Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Профессиональная компетентность учителя в контексте компетентностного подхода в обучении 16
1.1. Развитие представлений о профессиональной компетентности 16
1.2. Профессиональная компетентность учителя, формируемая в вузе 19
1.3. Оценка уровня сформированности профессиональной компетентности 25
1.4. Связь универсальных учебных действий школьника и профессиональной компетентности учителя 31
1.5. Роль лабораторных работ по физике в формировании профессиональных компетенций 40
1.6. Разработка модели формирования профессиональной готовности педагога к развитию универсальных учебных действий на уроках физики 50
Глава 2. Разработка дидактической системы формирования профессиональной компетентности учителя на лабораторных работах по физике 60
2.1. Формирование профессиональной компетентности учителя на лабораторных работах по физике 60
2.2. Диагностический аппарат для оценки уровня сформированности профессиональной компетентности студентов педагогического вуза 67
2.3. Дидактическая система формирования профессиональной готовности учителя физики 74
2.3.1. Кейс-метод и ситуационные задачи 79
2.3.2. Разработка и классификация ситуационных задач для курса лабораторных работ по курсу общей физики 93
2.3.3. Место и роль самостоятельной работы в формировании профессиональной компетентности учителя 102
2.4. Экспериментальная проверка эффективности модели формирования профессиональной готовности педагога 106
2.4.1. Анализ результатов педагогического эксперимента по реализации модели формирования профессиональной готовности студентов 112
2.4.2. Внедрение системы заданий, направленных на формирование универсальных учебных действий в преподавание физики в школе 120
Выводы по главе 2 128
Заключение 131
Список литературы 133
- Оценка уровня сформированности профессиональной компетентности
- Разработка модели формирования профессиональной готовности педагога к развитию универсальных учебных действий на уроках физики
- Диагностический аппарат для оценки уровня сформированности профессиональной компетентности студентов педагогического вуза
- Экспериментальная проверка эффективности модели формирования профессиональной готовности педагога
Оценка уровня сформированности профессиональной компетентности
Актуальной задачей не только российского, но и мирового образования является повышения качества образования, как общего, так и профессионального. Для решения этой задачи переосмысливаются цели и результаты образования, меняется его содержание и все прочнее в употребление входит понятие «профессиональная компетентность», которая включает в себя такие понятия как «квалификация», «профессионализм», «профессиональная готовность» и т.п.
В России понятие «профессиональная компетентность» прочно вошло в употребление благодаря реформам высшего образования. Согласно концепции модернизации российского образования основной целью профессионального образования является подготовка квалифицированного работника, который может составить конкуренцию на рынке труда, свободно владеющего своей профессией, который эффективно выполняет свою работу, свободно ориентируется в смежных областях своей профессиональной деятельности и является готовым к постоянному самосовершенствованию в профессиональном плане.
В литературе понятия «компетенция» и «компетентность» появились в 1950-х годах в США и Европе и применялись преимущественно в областях, связанных с бизнесом и сферой поиска и подбора персонала. Эти понятия употреблялись для определения профессиональных качеств сотрудников выбранной сферы, показывали их способность эффективно выполнять профессиональные обязанности.
Однако понятие «профессиональная компетентность» не появилось сразу, а прошло долгий путь становления и укрепления сначала в зарубежной науке, а затем и в отечественной.
Согласно [1] понятия «компетентность» и «компетенция» в европейских языках (английский, французский, немецкий, испанский и итальянский) часто употребляются как синонимы. Дословный перевод с различных европейских языков имеет схожие значения: в английском языке слово «competence» обозначает способность, материальное обеспечение, достаток, знание; во французском языке «competence» - круг обязанностей осведомленность, функции, ведение; немецкое слово «Kompetenz» обозначает полномочие, соискание, также этот термин включает в себя такие понятия как соискатель или конкурент; в итальянском языке «competenza» - ведение, авторитетность, соперничество, правомочность; в испанском языке «competencia» - соперничество, конкуренция. Таким образом, понятие «компетенция» характеризует круг обязанностей, конкурентоспособность специалиста.
Позднее другие сферы деятельности стали перенимать понятие «компетенция». Так Н. Хомский [2] в 1965 году ввел в употребление термин «языковая компетенция», который противопоставлял термину «использование языка», т.е. разграничил абстрактное владение языком и реальное использование языка.
В педагогических науках термин «компетенция» стал использоваться в 1970-х годах для описания выполненных заданий и их соответствия установленным стандартам обучения. В этот период Дж. Равен издает работу «Компетентность в современном обществе» [3] и уже через двадцать лет понятия «компетентность» и «компетенция» включаются в качестве ключевых понятий в документы международных общественных организаций (ООН, ЮНЕСКО, Совет Европы). Приблизительно с этого же времени, а именно с 90-х годов 20 века в российской науке стала употребляться эта терминология, при этом понятия «компетенция» и «компетентность» четко разграничивались и различные исследователи вкладывали свои смыслы в данные термины.
К началу 21 века в связи с внедрением и развитием компетентностного подхода в российском образовании термины «компетенция» и «компетентность» прочно закрепилась в отечественной науке. Данные понятия стали широко использоваться по отношению к результатам образовательной деятельности, а позднее эта терминология появилась в нормативных государственных документах. С этого момента большое количество исследователей (И.А. Зимняя, А.В. Хуторской, М.А. Холодная, Э.Ф. Зеер, В.И. Байденко и др. [4, 5, 6, 1, 7]) стали заниматься проблемой становления, развития компетентностного подхода в российском образовании, определении основной терминологии, в создании и совершенствовании методов формирования и диагностики компетнтностей.
В отечественной науке принято разделять понятия «компетентность» и «компетенция», так А.В. Хуторской считает [8], что компетенция представляет собой совокупность взаимосвязанных качеств личности, таких как набор знаний, умений, навыков и способов деятельности, которые задаются по отношению к определенному заданному кругу предметов и процессов, и являются необходимыми для продуктивной деятельности. А компетентность, в свою очередь, связана с владением человеком соответствующих компетенций. Таким образом компетентность является более обширной характеристикой и включает в себя компетенции.
Также разделение понятий «компетенция» и «компетентность» наблюдается и в иностранной литературе. Автор [48] определяет компетентность специалиста как личностную характеристику, объединяющую в себе знания, умения, навыки и гибкое мышление, а под компетенцией понимает некоторые отчужденные, наперед заданные требования к образовательной подготовке выпускника, единицы учебной программы.
Многие исследователи дают свою трактовку понятию компетентность. А.Г. Бермус [9] считает, что компетентность представляет собой системное единство, объединяющее в себе личностные, предметные, а также инструментальные особенности и компоненты. А.М.Аронов [10] считает, что компетентность связана с готовностью специалиста включится в деятельность. По мнению О.Е.Лебедева [11] компетентность проявляется в способности действовать в неопределенной ситуации. И.А.Зимняя [12] трактует понятие «компетентность» как личностный опыт профессиональной деятельности человека, который базируется в первую очередь на знаниях.
Разработка модели формирования профессиональной готовности педагога к развитию универсальных учебных действий на уроках физики
Основной целью высшего образования является подготовка конкурентоспособного специалиста, который будет востребован на рынке труда, успешно найдет применение своим профессиональным и личным качествам. Достижению этой цели должны способствовать все формы проведения занятий: лекции, практические и семинарские занятия, а при подготовке специалистов инженерных специальностей, преподавателей естественнонаучного цикла, исследователей и т.д. еще и лабораторные работы, поскольку эта форма проведения занятий имеет практическую направленность, учит проводить научный эксперимент.
Одной из основополагающих наук о механизмах функционирования нашего мира является физика, основной задачей которой является исследование закономерностей и взаимосвязей физических явлений в окружающей жизни, а также нахождение способов применения данных физических явлений в жизни человека. В арсенале преподавателя физики должно быть большое количество способов обучения студентов, закрепления полученных знаний и их диагностики. В высших учебных заведениях традиционно при обучении физики применяются лекции, семинары, практические, лабораторные и самостоятельные работы.
Лекция – это традиционная форма обучения в вузе, основной целью которой является формирование основных знаний для последующего успешного освоения студентами учебного материала. В процессе лекции преподаватель не просто пересказывает содержимое той или иной книги, он дает переработанный материал, который отражает его позицию. Основная задача студента на лекции – понять эту позицию и сделать конспект лекции. Несмотря на необходимость лекций в вузе существует и ряд недостатков этого способа преподавания. Во-первых, ход лекции и понимание студентами материала во многом зависит от личности самого преподавателя, от его опыта, компетентности и пр. Во-вторых, каждый студент индивидуален и способность освоения материала и его конспектирования у каждого студента разная [102].
Одной из часто встречающихся форм обучения в вузе являются семинарские занятия (семинары). Семинар представляет собой процесс педагогического общения преподавателя и студента. Основной функцией семинара является познавательная, поскольку в ходе обсуждения тех или иных вопросов появляются новые аспекты, которые, возможно, ранее остались студентами незамеченными. Кроме того семинары имеют и контролирующую функцию, в процессе семинара преподаватель может отследить как выполняется самостоятельная подготовка к семинару студентами, какие вопросы вызывают у них затруднения. К недостаткам семинарских занятий можно отнести то, что дистанция между преподавателем и студентом ставит барьер в общении и сама роль студентов скорее пассивная, при этом их речевая активность сводится к минимуму.
Наряду с семинарскими занятиями, большую роль в подготовке студента вуза играют практические занятия. На практических занятиях у студентов формируются умения и навыки, необходимые для его будущей профессиональной деятельности. Как правило, основными действиями для развития этих умений и навыков являются выполнение упражнений и графических работ, решение задач. Чаще всего практические занятия применяются на первых и вторых курсах, и направлены они, в первую очередь, на стимулирование мышления студентов, на освоение методов практической работы, которые в будущем пригодятся в профессиональной деятельности [101].
Особый интерес представляет самостоятельная работа студентов, поскольку в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом около половины всего учебного времени студентов отводится на самостоятельную работу. Самостоятельная работа – эта такая работа, которая выполняется студентом по заданию или под руководством преподавателя или без его участия. Основной целью самостоятельной работы является научить студента самостоятельно работать сначала с учебным материалом, а затем постепенно привить ему основы самоорганизации, чтобы в дальнейшем студент мог повышать свою квалификацию методами самостоятельной работы [99, 100].
Одной из эффективных форм обучения является лабораторная работа, особенно велико ее значение в предметах естественнонаучного цикла, в частности, физики. Суть лабораторной работы заключается в том, что под руководством преподавателя и по заранее подготовленному плану студенты выполняют опыты или практические задания, в процессе которых воспринимается и осмысливается новый материал. Лабораторные работы концентрируют в себе как теоретические знание и умения, так и практические, содержат элементы исследовательский деятельности. Кроме того в большинстве случаев лабораторные работы проходят в парах (группах), что позволяет развивать у студентов коммуникативные навыки, навыки профессионального общения.
Подготовка будущего учителя физики напрямую связана с успешным выполнением курса лабораторных работ по этой дисциплине, многие исследователи детально изучали процесс физического эксперимента, в частности, выполнение лабораторных с целью усовершенствования процедуры их проведения (Т.Н. Шамало, А. В. Усова, В.В. Ларионов, В.Я.Синенко, З.А. Скрипко, и др. [88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97]).
Для успешного выполнения лабораторной работы студенту необходимо хорошо ознакомиться с ее теоретической частью и методическими рекомендациями по ее выполнению, как правило, это делается студентами самостоятельно. Далее преподаватель оценивает теоретическую подготовку студентов с помощью устного или письменного опроса или других форм проверки и только после его студент может преступать к практической части работы.
Диагностический аппарат для оценки уровня сформированности профессиональной компетентности студентов педагогического вуза
Как видно из схемы, на рисунке 2.1 между элементами существует однонаправленные и двунаправленные связи, обозначенные стрелками. Например, связь «С» «М» означает, что если изменить элемент «Содержание обучения», то изменится и элемент «Методы обучения». Таким образом, независимо от содержания материала и предмета в целом связи между элементами существуют, а суть этой связи заключена в природе самих элементов.
Раскроем смысл некоторых элементов дидактической системы. В первую очередь дадим определение дидактическому подходу. Под дидактическим подходом будем понимать аспект, рассматривающий и конструирующий процесс обучения и его элементов (цель, содержание, методы, средства и формы организации учебного процесса), а также опирающийся на определенную концепцию [143]. Существует множество дидактических подходов, перечислим некоторые из них [144]: - личностно-ориентированный подход, главная цель которого способствовать личностному росту как студентов, так и преподавателей, во главу ставятся человеческие отношения, основной становится стратегия сотрудничества, уважения, понимания, помощи и поддержки; - ценностно-ориентированный подход (аксиологический подход), основывающийся на равноправии философских взглядов к системе ценностей, равнозначности традиций и творчества, на равенстве людей; - сущностный подход предполагает объединение естественных, гуманитарных и технических наук, также предполагает, что все преподаватели должны развивать способности студентов по средствам формирования сущностных системных знаний с установлением межпредметных связей; - операционально-деятельностный подход заключается в том, что преподавателю нужно давать не просто знания, но и должен научить действовать, т.е. применять знания на практике; - профессионально-ориентированный подход заключается в формировании у студентов профессиональных установок и профессиональной компетентности; -креативно-развивающий подход направлен на формирование продуктивного мышление и творческого отношения к деятельности. Это не все примеры дидактических подходов к образованию, на самом деле их гораздо больше.
Важным понятиями дидактики являются «дидактический метод» «дидактический приём». Дидактический метод представляет собой связь между деятельностью педагога и деятельностью обучаемого в образовательном процессе, благодаря чему достигается цель. Дидактический метод состоит из дидактических приемов, которые представляют собой отдельные элементы, помогающие в решение познавательных задач. Более строгое определение дидактическому приему дано в работе [145]: дидактический приём определяется как конкретные действия преподавателя и студента, обусловленные методом и характеризующиеся завершенностью, а также ведущими к достижению учебной цели, к решению частных задач обучения. Дидактических методов и приемов, существует большое количество, кроме того существует множество классификаций методов: - по характеру восприятия и передачи информации (Е.Я. Голант, Е.И. Перовский); - на основании дидактических задач (М.А. Данилов, Б.П. Есипов); - по источникам передачи информации и приобретении знаний (Н.М. Верзилин, Д.О. Лордкинанидзе, И.Т. Огородников и др.); - по характеру познавательной деятельности (М.Н. Скаткин, И.Я. Лернер); - по организации и осуществлению учебно-познавательной деятельности, методам ее стимулирования, методам контроля и самоконтроля (Ю.К. Бабанский)[146]. Это не полный список классификаций методов обучения, на самом деле их гораздо больше, но условно все методы можно разделить на [147]: - объяснительно-иллюстративные (рассказ, работа с литературой, иллюстрация, беседа); - проблемный (решение различных проблемных ситуаций, вопросов и задач, упражнение); - эвристический (частично-поисковый), включающий овладение основными этапами процесса научного познания или поиска; - исследовательский (самостоятельное решение поставленных задач, но под руководством педагога).
Как было сказано выше, дидактические приемы – это элементы дидактического метода, поэтому их также существует большое количество и один метод может содержать в себе большое количество приемов. Например, метод «Работа с литературными источниками» может включать в себя такие приемы как чтение вслух, составление логической схемы прочитанного, составление плана текста, заполнение таблицы по прочитанному тексту, составление конспекта, подбор цитат. Следует отметить, что один и тот же прием может входить в различные методы, например, «составление схемы» может быть частью объяснительно-иллюстративного метода (преподаватель чертит схему при объяснении нового материала), а может быть частью исследовательского метода (ученики составляют схему, которая отражает самостоятельно изученный ими материал) [148].
В соответствии с вышеизложенным приведем разработанную нами дидактическую систему формирования профессиональной компетентности будущего учителя на лабораторных работах. Цель обучения: совпадает с целью диссертационного исследования (обосновать, разработать и проверить на практике модель формирования профессиональной готовности бакалавра педагогического образования к развитию универсальных учебных действий у школьников в процессе изучения физики).
Содержание обучения: получение знаний, практических умений, навыков, развитие способов действия, раскрытие творческого потенциала при выполнении лабораторных работ по физике.
Методы обучения: работа с методической литературой, физический эксперимент, работа с прочей информацией (интернет, лекции), беседа, дискуссия, решение ситуационных задач и кейсов, физический диктант, самооценка знаний и т.д.
Средства обучения: раздаточный материал (лист самодиагностики, физические диктанты, вспомогательные карты лабораторных работ), техническое оснащение физической лаборатории, методическая литература, компьютер. Формы организации обучения: лабораторная работа.
По нашему мнению, предложенная дидактическая система должна способствовать реализации модели формировании профессиональной готовности бакалавра педагогического образования в процессе выполнения лабораторных работ по физике. Подробнее о методах развития составляющих профессиональной компетентности будущего учителя пойдет в параграфах 2.3.1 и 2.3.2 главы 2 данного диссертационного исследования.
Экспериментальная проверка эффективности модели формирования профессиональной готовности педагога
Педагогическая практика является хорошим критерием оценки формирования профессиональной компетентности у студентов педагогического вуза. Предполагалось, что студенты с высоким и достаточным уровнями сформированности профессиональной компетентности способны разработать и внедрять задания для лабораторной работы по физике, направленные на развитие у школьников универсальных учебных действий. В течение двух лет было проведено два эксперимента на группе школьников по развитию универсальных учебных действий. Первый эксперимент проводился в Гимназии №56 г. Томска. В нем приняли участия 102 учащихся 8-х классов, которые были разделены на экспериментальную (ЭГ) и контрольную группу (КГ), каждая состояла из равного количества человек (52 учащихся).
Первым этапом для обеих групп являлось изучение нового материала по теме «Количество теплоты», вторым – выполнение домашнего задания, третьим – контрольный тест на усвоение полученного материала.
Далее учащиеся выполняли лабораторную работу «Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры», описанную в учебнике «Физика» 8 класс [162].
Учащиеся экспериментальной группы перед выполнением лабораторной работы решали ситуационные задачи по теме, связанной с лабораторной работой. Учащиеся контрольной группы приступали к выполнению лабораторной работы без предварительного решения каких-либо задач. Пример ситуационной задачи, которую решали ученики экспериментальной группы перед лабораторной работой (составленной студентами в процессе обучения по предложенной системе): Чаепитие
Человек устроен так, что он комфортно чувствует себя только в определенном температурном интервале: 10С – уже ему холодно, 30С – наоборот жарко. Для того чтобы окружающая среда не влияла на жизнь человек, он научился «утепляться», например, с помощью одежды и теплых жилищ. Кроме того пища и питье, которое потребляет человек также должно быть в определенном температурном интервале. При приготовлении вкусного чая, вода должна обязательно закипеть. Как известно это происходит при температуре 100С, но мало кто рискнет пить такой горячий чай. Конечно, можно подождать пока он остынет, а можно в него добавить холодной воды. И тут возникает вопрос: сколько холодной воды надо долить в кипяток, чтобы получить чай оптимальной температуры? По статистике жители земли употребляют чай температурой 65С, а объем средней чашки с чаем составляет 200мл. Чтобы добиться оптимальной температуры, как правило, в горячий чай доливают холодную воду, как говорят «на глаз», но при таком подходе можно переборщить: чай станет слишком холодным. Давайте попытаемся рассмотреть данную проблему с точки зрения физики, ответив на следующие вопросы:
Примеры ситуационных задач описаны в нашей статье [164] и приложении 6.
Процесс решения данной задачи приводил к повторению и закреплению изученного материала, делал акцент на важности и необходимости изучения данной темы, развивал УУД: УУД, формирующиеся при решении подобных задач [165]: - познавательные, т.к. происходит знакомство с новой информацией, ее анализ и синтез, активизируется мыслительная деятельность; - коммуникативные, т.к. задачи решаются в парах либо в малых группах, активно идет процесс обсуждения возможных этапов решения, отстаивание своей точки зрения; - регулятивные, т.к. необходимо составить план возможного решения задачи, учитывая отведенное время, провести самооценку. Приобретенные при решении ситуационной задачи навыки, умения, знания (УУД) должны привести к большему пониманию материала учебника и успешному применению его на практике, в данной случае к успешному выполнению лабораторной работы.
Результат выполнения лабораторной работы оценивался по стандартной четырехбалльной шкале от «2» до «5». Оценка «5» ставилась, если верно составлен отчет лабораторной работы: имеется цель, приборы и материалы, таблица экспериментальных значений, основные формулы и расчеты, верно сформулирован вывод. Оценка «4» ставилась, если допущены небольшие неточности, которые в целом не влияют на вывод лабораторной работы. Оценка «3» ставилась, если все этапы лабораторной работы выполнены, но присутствуют грубые ошибки, которые повлияли на вывод, либо вывод отсутствует. «2» ставилась, если пропущенные важные этапы лабораторной работы, которые делают невозможным формулировку вывода (не заполнена таблица экспериментальных значений, отсутствуют расчеты, грубые вычислительные ошибки и т.д.).
В процессе выполнения лабораторной работы проверялись следующие навыки, которые в основном формируют познавательные и регулятивные УУД: - умение проводить физический эксперимент; - владение физической терминологией и символикой; - умение обрабатывать результаты измерений и объяснять полученные данные.
Кроме того успешное выполнение лабораторной работы во многом связано с продуктивным взаимодействием с напарником, поэтому косвенно выполнение лабораторной работы может судить о наличии коммуникативных УУД.
Проведенная лабораторная работа в контрольной и экспериментальной группах показала, что учащиеся экспериментальной группы имеют лучшие результаты по сравнению с учащимися контрольной группы. Результат представлен на рисунке 2.9.
В экспериментальной группе в 2 раза больше учащихся с оценкой «5», на 46% больше учащихся с оценкой «4» по сравнению с контрольной группой. Количество учащихся в экспериментальной группе с оценкой «3» на 42% меньше, а с оценкой «2» на 89% меньше, чем в контрольной группе.
Из данного исследования можно сделать вывод, что целенаправленное решение ситуационных задач, способствует формированию универсальных учебных действий, развитию учебно-познавательной компетентности учащихся, что проявляется в способности правильно проводить эксперимент и верно интерпретировать его результаты.
Похожие диссертации на Формирование профессиональной готовности педагога к развитию универсальных учебных действий (на примере физики)
