Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Концептуальные основы оценки качества обучения: теоретические и практические аспекты.
1.1. Сущность, цели и эволюция оценки деятельности обучающихся.
1.2. Анализ традиционный методов оценки качества обучения. Преимущества к и недостатки альтернативных подходов к оценке деятельности обучающихся.
1.3. Оценка качества обученности - основной элемент управления деятельностью обучающихся.
Глава 2. Проектирование систем диагностических технологий для оценки качества обученности.
2.1. Методические основы конструирования системы оценки обучаемости и к обученности.
2.2. Разработка системы оценки качества обучения. 56
2.3. Построение системы оценки обучаемости и обученности как условие эффективного управления качеством обучения.
Глава 3. Применение диагностических комплексов задач для определения качества обучения.
3.1. Диагностика обученности и обучаемости на основе цикла задач. 75
3.2. Диагностика индивидуальных коэффициентов обученности и
обучаемости методом эквивалентных задании.
3.3. Оценка сформированности мыслительной деятельности при решении проектных задании.
3.4. Диагностика качества обучения с использованием комплекса задач.
3.5. Исследование условий и последствий включения диагностических и оценочных технологий в единый профессионально-ориентирующей процесс цо
обучения.
Заключение. 1 із
Библиография. 115
Приложения. 129
- Сущность, цели и эволюция оценки деятельности обучающихся.
- Методические основы конструирования системы оценки обучаемости и к обученности.
- Диагностика обученности и обучаемости на основе цикла задач.
Введение к работе
Актуальность исследования. Роль школы заключается в том, чтобы подготовить человека к полноценной жизни и труду. Современные условия развития общества, диктуемые рыночной экономикой, свидетельствуют о том, что усвоение определенной суммы знаний и умений уже недостаточно в связи с подвижностью профессии и специализации. Поэтому выпускник должен обладать определенными качествами, позволяющими овладеть профессиями в избранной сфере труда. Одним из важнейших требований к выпускнику средней школы, на которое ориентировано современное образование, как отмечает В.Г. Разумовский [155], является высокая общая культура, широкое научное мировоззрение и миропонимание, основанное на глубоких знаниях и жизненном опыте, целеустремленность к самообразованию, самовоспитанию, саморазвитию, самовключению в избранную сферу человеческой деятельности; необходим высокий уровень развития познавательных и творческих способностей.
Перенос акцента на интересы человека происходит и в системе высшего образования. Ориентация формирования профессиональной личности означает перестройку учебного процесса из пассивного усвоения знаний в активный процесс формирования навыков, их применения в процессе жизнедеятельности. Но, несмотря на перестройку в системе народного образования, демократизацию учебного процесса, разработку единых требований к обязательной общеобразовательной подготовке обучающихся, позволяющих обеспечить эквивалентное образование в различных школах, наблюдается противоречие в определении уровня знаний и умений, проявляющееся в разнице итоговых аттестационных оценок выпускников с оценками вступительных экзаменов абитуриентов, которые, как правило, ниже аттестационных.
В настоящее время для проведения экзаменов по предметам используют тестовые технологии, которые не могут заменить устный ответ, т.к. критериально - ориентированные тесты (измерение уровня обучаемости) не могут полностью
измерить действительные интеллектуальные ресурсы субъекта из-за недостаточной валидности и прогностической надежности.
Поэтому необходимы новые диагностические методики, которые смогут фиксировать наличие у обучающихся системных, действенных и прочных знаний, динамику развития индивидуальных способностей, - этим и обусловлен выбор проблемы и актуальность темы диссертационного исследования: «Проектирование профессионально-ориентирующей системы диагностики качества довузовской подготовки по физике».
Целью исследования - является разработка профессионально-ориентирующей системы диагностики качества довузовского обучения по физике.
Объект исследования - процесс распознавания качества знаний, умений и навыков обучающихся по физике.
Предмет исследования - педагогические технологии диагностики и оценки качества довузовской подготовки по физике.
Гипотеза исследования: профессионально-ориентирующая педагогическая система диагностики и оценки качества обучения по физике будет наиболее эффективной, если:
обученность как прогностическая цель интегрируется в готовности к выбору специальности (на довузовском этапе) и готовности к творческой, профессиональной деятельности (на вузовском этапе);
обученность в динамике ее состояний (обучаемость) есть компонент системы, направленный на достижение этой цели.
В соответствии с целью и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
изучить состояние проблемы диагностики и оценки качества довузовской подготовки по современной литературе и непосредственным наблюдениям;
разработать классификационную структуру уровней обученное абитуриентов в довузовский период;
разработать комплекс задач с целью выработки критерия последовательного распознавания уровня знаний обучающихся;
экспериментально проверить и провести анализ эффективности системы предложенных диагностических технологий по определению уровня обученности и обучаемости;
исследовать возможности внедрения контролирующих компьютерных программ для эффективного определения уровня обученности и обучаемости;
разработать методические рекомендации по внедрению разработанных диагностических технологий в системе довузовской подготовки.
Научная новизна и теоретическая значимость заключается в:
разработке оптимальной системы принципов, придающих процессу диагностики качества довузовской подготовки профориентационную направленность;
разработке классификационной структуры уровней обученности на основе принципа системной дифференциации;
разработке методики критерия последовательного распознавания уровня обученности и обучаемости на базе комплексов задач;
исследовании условий и последствий включения диагностических и оценочных технологий в единый профессионально-ориентирующий
щ процесс обучения.
Практическая значимость состоит в разработке и внедрении системы оценки качества обучения на базе диагностических комплексов задач. Предложенные комплексы могут быть положены в основу создания учебных пособий для профессионально - ориентированного обучения.
Методологическую базу исследования составили идеи теории целостной
личности и ее развития (А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, И.С. Якиманская,
В.А. Якунин); теории целостного педагогического процесса (Ю.К. Бабанский, Б.С. Гершунский, B.C. Ильин, В.В. Краевский,); теории личностно -ориентированного подхода к обучению (Е.В. Бондаревская, И.А. Зимняя,
5 В.В. Карпов, СВ. Кульневич, И.С. Якиманская). Исследования опираются на ведущие методологические работы по оптимизации процесса обучения (Ю.К. Бабанский), методам проблемно - развивающего обучения (Ю.К. Бабанский, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов), методологии инженерного образования и применению новых педагогических и информационных технологий в системе образования (В.П. Беспалько, А.А. Вербицкий, В.В. Гузеев, Е.С. Полат, Г.К. Селевко, Н.Ф. Талызина, П.И. Третьяков, и др.)
Методы исследования. В решении представленных задач применялся комплекс исследовательских методов: теоретический анализ педагогической литературы по теме исследования, психолого-педагогический анализ учебной практики, статистические методы исследования, констатирующие и формирующие эксперименты. Данные методы были выстроены в определенную структуру, которая определялась логикой решения исследовательских задач.
Организация исследования. Исследование проводилось с 1988 по 2002 гг. и проходило в три этапа.
На первом этапе (1988 - 1993) анализировались особенности традиционного обучения и современные технологии в преподавании физики (Б.С. Гершунский, В.В. Давыдов, Е.С. Полат, П.И. Третьяков и др.). Выявлялись достоинства и недостатки в использовании методов проверки и контроля знаний обучающихся (А.Г. Асмолов, Е.Д. Божович, З.Д. Жуковская, Г.А. Ягодин), эффективность применения метода поэтапного формирования умственных действий в обучении (Л.С Выготский, П.Я. Гальперин, В.Г. Разумовский, Н.Ф. Талызина и др.).
На втором этапе (1993 - 1995) разрабатывалась система диагностических технологий по определению уровня обученности по физике, проводились констатирующие эксперименты.
На третьем этапе (1996-2002) проводился анализ и обобщение результатов опытно-экспериментальной работы, определение эффективности разработанных систем, оформление теоретических и практических результатов исследования.
Базой исследования являлась школа №38 города Воронежа и факультет довузовского обучения ВГТУ.
Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается методологической обоснованностью исходных теоретических позиций с опорой на фундаментальные психолого-педагогические теории, концепции и подходы и передовой опыт образовательных учреждений; четким определением научного аппарата исследования; последовательной реализацией его методологических и теоретических основ; применением комплекса взаимодополняющих методов исследования, адекватным его целям и задачам.
Достоверность научных результатов диссертационной работы, правильность конкретных выводов и рекомендаций подтверждается результатами проведенного опытно-экспериментального обучения и соответствующими актами внедрения, а также их апробацией.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Российско-американском симпозиуме по проблемам интеграции образовательных систем (Воронеж, 1993), IV симпозиуме: «Квалиметрия образования и человека. Методология и практика» (Москва, 1995), Всероссийской конференции: «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2001), Всероссийской научно-методической конференции: «Профильное обучение как социально-педагогическая система трудового воспитания молодежи» (Липецк, 2002), научно-практической конференции: «Качество образования. Проблемы и перспективы взаимодействия вузов Санкт-Петербурга с регионами России в контексте модернизации образования» (Санкт-Петербург, 2002).
По теме диссертации опубликовано 10 работ.
Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты внедрены в виде профессионально-ориентирующей системы диагностики качества обучения на базе комплекса задач, методики решения задач по физике с использованием численных методов, применение проектных заданий для оценки деятельности обучающихся в Воронежском институте повышения квалификации и переподготовки работников образования (ВОИПКРО), на факультете довузовского и дополнительного обучения
7 Воронежского государственного технического университета, в Воронежском государственном педагогическом университете, школе №38 г.Воронежа.
Структура диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, перечня библиографических источников и приложений. Она изложена на 160 страницах текста с рисунками и приложениями. Библиографический список содержит 157 наименований.
Сущность, цели и эволюция оценки деятельности обучающихся.
Образование во всем мире рассматривается в качестве базовой общекультурной ценности, что дает возможность говорить о культуро-творческой миссии образования [75], обеспечивающей становление «культурного человека». В самом общем виде - это человек, отвечающий нормам соцкультурного развития данного общества во всех формах своей жизнедеятельности: сознании, поведении, деятельности, социальном взаимодействии. [58]. Образование ф рассматривается в работе [139] как один из основных факторов развития «культурного человека». Образование есть единство обучения и воспитания.
Качество образования становится на современном этапе основополагающим фактором в развитии общества. Измерение качества образовательной подготовки на разных ступенях обучения необходимо личности, обществу и государству.
Качество - это тот нормативный уровень, которому должен соответствовать продукт образования. Приведенное выше определение понятия «качества», данное в работе [139], характеризует социальный заказ общества в учебно-воспитательной работе.
С этим нельзя не согласиться. В связи с переходом на новую философию образования перед педагогической наукой и ее практикой стоит задача поиска ip научно-обоснованной системы оценки качества образовательной подготовки учащихся.
Качество образования включает в себя несколько компонентов: качество целей, нормы; качество условий; качество образовательного процесса и качество конечных результатов.
Под качеством конечных результатов, очевидно, следует считать образованность. Такой подход поддерживается в целом ряде исследований отечественных ученых: [6], [7], [14], [20] ,[30] ,[39], [42], [72].
И.С. Якиманская [147] отмечает, что образованность обучающегося формируется на основе его обученности. По ее мнению, образованность — свойство личности, выражающееся в стремлении к самосовершенствованию.
В работе [139] выделяются следующие критерии образованности обучающегося:
личностно-смысловое отношение ученика к изучаемому учебному материалу и процессу собственной учебной деятельности;
самостоятельно выработанные обучающимся способы учебной работы (интеллектуальные, информационные, исследовательские и др.), в которых представлены усвоенные в образовательном процессе способы проработки учебного материала и результаты накопления им собственного опыта;
владение обучающимся метазнаниями (знаниями о приемах и средствах усвоения учебного материала, переработки информации, данной в словесной, знаково-символической и графической формах);
владение обучающимся логикой предметного знания.
Таким образом, в общеобразовательном учреждении показатель качества образованности, как замечает Ю.А. Конаржевский [69], должен быть трехаспектным: уровень воспитанности личности, уровень развития и уровень знаний.
Нестабильность результата качества воспитанности создает сложности для его определения. «Поэтому воспитательный результат определяется по тенденциям формирования и развития личности: в каком направлении идет развитие стержневых отношений личности. Мера выраженной тенденции развития может дать представление о качестве воспитательного момента». [146].
Качеству знаний посвящены работы: [23], [44], [51], [71], [85], [98], [100], [ПО], [117], [118]. В них понятие «качество знаний» рассматривают как количество обучающихся на 4 и 5. Как видим, категория «качества» заменяется категорией «количество», и, во-вторых, в условиях распространения большего субъективизма при выставлении отметок сложно судить о действительном качестве образовательной подготовки обучающихся в области овладения знаниями.
Уровень освоения знаний бывает разный, т.е. обладает разной совокупностью свойств. Качество знаний рассматривается как целостная совокупность относительно устойчивых свойств знаний, характеризующих результат учебно-познавательной деятельности обучающихся.
Анализируя по этой проблеме педагогическую литературу [125], [129], [146], [152] можно выделить три основных качества знаний.
Первое качество - системность. Данное интегративное качество знаний характеризует наличие в сознании обучающегося связей строение знания внутри научной теории (факты - понятие - законы - теория - следствие и приложения).
Второе качество - действенность знаний. Это качество проявляется в умении применять свои знания в процессе решения учебных и практических задач. Действенность знаний, как и системность, является интегративным качеством, включающим взаимосвязь осознанности, полноты, мобильности знаний.
Третье качество - прочность знаний - представляет собой целостную совокупность таких качеств как осознанность, развернутость и свернутость знаний.
Наличие системных, действенных и прочных знаний обуславливает возможность обучающегося ориентироваться в различных условиях, осмысливать образ предстоящей деятельности.
Методические основы конструирования системы оценки обучаемости и к обученности.
Как известно, процесс образования знаний представляется следующим образом. Субъект изучает, познает в некотором объекте какую-то его сторону (свойство, особенность). Результатом этого процесса познания является представление о предмете познания, образующегося у субъекта в виде психического образа, хранящегося в памяти, и речевое выражение этого представления. Усвоить знания - это значит превратить эти знания в свои личностные. Овладение знаниями происходит в процессе обучения или самообучения. С.Л. Рубинштейн [113] писал: «Существует...два вида учения или, точнее, два способа научения и два вида деятельности, в результате которых человек овладевает новыми знаниями и умениями. Один из них специально направлен на овладение этими знаниями и умениями как на свою прямую цель. Другой приводит к владению этими знаниями и умениями, осуществляя иные цели. Учение в последнем случае - не самостоятельная деятельность, а процесс, осуществляющийся как компонент и результат деятельности, в которую он включен. Научение, доведенное до завершающих результатов, обычно осуществляется обоими способами, в том или ином соотношении».
В процессе формирования знаний усвоение может происходить на разном уровне: на уровне информации (обучаемые только запоминают полученную информацию) и на уровне действующих знаний (на основе которых формируются умения).
Термин «умение» имеет два смысла. Умение - это способность совершать некоторое элементарное действие, оно полностью развернуто и сознательно. А навык - это способность совершать это же действие автоматизировано, свернуто, без участия сознания. Во втором смысле «умение» означает способность выполнять сложные действия с помощью ряда навыков, так как сложное действие выполняется с помощью нескольких соответствующих навыков, и при любом усовершенствовании никогда не превратиться в навык, поэтому это действие остается лишь умением. Иногда его называют «сложным умением».
Таким образом, общим признаком умения и навыков является готовность обучаемого совершать действие. Умение формируется в упражнениях в изменяющихся условиях, т.е. в процессе переноса способов действий в новую неизвестную учебную ситуацию.
В психолого-педагогической литературе некоторые авторы [7], [56], [99], [129], [139] классифицируют умения на простые и сложные, специальные и обобщенные (интеллектуальные).
Как, например, в [145], Г.И. Щукина, приводя характеристику обобщенным умениям, они «мобильны, подвижны, вариативны, безотказно действуют в любых ситуациях и любом предметном материале. Овладение обобщенными умениями позволяют школьнику действовать свободно, быстро совершать любые предметные действия».
А.В. Усова [129] отмечает, что «такие умения характеризуются сознательностью, интеллектуальностью, целенаправленностью, произвольностью, плановостью, прогрессивностью, практической действенностью, слиянием умственных и практических действий, а также вариативностью способов достижения целей».
Исходя из этого, обобщенные умения представляет собой категорию умений, гибких по своим свойствам, легко переносимых в новые обстоятельства, нацеленных на развитие интеллектуальных способностей обучающихся.
В учебной деятельности ведущая роль принадлежит учебным умениям. Все умения по виду учебной деятельности можно представить в следующем виде (по А.В. Усовой): основные виды учебных умений:
познавательные;
практические;
организационные;
самоконтроля;
оценочные.
В обучение первостепенное значение имеют познавательные умения, т.е. умения самостоятельно приобретать знания. Они особенно важны для пополнения знаний по окончании учебного заведения. К основным познавательным умениям относится:
работа с ученой и научно-популярной литературой, а на этой основе умения самостоятельно приобретать и углублять знания;
проведение наблюдения и формулировка вывода, моделирование и построение гипотезы;
умение самостоятельно ставить эксперимент и на его основе получать новые знания, объяснять явления и наблюдаемые факты на основе имеющихся теоретических знаний, предсказывать следствия из теории [129].
В настоящее время в образовании реализуется деятельностный подход, сущность которого состоит в том, что в жизни человеку необходимо умение для того чтобы осуществлять различные виды деятельности.
Под деятельностью психологи понимают понятие, характеризующее функции индивида в процессе его взаимодействия с окружающим миром [28], [55], [65], [82], [88], [107], [119], [125], [145], [147].
Деятельность осуществляется системой действий. Отдельные виды деятельности различаются по ее предмету. Основной составляющей деятельности является действие. Способ осуществления действия называется операцией.
При решении задачи шаг за шагом систематизируются действия, которые необходимо совершить.
Каждое действие раскладывается на операции, выполняемые в определенной последовательности. Ориентировочная основа действия определяет метод решения задач [18]. Психологи различают три типа ориентированных основных действий (ООД), которые являются важнейшим качеством механизма ориентирования. Основа первого типа, как замечает А.В. Усова [129], составляет только образец действия и его продукт. Никаких указаний на то, как нужно выполнять действие, нет. Обучающиеся выполняют задание вслепую методом проб и ошибок. В результате задание может быть выполнено, но действие, с помощью которого оно выполнено, остается неустойчивым.
Основа второго типа ориентированной основы действий содержит не только образцы, но и все указания на то, как правильно их выполнить с новым материалом. Обучающийся при этом приобретает умение анализировать материал с точки зрения предстоящего действия, которое обнаруживает заметную устойчивость к изменениям условий и переносится на новое задание.
Ориентированная основа действий третьего типа характеризуется анализом новых заданий, и при этом выделяют условия правильного выполнения задания.
Таким образом, обучающийся составляет сам ориентированную основу действий, сформировывая при этом действие, и обнаруживает свойство переноса на выполнение многих задач.
Наиболее объективную картину усвоения знаний обучающимися дает проведение проверки знаний, умений и навыков как по отдельной взятой теме (тематической), так и за весь раздел курса (итоговой), построенной по принципу уровневой дифференциации с учетом уровня требований в форме комбинированных заданий.[99], [102], [144]
Диагностика обученности и обучаемости на основе цикла задач.
Исходя из того, что объем знаний предмета объективно определяется через решение задачи, процесс решения основной задачи представляет как ряд мыслительных действий, которые позволяют составить цикл задач.
Целью эксперимента с применением цикла задач являлось определение сформированности мыслительной деятельности учащихся и выявление заданий, которые способствуют повышению восприимчивости к обучающим воздействиям в новой ситуации, т.е. определение обучаемости.
При составлении циклов необходимо определение ценности каждого звена. Для этого используется метод последовательного исключения отдельных звеньев.
Рассмотрим данную технологию на примере темы «Последовательное и параллельное соединение проводников», одной из целей которой является определение общего сопротивления электрических цепей. Преподаватель после объяснения нового материала показывает образцы применения нового материала в аналогичных и измененных ситуациях.
Базисный уровень знаний предполагает знание последовательного и параллельного соединения проводников.
Следовательно, учащийся должен распознавать их, вычислять общее сопротивление, составляя логические и эквивалентные схемы.
I Уровень: Рассчитать цепь с последовательным (-) и параллельным () соединением проводников. Определить общее сопротивление.
Так, отправляясь от входа А, мы попадаем в точку Д, из которой до выхода В можно пройти либо через R2, либо пройдя последовательно через R4 и R-з.
Логическая схема для данной цепи: "» "» После этого выдается каждому обучающемуся задание, представляющее цикл упражнений (задач), содержащих основную (расширенную) задачу. В задание включается упражнение (задача) по образцу, но в измененных ситуациях, а также где необходимо применение полученных знаний в новых ситуациях.
Например, задача: найдите общее сопротивление представленных электрических цепей на рис.5.
6 Как видим, задание состоит из цикла задач (из определенного числа звеньев) с нарастающим уровнем сложности, где в конце содержится основная задача.
Таким образом, процесс решения основной задачи становится таким, что результат (ответ) предыдущей является этапом для решения последующей задачи (упражнения), определяя тем самым развитие принципа решения задачи. Так как во внутреннем развитии, как отмечает Я.А. Пономарев [106], «... обнаруживается ряд этапов:
1) этапы, в которых рационально используются продукты решения предшествующей задачи;
2) этапы, в которых характеризуется отказ от избранного пути при решении и переход к «стихийному» использованию неосознанных эмпирических обобщенных приемов;
3) этапы, приводящие к прилаживанию (возвращению к исходному принципу), рациональному использованию принципа посредством неосознанных, эмпирических обобщенных элементарных приемов.
В каждой ситуации длительность этапа различна. Определенный этап используется до тех пор, пока задача (проблемная ситуация) остается вариативной. Как только начинает появляться новизна - наступает перелом, приводящий к новому этапу, т.е. коренному изменению способа действий».
Поэтому для решения основной задачи обучающийся должен решать 6-7 предшествующих задач (цикл задач). Место и количество задач определяется объективными количественными зависимостями.
При развитии принципа решения задач движение по этой цепи состоит из определенного числа звеньев (задач). Выясняется, что исключение отдельных звеньев (неполные циклы) приводит к повышению трудности (сложности) решения задач. Поэтому только «полный» цикл задач предоставляет условия для процесса развития принципа решения.
