Введение к работе
Актуальность исследования. Глубокие изменения, происходящие в социально-экономической жизни российского общества, диктуют необходимость совершенствования системы подготовки военных специалистов, использования эффективных методов организации учебно-познавательной деятельности, обеспечивающих формирование профессионально-творческой личности. В свою очередь, уровень развития военной авиационной техники, сложность задач, решаемых в процессе эксплуатации и применения боевых авиационных комплексов, дефицит времени на принятие решений в условиях, продиктованных спецификой профессиональной деятельности, требуют от военного авиационного специалиста сформированности системного мышления. Следует подчеркнуть, что системное мышление у курсантов развивается в процессе разнообразных учебно-практических действий, требующих анализа, синтеза, абстракции, обобщения, трансформации знаний в новые нестандартные ситуации. Курсант должен владеть знаниями различных предметных областей, ориентированными на его профессиональную деятельность, и мгновенно их применять в своей практической деятельности, т.е. должен владеть интегративными знаниями.
Однако одной из проблем современного военного образования является то, что зачастую курсанты, изучая ряд параллельно взаимосвязанных дисциплин, воспринимают их как обособленные друг от друга, не переплетая и не объединяя, т.е. знания отдельных учебных дисциплин не связываются в единое целое. С точки зрения В.П.Беспалько, полученные знания «лежат вереницами, как ласточки в стужу, замерзая на морозе»1. Это приводит к тому, что курсанты затрудняются осуществлять перенос знаний из одной изученной (изучаемой) предметной области в другую. Так, например, на первом курсе при изучении физики курсанты используют понятие производной и находят скорость как производную от закона движения (перемещения). Рассмотрение физического смысла производной осуществляется и в курсе высшей математики, но при изучении дисциплины «Автоматика и управление» около 92% второкурсников затрудняются определить скорость изменения некоторой физической величины (например, входного сигнала), если известен закон, ее задающий. И это не единичный случай. Невозможно изучать математику ради математики, физику ради физики, информатику ради информатики. Необходимо взаимодействие и взаимопроникно-
Беспалько ВП Педагогика и прогрессивньt mb^WBlfflnfflfflillVim М Изд-во
«МОРФ» 1995 336с,с37
БИБЛИОТЕКА CKmffpr
г
вение теоретических и практических знаний, полученных из отдельных областей науки.
Проблеме профессиональной подготовки военного штурмана посвящен ряд исследований, выполненных в вузе. Исследования в рамках естественно-научных дисциплин (Л.В.Иванова, И.Б.Николаева, И.В.Сидорова, Л.И.Трубникова), общепрофессиональных (И.Р.Сташкевич, И.Л. Железняк), специальных дисциплин (А.Я. Лялин, А.И. Сопочкин, Ш.Ш.Хайрулин, Л.В.Львов) направлены на поиски путей более эффективной подготовки военных специалистов за счет усиления профессиональной направленности всего учебно-познавательного процесса в вузе, формирования и развития профессиональных знаний и умений у курсантов, организации обучения на интегративной основе (Г.А.Таратута).
Теоретическое обоснование высшего военного образования на интегративной основе стало возможным благодаря развитию теории интеграции научного знания в педагогике и психологии. В настоящее время накоплен значительный теоретический материал по интеграции научного знания, который нашел свое отражение в исследовательских работах А.Н.Аверьянова, М.Н.Берулавы, В.С.Безруковой, В. В. Давыдова, В.АДайбова, Ю.АДиу, Д.И.Зверева, А.АПинского, А.Н. Леонтьева, С.Л.Рубинштейна, Ю.С.Тюнникова, А.В.Усовой, П.И.Яковлева и др. Однако, отдавая должное исследованиям названных авторов, раскрывающих проблему интеграции знаний, отметим, что вопросы формирования интегративных знаний у курсантов военных вузов остаются малоизученными, т.е. можно с уверенностью утверждать, что данная проблема все еще теоретически не обоснована, особенно с учетом новых социально-экономических условий, в которых пребывает общество.
Недостаточная разработанность проблемы в дидактике высшей школы, отсутствие методических пособий, раскрывающих особенности формирования интегративных знаний у курсантов на первых курсах обучения, приводит (вместе с другими причинами) к ряду существенных недостатков в усвоении курсантами специальных знаний и подготовленности курсантов к своей профессиональной деятельности.
Таким образом, нахождение путей повышения эффективности формирования интегративных знаний у курсантов как одного из средств их активности в учебно-познавательной и профессиональной деятельности является приоритетной областью дидактики и особенно актуально в настоящее время.
В свою очередь, информатизация общества, вызвавшая внедрение в образовательный процесс военных вузов компьютерно-информационных технологий (КИТ), являющихся эффективным средством интеллектуальной деятельности, по-новому организующим получение и переработку информации в процессе получения знаний, позволила вы-
явить новые аспекты рассматриваемой проблемы по формированию интегративных знаний. Внедрение современных компьютерно-информационных технологий в образовательный процесс военных вузов настолько важно и актуально, что нашло свое отражение в Концепции информатизации системы военного образования МО России, где проанализированы и отмечены основные причины, препятствующие применению в учебном процессе военных вузов современных компьютерно-информационных технологий. На наш взгляд, самой главной причиной является отсутствие научно-обоснованной системы информационной подготовки военных специалистов, свидетельствующей о том, что современное военное образование не успевает в содержательном плане следовать за быстро изменяющимися технологиями. Поэтому назрела острейшая необходимость в научно-методическом исследовании, способном показать, что применение компьютерно-информационных технологий в учебном процессе военного вуза действительно поможет решить проблему по формированию интегративных знаний у курсантов и улучшить качество подготовки военных штурманов.
Анализ состояния проблемы формирования интегративных знаний у курсантов военных вузов в педагогической теории и практике свидетельствует о наличии ряда противоречий:
-
между требованиями современного военного образования к знаниям курсантов, у которых необходимо сформировать интегратив-ные знания, изложенные в государственном образовательном стандарте и квалификационной характеристике, и недостаточно разработанной теорией решения данного вопроса в психолого-педагогической науке;
-
между необходимостью формирования интегративных знаний при изучении компьютерно-информационных технологий и отсутствием соответствующих научно-методических разработок по этому аспекту;
-
между необходимостью формирования интегративных знаний у курсантов и определением эффективных условий, обеспечивающих их.
Актуальность проблемы, значимость её решения в свете современных тенденций развития военного образования, а также недостаточная научно-теоретическая и методическая разработанность определили тему исследования:
«Формирование интегративных знаний у курсантов военного вуза в процессе изучения компьютерно-информационных технологий».
Цель исследования - выявить, теоретически обосновать и экспериментально проверить педагогические условия, способствующие эффективному формированию интегративных знаний у курсантов воєнно-
го вуза в процессе изучения компьютерно-информационных технологий.
Объект исследования - учебный процесс в военном вузе.
Предмет исследования - формирование интегративных знаний в процессе изучения компьютерно-информационных технологий.
Цель и предмет исследования позволили сформулировать гипотезу исследования: формирование интегративных знаний у курсантов военного вуза в процессе изучения компьютерно-информационных технологий станет более успешным при реализации следующих педагогические условий, если:
-
комплекс многоуровневых заданий интегративного содержания проектируется с учетом взаимосвязи элементов знаний естественно-научных и специальных дисциплин;
-
самостоятельное выполнение курсантами интегративных способов деятельности при преобразовании информационной модели:
обеспечивает систематический перенос знаний из одной изученной (изучаемой) предметной области в другую;
активизирует психическую деятельность курсанта, развивает компоненты системного мышления.
Цель и гипотеза определили следующие задачи исследования:
Изучить степень проработанности исследуемой проблемы в психологической и педагогической литературе.
Определить содержание понятия "интегративные знания курсанта", их состав и структуру, выделить уровни интегративных знаний курсантов и описать их качественные характеристики.
Разработать методы и средства, обеспечивающие реализацию пе
дагогических условий.
Выявить и экспериментально проверить педагогические условия формирования интегративных знаний у курсантов в процессе изучения компьютерно-информационных технологий.
Разработать и внедрить методические рекомендации, обеспечивающие формирование интегративных знаний у курсантов в процессе изучения компьютерно-информационных технологий.
Теоретико-методологические основы исследования
Философская. Диалектико-материалистическая теория познания как теория о всеобщей связи, взаимообусловленности и целостности явлений, теория о развитии личности, утверждающая, что личность есть продукт общественного развития и субъект общественных отношений.
Психолого-педагогическая предполагает диалектический системно-структурный подход к исследованию проблем обучения (А.Н.Аверьянов, В.В.Краевский, Н.В.Кузьмин, Э.Г.Юдин);
личностно-деятельностный подход к анализу и оценке педагогических явлений, общенаучные положения теории деятельности как формы активного отношения человека к окружающему миру, обусловливающего познание человеком действительности и развитие его личности (Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, А.Н.Леонтьев, Н.Ф.Талызина, И.С.Якиманская);
методология и теория педагогических исследований (Ю.К.Бабанский, В.П.Беспалько, В.И.Загвязинский, В.В.Краевский);
-теория взаимосвязи предметов и циклов учебных дисциплин (В.С.Безрукова, М.Н.Берулава, Н.В.Кузьмина, В.Н.Максимова, А.В.Усова, И.П.Яковлев);
исследования по проблемам профессионального образования (В.С.Безрукова, В.Ф.Бессараб, В.И.Загвязинский, СЕ.Матушкин, Ф.Д.Рассказов, Е.Э.Смирнова и др.);
теория проблемного и развивающего обучения (Л.С.Выготский, А.М.Матюшкин, М.И.Махмутов, И.Я.Лернер);
теория активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся (Е.Н.Кабанова-Меллер, П.И.Пидкасистый, Н.А.Половникова, Т.И.Шамова, Г.И.Щукинаидр.);
теория формирования научных понятий (А.В.Усова);
теория формирования обобщенных познавательных и практических умений (Н.Н.Тулькибаева, АВ.Усова и др.).
Организация, база и этапы исследования. Экспериментальное исследование проводилось на двух кафедрах: «Радиоэлектроника и автоматика» по дисциплине «Информатика» и на кафедре «Физика» на базе Челябинского военного авиационного института штурманов в период с 1998 г. по 2002 г.
Первый этап (1998-1999 гг.) - констатирующий. На данном этапе изучалась философская, психолого-педагогическая, методическая литература, анализировались диссертационные исследования по вопросам организации процесса формирования интегративных знаний у курсантов и студентов в высшей школе. Проводился констатирующий эксперимент, позволивший выявить уровень сформированности интегративных знаний в условиях традиционного обучения, а именно в процессе изучения компьютерных технологий и факторы, влияющие на формирование компонентов интегративных знаний курсантов; проводилось интервьюирование, анкетирование, экспертное оценивание результатов деятельности курсантов и т.д.
Второй этап (1999-2001 гг.) - научно-поисковый - предусматривал продолжение теоретического анализа проблемы формирования интегративных знаний у курсантов военного вуза в процессе изучения
компьютерно-информационных технологий на основе системного, лич-ностно-деятельностного подходов к организации обучения.
Целью поискового эксперимента было выявление педагогических условий, обеспечивающих эффективность формирования интегративных знаний у курсантов при изучении компьютерно-информационных технологий. Производился контроль влияния внедряемых педагогических условий на практику обучения военного вуза в процессе формирования интегративных знаний у курсантов. Выполнялся сопоставительный анализ полученных результатов с данными контрольных групп. Проводилось планирование обучающего эксперимента. Был обоснован и проведен отбор теоретического материала и разработан дидактический комплекс задач для реализации педагогических условий, представленных в гипотезе. Помимо вышеуказанных методов на этом этапе исследования проблемы использовались статические методы обработки результатов педагогических исследований.
На третьем этапе (2001-2002 гг.) - опытно-экспериментальном -был организован и проведен обучающий эксперимент в естественных условиях учебно-воспитательного процесса, а также проверка эффективности педагогических условий для формирования интегративных знаний у курсантов в процессе изучения компьютерно-информационных технологий. Применялись следующие методы исследования: диагностические (анкетирование); обсервационные (прямое и косвенное наблюдение); параксиметрические (анализ результатов деятельности); методы математической статистики. Обрабатывались и систематизировались полученные результаты, оформлялись в законченном виде теоретические и практические выводы, осуществлялось внедрение полученных результатов в практику работы высшей школы.
Осмысление результатов исследования на теоретическом, диагностическом и практическом уровнях позволили вынести на защиту следующие положения:
1. Интегративные знания курсанта - это понятие, характери
зующееся целостностью знаний, сформированных на основе взаимосвя
зи, взаимодействия, унификации элементов знаний различных предмет
ных областей, ориентированных на его профессиональную деятель
ность.
2. Условиями формирования интегративных знаний у курсантов
являются разработанный комплекс многоуровневых заданий интегра-
тивного содержания, который спроектирован с учетом взаимосвязи
элементов знаний естественно-научных и специальных дисциплин, и
интегративные способы деятельности (системный анализ предметной
области, определение и построение математической модели, описание
математической модели на формальном языке, ориентированном на
конкретную компьютерную информационную технологию), выполняемые курсантами самостоятельно, при преобразовании информационной модели, обеспечивающие систематический перенос знаний из одной изученной (изучаемой) предметной области в другую, активизирующие психическую деятельность курсанта, развивающие компоненты системного мышления.
Защищаемые положения определяют научную новизну и теоретическую значимость исследования, которые заключается в следующем:
1. Определено содержание понятия «интегративные знания курсанта».
Интегративные знания курсанта - это понятие, характеризующееся целостностью знаний, сформированных на основе взаимосвязи, взаимодействия, унификации элементов знаний различных предметных областей, ориентированных на его профессиональную деятельность.
2. Выявлены и теоретически обоснованы педагогические условия,
обеспечивающие эффективное формирование интегративных знаний у
курсантов в процессе изучения компьютерно-информационных техно
логий:
наличие комплекса многоуровневых заданий интегративного содержания, позволяющего реализовать взаимосвязь элементов знаний естественно-научных и специальных дисциплин;
использование курсантами самостоятельно при преобразовании информационной модели интегративных способов деятельности (системный анализ предметной области, определение и построение математической модели, описание модели на формальном языке, ориентированном на конкретную компьютерно-информационнную технологию) позволяет осуществлять систематический перенос знаний из одной изученной (изучаемой) предметной области в другую, активизировать психическую деятельность курсанта, развить компоненты системного мышления.
3. Разработано интегративное содержание курса «Информатика»
для военного вуза, инвариантная составляющая которого связана с пре
образованием информации на основе моделирования, а вариативная со
ставляющая задавалась содержанием задач естественно-научного и
специального циклов.
Практическая значимость исследования заключается в том, что научно-обоснованные и экспериментально проверенные выводы по реализации педагогических условий способствуют успешному формированию интегративных знаний у курсантов военных вузов. Разработанные и апробированные методические указания к изучению компьютерно-информационных технологий в курсе «Информатика» для кур-
сайтов по специальности «Воздушная навигация и боевое применение авиации» внедрены в практику работы Челябинского военного авиационного института штурманов.
Обоснованность и достоверность теоретических выводов и экспериментальных результатов настоящей работы обеспечиваются опорой на современные достижения философии, психологии, педагогики; комплексной методикой исследования; качественным и количественным анализом экспериментальных данных с использованием методов математической статистики.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе работы на кафедрах «Радиоэлектроника и автоматика», «Физика» Челябинского военного авиационного института штурманов (ЧВАИШ), на заседаниях предметно-методической комиссии и заседаниях кафедры, а также посредством публикаций в печати статей и тезисов, выступлений на научно-практических конференциях: 1. «Проблемы повышения эффективности вооружения, военной техники и подготовки специалистов в интересах войск ПВО» (г. Н.Новгород, май 1998 г.); 2. На научно-практической конференции «Актуальные проблемы повышения практической направленности образовательного процесса в вузе и пути их решения» (ЧТИ, г. Челябинск, 2000 г.); 3. На научно-практической конференции «Методика вузовского преподавания» (ЧГПУ, г. Челябинск, 2000 г.); 4. На VIII научно-практической конференции «Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (ЧГПУ, г. Челябинск, 2001 г.); 5. На научной конференции «Офицер Российской армии XXI века и роль военного вуза в его формировании» (ЧфБВАИ, г. Челябинск, май 2002 г.); 6. На конференции «Высокие технологии в педагогическом процессе», (ВГИПА, г. Н.Новгород, февраль 2003 г.); 7. На III региональной конференции «Проблема сущности человека и типа личности» (ЧГПУ, г. Челябинск, март 2003 г.).