарантинной продукции на наличие карантинных вредных организмов.
Для оценки распространенности в России нематод B. xylophilus и B. mucronatus рекомендуется использовать:
- идентификацию видов методом ПЦР «в реальном времени» с
подобранными нами универсальными праймерами и меченными
флуоресцентными красителями (FAM, НЕХ) зондами, который позволяет в несколько раз по времени ускорить проведение фитосанитарной экспертизы, в сравнении с используемым методом классической ПЦР;
- секвенирование популяций нематод по митохондриальному гену цитохромоксидазы COI, которое показало наиболее точные результаты по идентичности последовательностей ДНК.
Созданный банк живых культур нематод рода Bursaphelenchus является учебным пособием при обучении диагностике нематод сотрудников Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Видовой состав бактериальной биоты различных географических изолятов нематод B. mucronatus из различных регионов России;
-
Видовой состав бактерий-симбионтов различных изолятов B. xylophilus;
-
Фауна нематод-ксилобионтов, обитающих в стволовой части хвойных деревьев;
-
Отсутствие на территории Российской Федерации сосновой стволовой нематоды B. xylophilus и широкое распространение древесной хвойной нематоды B. mucronatus;
-
Метод ПЦР «в реальном времени» для идентификации нематод B. xylophilus и B. mucronatus с подобранными универсальными праймерами и меченными флуоресцентными красителями зондами.
Апробация работы. Материалы исследований по теме диссертации были представлены на научных конференциях: на Международной конференции «Теоретические и практические проблемы паразитологии», Москва, 2010 г.; на IX симпозиуме Российского общества нематологов с международным участием «Нематоды естественных и трансформированных экосистем», Петрозаводск, 2011 г.; на Всероссийской конференции с международным участием «Экологические и экономические последствия инвазий дендрофильных насекомых», Красноярск, 2012 г.; на Международной научной конференции «Современные проблемы общей паразитологии», Москва, 2012 г.; на Международной научной конференции «Pine Wilt Disease», Германия, Брауншвейг, 2013 г.
Личный вклад автора. Представленная диссертационная работа является
результатом четырехлетних научных исследований автора. Сбор материала,
экспериментальные лабораторные исследования, обработка полученных
экспериментальных данных, написание текста работы и подготовка иллюстраций для диссертации проведены исключительно самим автором или при его непосредственном участии.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ на русском (11) и английском (3) языках в отечественных и зарубежных изданиях. 4 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства науки и образования РФ.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, заключения, общих выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Материал изложен на 119 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц и 26 рисунков. Список литературы включает 179 работ, в том числе 163 иностранных авторов.
Автор выражает глубочайшую благодарность научному руководителю д.б.н. С.В. Зиновьевой за помощь и постоянное внимание к работе. Особую благодарность автор выражает д.б.н. О.А. Кулиничу за высокие требования,
ценные советы на протяжении всех этапов исследований и оказанную помощь. Автор искренне признателен к.б.н. Е.С. Мазурину, д.б.н. А.Ю. Рыссу, к.с.х.н. М.Б. Копиной, М.С. Егоровой, Е.Е. Соколовой, Г.Н. Мугол Хан, С.И. Приходько за помощь в выполнении экспериментальной части работы.
Данные исследования были поддержаны грантом РФФИ № 10-04-01644а.
Учебно-методическое сопровождение методики обучения биологии в середине -конце XX века
Учебник «Начертание естественной истории академика В. Ф. Зуева, изданный для народных училищ Российской империи» (СПб., 1786) использовался в российских школах более четверти столетия. Предисловие к нему было первым методическим руководством для учителей естествознания в России. В этой части учебника автор обосновал первые методические положения. Первым методистом естествознания были выделены такие структурные элементы будущей общей методики как «материальная база обучения», «средства обучения», «содержание курса».
Основоположником методики преподавания естествознания стал автор первой частной методики А. Я. Герд. Выход в свет «Предметных уроков» и «Мира божьего» явился эпохальным событием в развитии методической мысли в России. А. Я. Гердом впервые предложена программа изучения естествознания в начальной школе. Методист в своих обозначил такие вопросы методики обучения биологии как «воспитание в процессе обучения биологии», «формы преподавания», «методы обучения».
Первый отечественный учебник по методике преподавания биологии «Основы общей методики естествознания» написан в 1907 г. известным педагогом, крупнейшим методистом-биологом Валерианом Викторовичем По-ловцовым, изложившим целостную систему знаний по методике [210]. Этот классический труд был в свое время лучшей методикой естествознания на русском языке.
Накопившийся опыт преподавания в школах и теоретические положения методистов-предшественников позволили Половцову создать содержательный лекционный курс методики естествознания, который он в 1904 г. начал читать в Петербургском университете. С этого года методика естествознания становится учебной дисциплиной в высшем учебном заведении.
По свидетельству Б. Е. Райкова, некоторые университетские профессора отнеслись к методике преподавания естествознания с большим сомнением, а некоторые - даже отрицательно. Но В. В. Половцов обладал исключительными данными, чтобы удачно построить вузовский курс и научно оформить предмет, который до этого времени представлял хаотичную сводку слабо мотивированных правил и наставлений с практическими иллюстрациями к ним [228, с. 78].
Начинание Половцова стало важным событием в истории российской методики естествознания. Ученый сделал то, чего не удалось сделать его предшественникам: обосновал методику естествознания как научную и учебную дисциплину и впервые ввел ее в высшую школу как учебный предмет.
Названием «Основы общей методики естествознания» Валериан Викторович хотел подчеркнуть, что в книге речь идет об общих принципах, лежащих в основе обучения школьников естествознанию. Издание 1907 г. состоит из 14 глав, а посмертные издания под редакцией профессора Б. Е. Райкова включают 15 глав.
В первой главе «Значение и методы общего образования» автор поднимает вопрос о необходимости, задачах и методах преподавания естествознания в российской школе. В этой главе рассматриваются задачи общего образования и значение математики и гуманитарных наук в общем образовании школьников. Наиболее подробно Половцов остановился на определении образовательного значения естественных наук. Он поставил и успешно разрешил вопросы, связанные с введением в школу естествознания: «зачем учить?», «чему учить?», «как учить?».
Отвечая на вопрос «зачем учить естествознанию?», ученый подчеркивает, что важнейшая цель естественно-научного образования учащихся -формирование мировоззрения, построенного на понимании школьниками ее зо тественно-научной картины мира. Половцов отмечал, что естественнонаучное образование может содействовать пониманию детьми явлений внешнего мира и отправлений собственного организма, развитию органов чувств и дальнейшему развитию мышления. Существенное значение школьного естествознания Валериан Викторович видел в формировании у детей самостоятельности, расширении круга духовных потребностей, нравственном воспитании личности ученика.
Во второй главе книги обосновываются отличия между школьным учебным предметом и научной дисциплиной. Различия между ними Половцов видит в следующем: «...лица, для которых предназначается то или другое, совершенно различны по своему психическому развитию; задачи, преследуемые изложением научной дисциплины и учебного предмета, различаются между собой; методы изложения учебных дисциплин отличаются от методов науки» [212, с. 29].
Выявление этих различий позволило ученому сформулировать требования к изучению учебного содержания: «При обучении следует переходить от известного к неизвестному, от легкого и простого к более трудному и сложному, от конкретного к отвлеченному. Изложение должно быть связным и цельным» [212, с. 30].
Как отмечал Половцов, нескончаемые споры в среде педагогов вызывает вопрос о восходящем или нисходящем порядке изучения курса зоологии: «Что изучать раньше - млекопитающих или одноклеточных животных?». В поисках ответа на этот вопрос он рассуждает о принципах научности и наглядности, берет во внимание методы обучения, в том числе работу учащихся с микроскопом. Из практических соображений рекомендует придерживаться нисходящего порядка изучения курса зоологии (следует отметить, что еще в 1893 г. А. Я. Герд создал учебник зоологии, впервые построенный в восходящем порядке, что соответствовало идее эволюции органического мира). Н. Д. Андреева считает, что особое внимание В. В. Половцов уделяет проблеме отражения в содержании школьного курса естествознания систематики и классификации организмов. В связи с этим он напомнил, что в 1893 г. ученый комитет Министерства народного просвещения дал указание: «Основную и элементарную черту в естественной истории составляет систематика, т. е. расположение всех рассматриваемых предметов в правильном порядке больших и меньших групп... Изучение естественной системы должно быть первым в естественной истории... Систему естественных предметов можно предлагать учащимся даже прямо для заучивания, как предлагается пифагорова таблица» (цит. по: [16, с. 17]). Однако ученый предостерегал учителей от увлечения систематикой. На вопрос «Чему учить?» автор также дал исчерпывающий ответ, он подчеркнул, что в школе надо изучать не сокращенные университетские курсы, а учебные предметы, содержание которых соответствует образовательным и воспитательным целям».
Третья глава в посмертных изданиях написана профессором Б. Е. Райковым и посвящена основным моментам в развитии воззрений на содержание естествоведения как учебного предмета.
Концепция рефлексивной системы обучения бакалавров, магистрантов, аспирантов на основе логики освоения методики обучения биологии
Образование направлено на будущее, на то, какие компетенции могут понадобиться молодому человеку в будущем, т. е. одна из главных функций образования - это его предвосхищение. «Будущее находится не впереди нас и даже не в настоящем, - пишет А. С. Шаров, - оно «живет» из прошлого, из традиций и накопленных в истории человечества знаний. И весь вопрос заключается в том, как оно «живет» из прошлого. Да и что такое прошлое? Что такое человеческий опыт?» [324, с. 132].
В этом отношении заметим, что опыт понимается двояко. Во-первых, как то, с чем человек знаком, что отложилось в его психике (совокупность фактов, ощущений, действий и переживаний), а также усвоенных человеком знаний, в том числе и неявных т. е. это так называемый прожитый опыт. Во-вторых, под опытом понимается то, что извлекается из прошедшего, пережитого или продуманного. Такой опыт для различения мы будем называть рефлексивным. Отсюда ведущим принципом образования, обучения и учения будет принцип рефлексии и предвосхищения, который важен и для самого человека, для саморегуляции собственной жизни. Саморегуляция невозможна без обратной связи, без сравнения цели и результата деятельности. Человек в ходе жизнедеятельности всегда сравнивает свои цели, задачи, желания с тем, что ему удалось достигнуть, реализовать, получить. Он старается понять особенности своей деятельности, ее недостатки и достоинства. Это относится не только к отдельным действиям или конкретной деятельности, но и к жизнедеятельности человека в целом. Вот когда человек приходит к пониманию и осознанию собственной жизнедеятельности, тогда он задумывается над смыслом жизни и часто не только своей, но и других людей. Рефлексируя, осознавая собственную жизнь, - замечает А. С. Шаров, - человек поневоле смотрит в будущее и пробует предвосхищать возможные события.
В этом главная сила человека и основа его развития и даже, можно сказать, бесконечного самосовершенствования. [327, с. 37].
Доминантные исследования рефлексии как научной проблемы проводились в рамках философского, психологического и социального знания в 60-90 гг. прошлого столетия В. В. Давыдовым, И. С. Ладенко, И. Н. Семеновым, С. Ю. Степановым [94; 154; 246]. И в XXI веке - [324; 332 и др.].
Понимание рефлексии как базового механизма психического развития образования, социализации и самоорганизации пронизывает все сферы деятельности человека. Говоря, об обучении, мы, опираясь на этапы разворачивания рефлексивного механизма, можем выделить в системе обучения три обязательных уровня. В процессе обучения реализация этих уровней является необходимой, если мы хотим выйти на высокий уровень компетентности как в теоретическом, так и в практическом планах.
На первом уровне в процессе обучения более всего проявляют себя конкретные приемы обучения и элементы организации учебной деятельности студентов. Педагогические способности на данном уровне проявляются в конкретном мастерстве педагога.
На втором уровне, где обучение рассматривается как некоторая целостность, связанная с реализацией определенного смысла учебной деятельности, реализуются методы обучения, которые прежде всего, функциональны. В этом отношении систематизация методов возможна по смысловому основанию.
На организационно-системном уровне в обучении ведущее место занимают формы организации процесса обучения и учения. Эти формы организации имеют стратегическое значение и направлены преимущественно на развитие студентов. Здесь обучение рассматривается как система, организованная с учетом временной перспективы. Примером в обучении на этом уровне являются авторские варианты методических систем обучения.
Рефлексивный механизм, что для методики обучения биологии является новым, организует явный и неявный опыт студентов-биологов. Это не остаточные знания, а приобретенный явный, т. е. полученный в результате це по ленаправленного обучения, и неявный опыт, который формируется у студента вопреки обучению. Разумеется, полученный опыт не всегда положительный. Для оформления явного опыта необходимо культивировать когнитивную и аффективную рефлексию на учебных занятиях и в жизни. А вот для понимания неявного, т. е. побочного, опыта необходим анализ всех аспектов и особенностей обучения. Разворачивание рефлексивного механизма задает этапы освоения знаний, умений и проектирование процесса обучения.
Структура регуляции учебной деятельности и ее саморегуляция являются механизмами, которые опираются на определенные закономерности. Например, три подсистемы регуляции определяют то, на что направлен процесс обучения и учения.
Ценностно-смысловая подсистема регуляции направлена на актуализацию знаний как ценностно-смысловых конструктов. Подсистема активности связана с формированием и развитием умений и навыков, причем эти навыки и умения могут быть когнитивными (запоминание, мышление, воображение и др.), аффективными (чувства и переживания, интуиция) и кона-тивными (двигательные умения, приемы, навыки). Рефлексивная подсистема связана с самоорганизацией любого процесса, с его саморегуляцией и оформлением. Раскрытие этих подсистем в регуляции имеет свои закономерности и механизмы.
Освоение методических дисциплин предполагает определенную логику движения студента-биолога в учебном предмете и саморегуляцию этого движения. Саморегуляция движения в учебной дисциплине студента, т. е. собственно в процессе учения, включает в себя три уровня (один из них в конкретный момент учения является доминирующим): операционный (регуляция действий и отдельных операций, поведения в конкретной ситуации); тактический (регуляция в рамках деятельности, постановка целей, планирование собственной деятельности с учетом конкретных условий); стратегический (ориентация на дальнюю временную перспективу и принятые человеком принципы и ценности).
Конструирование инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии
При внедрении инновационного учебно-методического комплекса в учебный процесс представляется разумным сочетание традиционного учебного процесса и инновационных форм. На практике это выражается в использовании традиционных УМК по различным предметам в течение какого-то времени, а после перерыва в учебных занятиях переход на использование межпредметных инновационных УМК (к примеру, в рамках работы над проектом). Затем возможен возврат к традиционной схеме, которая позволяет в короткие сроки сообщить студентам значительный объем знаний. Постепенно, по мере развития и совершенствования инновационного учебно-методического комплекса, работа с ними будет составлять основную часть учебного времени.
В нашем исследовании мы солидарны с М. Ф. Панченковой [196] и другими исследователями, которые считают неоспоримыми достоинствами ИУМК по сравнению с традиционными УМК следующие: разнообразие форм представления информации (текст, гипертекст, графика, видео- и аудиоинформация, анимированные объекты, базы данных, другие средства мультимедиа). Это раскрывает новые возможности образовательного ресурса, обеспечивает погружение обучающегося в познавательный процесс за счет активного включения различных каналов восприятия информации; - интерактивность инновационного учебно-методического комплекса в реальном времени, реализованная на мультимедийном компьютере. Это делает обучение более интересным, позволяет обучающемуся самостоятельно дозировать порции новой информации, регулировать степень сложности вопросов и заданий, проводить самоконтроль знаний; - возможность адаптации содержания учебного материала к индивидуальным особенностям обучающегося, его личностно значимым целям и задачам его деятельности, уровню формирования системы знаний и умений, психологическим особенностям и предпочтениям; - невербальность среды обучения: современные компьютерные технологии упрощают процесс усвоения теоретического материала, реализуя посредством иллюстраций, в форме видео- или кинофрагментов методический прием «делай как я». Это позволяет значительно ускорить процесс выработки умений и навыков, необходимых в практике; - возможность быстрого и точного поиска нужного учебного материала по ключевым словам электронного словаря терминов и персоналий, глоссария, электронной энциклопедии и учебно-библиографического справочника инновационного учебно-методического комплекса. Для этого существует соответствующий сервис: ссылки, закладки, гипертекстовые связи, а также, для адекватности восприятия информации, - элементы управления, обеспечивающие повтор анимации, видеоинформации и звуковых записей; - возможность дистанционного, массового и самостоятельного обучения с использованием комплекта электронных образовательных ресурсов ин 194 новационного учебно-методического комплекса, размещенного на сервере компьютерной сети.
Качество, инновационного учебно-методического комплекса по нашему мнению, определяется рядом критериев, в основе которых лежит их особая структурированность, комплектность, эргономичность. Широкий арсенал методов и комплекс средств обучения обеспечивают существенное увеличение эффективности образовательного процесса. Коэффициент полезного действия подобного инновационного учебно-методического комплекса еще больше возрастает при самостоятельной работе студента. Инновационные методы и технологии обучения в совокупности должны обеспечивать более высокий уровень доступности учебного материала и, как следствие, повысить качество обучения. Резюмируем: инновационный учебно-методический комплекс или учебные материалы нового поколения чаще всего связывают с активным использованием инновационных педагогических технологий. Инновационный учебно-методический комплекс - это интернет-ресурс, содержащий инновационные учебно-методические материалы для высшей школы. Разработка инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии, должна быть ориентирована на новые педагогические технологии, новые формы представления учебного материала и организации педагогического процесса в вузе.
Проект - это ограниченное во времени целенаправленное изменение отдельной системы с установленными требованиями к качеству результатов, возможными рамками расхода средств и ресурсов и специфической организацией. Проектирование - это начальная фаза проекта [189, с. 13-14]. Проектирование (от лат. projectus - брошенный вперед) - деятельность по созданию проекта, образа будущего предполагаемого явления, связанная с наукой и инженерией. Под проектированием понимают процесс создания прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния, предшествующих воплощению задуманного в реальном продукте. Как считает В. И. Слободчиков, «проектирование - построение потенциально возможного образовательного пространства многообразных дея-тельностей - описывается следующей схемой: замысел - реализация - последствия. Отношение и удержание деятельности в целом - это рефлексия (экспертиза) последствий проектирования, соотнесение их с исходной проектной идеей; главный смысл проектирования в образовании - это раскрытие его неочевидных ресурсов, т. е. обогащение ресурсной базы образования» [257, с. 199].
Проектирование в образовании может осуществляться на разных уровнях (уровень - степень обобщенности (универсальности) проектных процедур и результата). В зависимости от требований, которые предъявляются к результату и формам представления продукта, педагогическое проектиро 196 вание может быть выполнено на различных уровнях - концептуальном, содержательном, технологическом, процессуальном.
Концептуальный уровень проектирования предполагает создание концепции объекта или его прогностическое модельное представление (модель образовательного стандарта, концепция программы, проект учебного плана). В нашем исследовании это концепция инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии. Продукт, полученный на концептуальном уровне, имеет универсальный характер и может служить методологической основой для создания аналогичных продуктов следующего уровня. В рамках нашего исследования это концептуальный системный подход и методологические ориентиры к проектированию инновационного учебно-методического комплекса по методике обучения биологии: личност-но-деятельностный принцип, идеи компетентности, информатизации и теория рефлексивного обучения.
Содержательный уровень проектирования ориентирован на непосредственное получение продукта со свойствами, которые соответствуют диапазону его возможного использования и функционального назначения (например, стандарт начального образования, программа развития лицея, инновационный УМК и др.).
Технологический уровень позволяет составить алгоритм способа действий в требуемом контексте (это может быть технология полного усвоения учебного материала, технология построения ситуации личностно ориентированного обучения, методика коллективного творческого дела, технология применения инновационного учебно-методического комплекса или методическая система обучения с применением инновационного учебно-методического комплекса и др.).
На процессуальном уровне проектная деятельность выводится в реальный процесс, в результате которого появляется продукт, готовый к практическому применению (например, определенные дидактические или программные средства, методические разработки уроков, внеклассных мероприятий,
197 проект телекоммуникационной конференции или презентации мультимедийных лекций - компонентов комплекта электронных образовательных ресурсов инновационного учебно-методического комплекса на образовательном портале вуза).
На каждом из обозначенных уровней проектная деятельность может распространяться либо на объект целиком, либо на его отдельные структурные компоненты (связи между ними). По мере перехода с уровня на уровень изменяется масштаб объектов проектирования и проектных задач. Увеличивается степень конкретности требований к их решению, форме предъявления продукта.
Выделяют ряд принципов проектной деятельности, к которым относят общие регулятивы, нормирующие деятельность, объективно обусловленные самой природой проектирования. Именно эти регулятивы определяют принадлежность действий преподавателя к проектной сфере.
Прежде всего, следует выделить принцип прогностичности, так как проектирование ориентировано на будущее состояние объекта. Особенно ярко он проявляется при проектировании инновационных образцов.
Принцип пошаговости заключается в том, что каждое последующее действие основывается на результатах предыдущего. Происходит движение от проектного замысла к формированию образца цели и образа действий. От него - к программе действий и ее реализации.
Принцип нормирования требует обязательности прохождения всех этапов создания проекта в рамках регламентированных процедур, в первую очередь тех, которые связаны с различными формами организации мыследея-тельности.
Оценка качества и педагогической эффективности инновационного учебно-методического комплекса
Опросные методы (интервьюирование и анкетирование) использовались в целях изучения личностных характеристик студентов, отнесенных к первой группе показателей. Выявлялись мнения респондентов по вопросам, связанным с характеристикой уровня методической готовности учителей биологии и причин их затруднений; осуществлялось определение основных недостатков методической подготовки студентов-биологов.
На этом этапе проводилось анкетирование с целью изучения эффективности существующей методической системы подготовки учителей биологии. Для этого определялась степень готовности студентов к преподаванию биологии во время педагогической практики. Анкеты использовались для выявления уровня самооценки теоретической подготовки по биологии и методике ее обучения, а также для анализа затруднений и ошибок, допущенных в ходе педагогической практики студентами 4-х и 5-х курсов.
Согласно мнению студентов-биологов, высказанному на констатирующем этапе, профессионально-методическая подготовка в вузе недостаточно учитывает современные тенденции развития системы образования, слабо готовит к обучению биологии в условиях вариативности и необходимости работы учителя биологии в режиме инновационной деятельности.
Самооценка (частный случай рейтинга) использовалась для выявления уровней развития способностей к самообразованию и саморазвитию студентов [103, с. 293-295]. Уровень самооценки сопоставлялся с оценкой преподавателя в целях повышения достоверности полученных данных. Эта анкета, а также анкета на определение готовности к профессиональной деятельности позволяют выявить способность будущих учителей биологии к саморазвитию, которое является важнейшей характеристикой личности педагога. Личность предстает как одна из главных ценностей современного мира и как важнейший ориентир образования. Исследование, выстроенное в личностно ориентированном ключе, позволяет выявить и осмыслить роль самой личности в процессах собственного становления и развития. Личностно ориентированное образование содействует «созданию условий для проявления и развития личност 282 ных структур сознания, которые определяют и регулируют мыслительную деятельность человека, обеспечивающую его духовно-нравственную, поведенческую позицию, свойственное только ему отношение к культурным ценностям, его самоорганизацию, самообразование, самовоспитание, саморазвитие, профессиональную и социальную самореализацию» [6, с. 13].
Одним из важнейших факторов в структуре методической подготовки является мотивация профессионально-методической деятельности. Для ее изучения была использована анонимная анкета, включающая вопросы о мотивах выбора профессии и о характере динамики отношения студентов к отдельным компонентам учебной деятельности в ходе реализации рефлексивной системы обучения. В целях выявления направленности мотивации методической деятельности студентам-биологам 4-х и 5-х курсов после прохождения педагогической практики были предложены вопросы.
Результаты анкетирования показали, что основными мотивами выбора профессии студенты называют стремление к получению высшего образования (36 %), интерес к будущей специальности (54,3 %), на случайные причины выбора профессии сослались 9,7 %.
Для исследования уровня мотивации изучения предмета «Теория и методика обучения биологии» использовалась анкета. На основании ответов тот или иной студент был отнесен к категории одного из трех уровней (низкий, средний, высокий). На констатирующем этапе эксперимента нами также было проведено анкетирование с целью определения мотивации будущей профессиональной деятельности по методике К. Замфира в модификации А. А. Реан[184].
Анкета «Оцени творческий потенциал» позволяет исследователю методом самооценки установить показатель личностного уровня организации -творческий потенциал - это необходимое качество каждого учителя биологии [235, с. 15-17]. Личностно-творческий потенциал есть способность личности воспользоваться всеми имеющимися в ее распоряжении возможностями, обеспечивающими выход за пределы традиционной педагогической деятель 283 ности. Творческий потенциал педагога - «совокупность возможностей для инновационных решений разноплановых задач, связанных с развитием учащихся, организацией образовательного процесса, профессиональным сотрудничеством» [171, с. 83].
Становление и развитие творческого потенциала педагога являются процессами изменения личностной структуры, определяющей возможности творческой самореализации субъекта педагогической деятельности, представленными взаимосвязанными, последовательными или взаимопроникающими, творчески акцентированными стадиями самоидентификации, самоопределения и самореализации.
Так как, ИУМК- информационный ресурс, необходимо на констатирующем этапе выяснить уровень показателя первой группы - информационной культуры учителя.
Под информационной культурой педагога надо понимать одну из составляющих общей культуры личности, связанную с социальной природой человека и являющуюся продуктом его разнообразных творческих способностей. Информационная культура педагога характеризует его информационное мировоззрение, систему знаний и умений, которые обеспечивают самостоятельную деятельность по оптимальному удовлетворению профессиональных информационных потребностей с использованием как традиционных, так и новых информационных технологий. Она отражает особенности профессиональной деятельности педагога: формирование информационной культуры учащегося, поддержание в нем постоянной потребности в информации и знаниях, развитие навыков правильного формирования информационного запроса, поиска, фиксации и использования полученных данных, их критической оценки и отбора. Информационная культура педагога может выступать и как условие эффективности педагогической деятельности, и как ее составляющая, и как одна из характеристик профессиональной компетентности.
Учителю биологии необходимо знать особенности информационных потоков биологии, уметь самостоятельно вести информационный поиск, из 284 влекать знания из различных источников, представлять их в доступном учащимся виде и эффективно использовать в педагогическом процессе. Студентам был предложен тест самооценки информационной культуры [235, с. 18-21].
Вторая группа показателей, изучавшихся на констатирующем этапе, обусловлена личностными и профессиональными качествами преподавателей.
Опросные методы, в частности анкетирование, использовались также в отношении профессорско-преподавательского состава. Преподавателям методики обучения биологии предлагались вопросы по методологии биологического образования и теории и методике обучения биологии. Можно утверждать, что проявление у педагога творческого начала означает наличие определенного уровня методологической культуры педагога, т. е. создание нового педагогического опыта, в котором нет действия по шаблону. Таким образом, только в процессе познавательной и практической деятельности педагога формируется его методологическая культура. Результатом методологической культуры являются оригинальные разработки педагогов, нестандартные решения в сфере педагогической теории и практики. Определение уровней методологии влияет и на определение уровней методологической культуры, которые соответствуют ей. Выделяются следующие уровни методологической культуры: педагогический, общенаучный, философский. Только овладев указанными уровнями культуры, педагог может совершенствовать свою профессиональную и исследовательскую деятельность, что является необходимой целью и стремлением любого профессионала в педагогике.
