Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Психолого-педагогические основы формирования ценностных ориентации у учащихся 17
1. Функции памяти, мышления в педагогическом процессе 17
2. Педагогические условия формирования ценностных ориентации у учащихся довузовской подготовки 40
Выводы 65
Глава II. Формирование учебных понятий у учащихся в системе "Технический вуз — школа" 67
1. Основные подходы к проблеме формирования понятий 67
2. Направленное формирование понятий как основа развития инженерного мышления учащихся 88
3. Математическое содержание задачи в проблеме формирования понятий 120
4. Методы обучения в дидактической модели процесса формирования понятии 125
Выводы 137
Глава III. Вопросы дифференциации и индивидуализации обучения 138
1. Принципы формирования учебных групп 138
2. Интеллектуальное развитие учащихся в проблеме
дифференциации и индивидуализации обучения 159
Выводы 167
Глава IV. Апробация концепции довузовской подготовки учащихся в системе "Технический вуз — школа" 168
1. Концепция довузовской подготовки учащихся 168
2. Дидактическое обеспечение учебного процесса 186
Основные выводы 217
Литература 222
Приложения и справки о внедрении 239
- Функции памяти, мышления в педагогическом процессе
- Основные подходы к проблеме формирования понятий
- Принципы формирования учебных групп
Введение к работе
Актуальность исследования. К педагогической науке и практике общество периодически предъявляет новые требования, критически оценивая сложившиеся формы, методы воспитания и образования, организацию и взаимодействие образовательных структур. Такие тенденции требуют соответствующего ответа со стороны теории и практики образования. Опыт многих стран показывает, что качественное изменение образования происходит только при изменении структурной взаимосвязи с внешними по отношению к нему институтами и социальной средой. При этом перестройка образования происходит в направлении открытия механизма, обеспечивающего "предвидение будущего", который основан на нахождении способов формирования базы из достигнутых ранее теоретических и практических знаний. Целесообразно однако выяснить, за счет чего подобная перестройка может обеспечить устойчивость и эффективность всех образовательных структур — школы, вуза и т.д. По сути — это проблема организации непрерывного образования, которая недостаточно исследована в литературе и реализована на практике. В новых условиях организации производства, науки, образования в России следует искать пути повышения эффективности образовательных систем. Это требует введения в образовательную практику образовательных программ, учебных планов, новых форм довузовской подготовки и т.п. с учетом происходящей переоценки учащимися ценностей профессии, возросшей информативности и критичности их мышления. Необходима образовательная система, которая не только подмечает индивидуальные творческие особенности ученика, но и создает условия для их реализации.
Когда говорится о непрерывном образовании, то имеется ввиду не столько организационное объединение образовательных учреждений — вузов, школ, техникумов и т.д., сколько принятие единой политики, взаимосвязанных подходов к проблемам образования для всех возрастных групп. Смысл непрерывного образования заключается с позиций личности в возможности получения знаний каждым человеком в соответствии со своими индивидуальными возможностями и способностями. Большое значение сегодня придается профориентации школьников на социально-значимые профессии. В школе, ориентированной на технический профиль, эта проблема занимает особенно важное место. Атутов П.Р. отмечает, что "знание политехнических основ современного производства не только помогает молодежи быстрее овладеть той или иной специальностью, но и делает ее профессионально мобильной, что становится важной чертой всесторонне развитой личности"... Трудно говорить о творческой работе человека, если он не нашел свое профессиональное призвание". Такой подход предполагает создание многовариантной системы обучения, в том числе довузовской. Довузовская подготовка учащихся в системе "Технический вуз — школа" может быть гарантом опережающего обучения, тем звеном в цепи непрерывного образования, которое определяет идеологию подготовки инженерных и технических кадров. Такая постановка требует детального теоретического и практического исследования организации среднего и высшего образования, учебных планов и программ, методов, средств обучения, которое позволит осуществить давнюю традицию — учитывать индивидуальные особенности ученика в образовательном процессе. В большинстве работ по этой проблеме авторы исходят из позиций, включающих уровень знаний, умений, навыков, познавательных способностей (Е.С.Рабунский, А.А.Бударный, Н.А.Менчинская, И.Унт, В.А.Крутецкий, З.И.Калмыкова) /90, 91, 144, 215/. В ряде работ при индивидуализации обучения за основу принимались свойст
ва нервной системы (А.И.Конев, 1966г.; В.С.Мерлин, Е.А.Климов 1967, 1969 гг.) /97, 143/, однако в массовой школе , в силу сложностей диагностики, такой подход не получил широкого распространения. В настоящее время для описания процессов индивидуализации и дифференциации используют такие понятия: уровень умственного развития (Н.А.Менчинская, В.А. Крутецкий), скорость усвоения (З.И.Калмыкова), общие умственные способности, интеллект (Р. Тулер, 1974; Л.Ф. Якобсон, 1968) /91, 144/.
Все эти понятия отражают особенности работы мозга человека. Применительно к требованиям педагогики в данной работе значительный теоретический и практический интерес представляла проблема понимания функции важнейшего параметра мозга — памяти — в условиях ориентации личности на социально-значимые ценности. Л.И. Ан-цыферова, указывая на теснейшую связь непрерывного образования с проблемой формирования и развития личности, отмечает, что "несмотря на огромную литературу, и неотбозримое число исследований психологии развития до сих пор не существует, ибо пока еще крайне мало известно о закономерностях развития взрослой, зрелой личности, не выявлены запасы целостного жизненного пути личности"/12/. В одной из работ Д. Вулдридж отмечал: " Со временем будет разработана физическая модель функций мозга, действительно заслуживающая того, чтобы серьезно считаться как с ее конкретными предсказаниями, так и вытекающими из нее философскими следствиями"/41/. До настоящего времени такой модели нет, однако исследования У. Эйди, Р.И. Кру-гликова, Я.Н. Рейковского, A.M. Иваницкого, А.А. Ухтомского, Д. Хебба и др. создают определенную основу для исследования процесса формирования понятий у обучаемых с учетом важнейших факторов памяти, интеллекта /41, 87, 107, 133, 169, 176/.
В проблеме формирования понятий отдельные психологи рассматривают учебный процесс на основе формирования алгоритмических и
эвристических процедур, освоения учащимися конкретных приемов умственной деятельности.
Центральной здесь является проблема формирования понятий. Выделяют, как правило, три основных направления: первое связано с работами Ю.А. Самарина, Д.Н. Богоявленского, Е.Н. Кабановой-Меллер, С.Л. Рубинштейна и др./19, 28, 92, 183/; второе направление основывается на исследованиях В.В. Давыдова; третье направление нашло отражение в трудах П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной и др./46, 47, 209, 210/. Однако до настоящего времени представляется недостаточно решенной проблема взаимосвязи этих направлений. Важность решения этих проблем связаная с практикой обучения, с необходимостью повышения методологической, психолого-педагогической подготовки преподавателя. Так, понимание процесса формирования понятий позволяет конкретизировать процедуру учебного процесса, содержание, форму предъявления учебного материала, Наиболее актуальна эта проблема на этапе применения понятий учащимися, например при решении учебных технических задач.
Важным элементом довузовского обучения учащихся в системе "Технический вуз — школа" является понимание учителем специфики их будущей инженерной деятельности, которая предполагает наличие у учащегося технического мышлению Решение задач по физике дает возможность педагогу реализовать проблему формирования у учащихся технического творческого мышления. Однако неясно, в какой мере на практике реализуется это утверждение, какие физические знания, наконец, образуют такое мышление? Как с учетом этого должен строится учебный процесс в системе "вуз — школа"? Если мы говорим о воспитании технического мышления, то надо четко соотнести: первое — что мы понимаем под этим; второе — каким условиям должны удовлетворять учебные задачи. Наконец, каким образом в процессе решения реализуется предыдущий опыт знания учащихся? А. Бруш
линский предполагает, "что свершившийся в прошлом мыслительный акт существует не как "вещь" абсолютно неизменная, а как диалектически развивающийся процесс, избирательно использующийся по мере его включения в дальнейший ход мышления". А. Эсаулов считает, "что остается неясным, каким образом и какая часть опыта вновь приобретается человеком , как средство его дальнейшего обогащения и разви-тия"/226/. Очевидно необходим поиск новых подходов к классификации задач, принципам их построения для того, чтобы эффективнее использовать индивидуальные особенности учащихся при решении учебных задач. Представляется актуальным исследование проблемы взаимосвязи эффективности решения физических задач с их математическим содержанием, соотношения физического содержания с математическим. В подходе Ю.К. Бабанского к определению путей оптимизации педагогического труда, сформирован ряд представлений об обучении как целостной системе, о критериях ее оптимального функционирования, критериях продвижению к уровню функционирования, обеспечивающего достижение оптимальных результатов обучения. Из этой концепции вытекает "идея обучения каждого школьника на уровне, соответствующем максимуму его реальных возможностей"/16, 17, 21/. Один из путей повышения эффективности педагогического процесса основан на диагностике учащихся с последующей их дифференциацией по классам, потокам и т.д. Цель — средствами индивидуализации повысить качество знаний, умений учащихся, создать необходимые условия для реализации специальных программ, методик. Для этих целей используют различные методы: тестирование, собеседование, анкетирование и т.д. Начиная с работ А. Бине в качестве теста используют коэффициент интеллектуального развития личности /Q. В педагогике отношение к этому показателю неоднозначное, многие вопросы требуют исследований. Вопрос, какая форма индивидуализации учебной работы целесообразнее — гомогенизация или гетерогенизация класса,
вызывает до настоящего момента споры (А. Моравиц, М.А. Гольд-бер, А.Н. Пасова, Л.В. Занков) /79, 121, 147, 215/.
Некоторые исследователи считают, что необходимо изучать гомогенные классы, где работают особенно компетентные учителя, имеются специальные программы, осуществляется мотивирующая ориентация на развитие учащихся. Целью данного исследования было выяснение этих вопросов. Их решение предполагало создание соответствующей образовательной системы "Технический вуз — школа" с исследованием ряда новых проблем: отбор системы; планирование ее деятельности; организация педагогического коллектива; контроль и коррекция результатов; взаимодействие с органами управления образованием, школами, кафедрами вуза; финансирование и т.д. Педагогические системы школы и технического вуза содержат в себе разнокачественные элементы и связи, имеют специфические особенности. Исследование этих особенностей также являлось целью данной работы.
Цель исследования. Разработать педагогические основы довузовского образования в системе "Технический вуз — школа".
Объект исследования — теория и практика довузовского обучения учащихся в системе непрерывного образования.
Предмет исследования — педагогические условия построения довузовского образования учащихся в системе "Технический вуз — школа".
Гипотеза исследования.
1. Необходимые педагогические условия и средства ориентации учащихся на социально-значимые ценности можно установить, если исследовать структуру памяти человека.
2. Дидактической единицей построения образования являются понятия и изучение процесса их формирования позволит реализовать под
ходы к конструированию учебных задач, формированию у учащихся технического мышления.
3. Ценностная ориентация учащихся на будущую профессию определяется характером образовательной среды, индивидуализацией и дифференциацией педагогического процесса.
4. Эффективность довузовской подготовки учащихся определяется включением ее в единую систему непрерывного образования "Технический вуз — школа".
Задачи исследования:
1. Определить необходимые педагогические условия и средства ориентации учащихся на социально-значимые ценности.
2. Построить модель процесса формирования понятий и на этой основе уточнить подходы к формированию у учащихся творческого мышления.
3. Определить подходы к организации довузовского образования с ориентацией учащихся на социально-значимые ценности: знания, профессия.
4. Апробировать концепцию довузовоской подготовки учащихся в системе "Технический вуз — лицей".
Теоретико-методологические основания и источники исследования:
— философские и психологические исследоваания развития личности (А. В. Петровский; В. С. Мерлин; А. Н. Леонтьев);
— исследования в области изучения функций мозга человека: памяти, мышления (И.П. Павлов, У.Р. Эйди, Р.И. Кругликов, Я.Н. Рейковский, A.M. Иваницкий, Л.Л. Прагина, А.А. Ухтомский, Р.Ю. Ильюченок, А. Лингарт, Ж. Пиаже, Д.Б. Эльконин);
— исследования, в которых изучаются процессы формирования понятий (С.Л. Рубинштейн, П.Я. Гальперин, Е.Н. Кабанова-Меллер,
Н.Ф. Талызина, Д.Н. Богоявленский, В.В. Давыдов, Л.С. Выготский, Н.А. Менчинский, А.В. Усова);
— исследования по содержанию образования (В.В. Красовский, И.Я. Лернер, B.C. Леднев, П.Р. Атутов);
— педагогические исследования, раскрывающие дидактические основы образования (Ю.К. Бабанский, Т.Н. Мальковская, В.Г. Разумовский, М.Н. Скаткин, A.M. Матюшкин, Э.Д. Днепров, В.А. Сла-стёнин, А.Г. Асмолов, П.П. Блонский, В.Д. Шадриков);
— труды педагогов (В.И. Андреев, Я.А. Пономарев, А.Ф. Эса-улов, B.C. Шубинский, А.П. Тряпицына, Н.Ф. Маслова, Ю.Н. Ку-люткин), обращенные к проблемам разработки учебных задач;
— исследования по формированию ценностных ориентации (Н.А. Волкова, В.Д. Ермоленко, Б.С. Круглов, В.А. Ядов, А.В. Кирь-якова, И.С. Батракова, А.В. Козлов, Е.В. Маликина);
— исследования по дифференциации и индивидуализации обучения (Ю.К. Бабанский, И.Т. Бутузов, Е.Я. Голант, З.И. Калмыкова, В.В. Давыдов, А.А. Кирсанов, И.Я. Лернер, Х.И. Лийметс, В.Ф.Оконь, Е.С. Рабунский, М.Н. Скаткин, И.Э. Унт).
Важным источником исследования явился также двадцатипятилетний педагогический опыт автора как педагога-практика, педагога-исследователя.
Методы исследования:
1. Анализ философской, психологической, педагогической литературы, исследований, технологий и разработок в области довузовской подготовки учащихся в системе непрерывного образования для выявления степени разработанности проблемы, определения исходных теоретико-методологических положений исследования.
2. Изучение и систематизация педагогической и учебно-методической документации (программы развития школ, вузов; учебные планы;
рабочие программы) с целю выявления наличия в них инновационных направлений, прогрессивных педагогических технологий.
3. Изучение и обобщение практического опыта руководителей органов образования, школ и вузов, учителей школ, преподавателей вузов с целью формирования концепции довузовской подготовки учащихся в системе непрерывного образования.
4. Дидактические методы (тесты, анкетирование, наблюдение, беседы, экспертные оценки) для выявления индивидуальных особенностей.
5. Поисково-преобразующий педагогический эксперимент для апробации концепции довузовской подготовки учащихся.
Основные этапы и организации исследования.
На первом этапе (1983—1990 гг.) на основе анализа философской, медицинской, психологической, педагогической литературы выявлялись основные проблемы организации и функционирования довузовской подготовки учащихся в структуре вуза, уточнялась концепция, определялись основные пути ее реализации.
Поисковая деятельность на этом этапе осуществлялась на базе школ г. Новосибирска, физико-математического факультета Новосибирского педагогического института.
На втором этапе (1990—1992 гг.) создавались и экспериментально проверялись педагогические проекты на базе школ г. Новосибирска (№100, №23, №8, №128 ж.-д., №200), г. Карасук, г. Бедово, г. Новокузнецк; факультета довузовской подготовки Новосибирского института инженеров железнодорожного транспорта. В соответствии с концепцией экспериментально проверялись и уточнялись учебные планы, рабочие программы, отрабатывалась методика тестирования, анкетирования учащихся.
На третьем этапе (1992—1996 гг.) на основе накопленного опыта создания и реализации педагогических, психологических исследований
формировались основы теории и практики довузовского обучения учащихся в системе "Технический вуз — школа", встроенной в систему непрерывного образования, которые послужили основной для создания новых педагогических проектов: "Развитие образовательной системы в школах-интернатах системы МПС РФ Сибирского региона".
На защиту выносятся следующие положения:
1. Педагогические условия и средства ориентации учащихся на социально-значимые ценности, которые создают основу для целенаправленной организации учебного процесса.
2а. Процесс формирования понятий может качественно рассматриваться, как аналог перехода вещества из одного состояния в другое. Получены данные об относительных временных затратах при формировании понятий с учетом индивидуальных параметров памяти обучаемых и глубины понятий. Доказано, что процесс формирования понятий имеет "пороговый" характер и содержит две фазы: метастабильную и стабильную.
2б. Проведенный анализ известных основных направлений изучения процесса формирования понятий на основе предложенных подходов показывает, что важную роль в понимании этого процесса имеет его "пороговый" характер с существованием долговременной области усвоения информации.
3. Целесообразно в педагогическом процессе использовать учебные задачи, сконструированные на основе структурных факторов интеллекта человека, что позволяет активизировать мышление учащихся, их личностные характеристики, профилировать учебный процесс.
4. Использование аксиоматического подхода к проблеме формирования понятий позволило получить соотношения, которые дают педагогу данные о зависимости скорости формирования понятий от памяти, ее характеристики — забываемости.
5. При формировании профильных классов в системе "Технический вуз — школа" целесообразно использовать диагностику вероятностной направленности интересов учащихся, их индивидуально-психологические особенности, интеллектуальное развитие, уровень обученное™.
6. Основными принципами организации и управления учебным процессом в системе "Технический вуз — школа" являются условия:
— использование диагностических процедур, ориентированных на изучение психологических особенностей учащихся;
— включение в учебный план довузовской системы профильных дисциплин; профилирование предметов естественно-математического цикла; использование в учебном процессе вариативных образовательных программ с ориентацией на социально-значимые ценности учащихся;
— построение системы связей методов, форм, средств обучения, соответствующих характеру будущей специальности учащегося.
7. Авторские учебные планы по профилям: экономика на транспорте, транспортное строительство, коммерческая работа на транспорте, которые обеспечивают высокий уровень подготовки учащихся с ориентацией их на профиль вуза.
8. Довузовская подготовка учащихся в системе "Технический вуз — школа", продуктивно решающая задачи образовательно-профессиональной деятельности, является составной частью непрерывного образования.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования. 1. Установлены педагогические условия и средства ориентации учащихся на педагогические условия. Педагогические условия:
— направленный системный подход к процессу формирования ценностных ориентации;
— вычленение и учет ценностного содержания, выделяемого учащимися в учебном процессе: профессиональная направленность; творчество; познание основ наук; развитие интересов и способностей; самоутверждение; широта образования; опережающее обучение;
— интеллектуальное, коммуникативное развитие учащихся составляющими которых являются развитие памяти, мышления;
— интеграция отдельных школьных и вузовских учебных дисциплин на основе современных технологий обучения;
— индивидуализация и дифференциация обучения на базе диагностических процедур;
— гуманитаризация технических дисциплин на базе спецкурсов по выбору, факультативов;
— формирование положительной самооценки у учащихся;
— диагностика индивидуально-психологических особенностей учащихся, уровня их знаний и интересов;
— включение довузовской подготовки учащихся в систему непрерывного образования "Технический вуз — школа" на основе принципов преемственности, взаимодействия и развития.
Педагогические средства:
— перспективные и текущие рабочие программы формирования ценностных ориентации учащихся;
— вариативные учебные планы, ориентированные на целевые установки: уровень интеллектуального развития учащихся; профиль вуза;
— наблюдения, беседы, эксперименты, анкеты, тесты, программное обеспечение ЭВТ, ориентированные на выявление индивидуально-психологических особенностей, целевых установок и интересов учащихся, уровня их умственного развития, памяти и предназначенные для контроля учебного процесса;
— межпредметные рабочие программы, направленные на формирование, закрепление и систематизацию опорных знаний (понятий);
— учебные задачи, ориентированные на развитие технического мышления;
— вузовские учебные пособия, методические рекомендации и указания;
— материально-техническая, кадровая база кафедр вуза;
— планы учебно-исследовательской, общественно-полезной деятельности учащихся в рамках единого, комплексного учебно-воспитательного плана вуза.
2. Предложена новая модель формирования понятий, находящихся в стабильной или метастабильной фазах.
3. Предложен подход целенаправленного развития технического мышления у учащихся на основе учебных, физических задач, сконструированных с использованием отдельных структурных факторов интеллекта.
4. Обосновано использование диагностики профессиональной направленности и интересов учащихся, их интеллектуального развития, уровня обученности при отборе и комплектовании профильных классов.
5. Разработана и апробирована на практике концепция непрерывного образования учащихся в системе "Технический вуз — школа" на многослойной основе:
а) профильные 10 и 11 классы;
б) технические лицеи;
в) специализированные группы на базе учебно-вспомогательных комбинатов;
г) центры довузовской подготовки и профориентации учащихся на базе железнодорожных школ Сибири.
Концепция реализована в рамках факультета довузовской подготовки, созданного в НИИЖТе одним из первых в системе железнодорожных вузов России.
Практическая ценность исследования.
1. Научные выводы диссертации получили закрепление в деятельности ряда школ, вузов региона, поскольку были отражены их стратегии развития в учебно-методологической и технической документации.
2. Апробированы выводы диссертационного исследования при создании факультета довузовской подготовки, профильных классов, технического лицея, центров довузовской подготовки и профориентации учащихся.
3. Результаты исследований могут найти широкое использование в новых образовательных системах довузовской подготовки учащихся различного уровня и разных регионов.
Достоверность и обоснованность основных теоретических и научных выводов исследования обусловлены строгостью методологических позиций, предметной определенностью, научно-теоретической базой исследования, полнотой и системностью рассмотрения предмета исследования; качественным и количественным анализом результатов исследования; экспериментальным подтверждением научных выводов исследования при внедрении теоретических положений в педагогическую практику школ и вузов.
Апробация и внедрение результатов исследования.
Теоретические выводы и практические результаты работы были использованы при создании в Сибирской государственной академии путей сообщения структуры непрерывной довузовской подготовки и профориентации учащихся на основе новой образовательной системы "Технический вуз — школа», составлении учебных планов, рабочих программ, методических рекомендаций преподавателям вузов и учителям школ и внедрены в практику ряда школ городов Новосибирска, Карасука, Белово, Новокузнецка и вузов г. Новосибирска. Материалы исследования докладывались на Российской научно-методической конференции (г. Липецк, 1994г.), Герценовских чтениях лгпи
(г. Ленинград, 1979г.), Межвузовских научно-методических конференциях (г. Новосибирск, 1987—1996 гг., г. Омск, 1984 г.), совещаниях отделов учебных заведений Западно-Сибирской, Кемеровской ж.д. и районных отделов образования г. Новосибирска.
Педагогический эксперимент проводился в школах № 100, №8, №200, №23, №28, №184 г. Новосибирска, профильных и лицейских классах НИИЖТа (СГАПС), в центрах довузовской подготовки и профориентации при отделениях железных дорог городов Карасука, Белово, Новокузнецка. В эксперименте принимали участие около тысячи учащихся, учителя школ, преподаватели Сибирской государственной академии путей сообщения.
Структура и содержание работы.
Диссертация состоит из ведения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложений. Содержание диссертации изложено на 298 страницах, из которых 221 страница текста, 33 — таблицы, 56 рисунков, список литературы включает 232 работы.
Функции памяти, мышления в педагогическом процессе
Главной целью довузовской подготовки учащихся в системе "Технический вуз — школа" является формирование образованной личности, ориентированной на получение инженерного, технического образования, на подготовку к творческой деятельности; представление возможностей самореализации, саморазвития личности учащегося; формирования гуманистического мировоззрения, ценностных ориентации. Проблема формирования ценностных ориентации у учащихся в настоящее время весьма актуальна. Ценностные ориентации определяют цели, интересы, убеждения, планы человека. В структуре личности им принадлежит главная роль. Изучение научной литературы показывает, что эта, проблема требует разработки на различных уровнях: социальном, теоретическом, методологическом и практическом. Большой научный и практический интерес представляет механизм ориентации, которому посвящен ряд работ /6, 70, 72, 76, 111, 136, 172, 212/. Однако необходимо заметить, что изученность данной проблемы в современной педагогической науке еще недостаточна, она требует детальной проработки на базе выяснения роли важнейших функций мозга — памяти, мышления.
Д. Вулдридж писал: "Со временем будет разработана физическая модель функций мозга, действительно заслуживающая того, чтобы серьезно считаться, как с ее конкретными предсказаниями, так и вытекающими из нее философскими следствиями"/41/.
До настоящего времени такой модели нет, однако имеющиеся результаты исследований мозга представляют значительный интерес в свете решения проблемы организации учебного процесса, оптимального использования возможностей человека в обучении.
Нейрофизиологам известны три типа простого научения: 1) привыкание; 2) сенситизация; 3) классическое обусловливание. Эти формы научения не связаны с осознанием изменений в поведении. Привыкание имеет место тогда, когда раздражитель, на который организм первоначально реагировал, начинает действовать столь часто, что организм перестает на него реагировать. Сенситизация — это процесс, противоположный привыканию, реакция организма на раздражитель. Третий тип научения — классическое, или павловское обусловливание — связано с понятием безусловного и условного рефлексов. И.П. Павлов определял безусловный стимул как раздражитель, действующий без всяких условий, а условный — как такой, для действия которого обязательно требует сочетания его с безусловным раздражителем.
Исследования показывают, что эти три типа простого научения свойственны большинству животных, в том числе и тем, у которых нет мозга. Здесь научения связывают с изменением возбудимости определенных нейронов (нейронных клеток).
Для памяти центральное место в запоминании информации занимает мозг. Так в контроле над всеми видами движений участвует орган мозга — мозжечок. Предполагают, что в мозжечке хранится большое разнообразие классических условных рефлексов (в его центральной части). Важное место в мозговых механизмах памяти отводится гиппо-кампу. Так, было установлено, что у больных с повреждениями этого отдела мозга серьезно нарушена память. Гиппокамп получает информацию от всех органов чувств. Доказано, что одновременное удаление гиппокампа и миндалины, (окончание гиппокампа) приводит к уничтожению как результатов предшествующего научения, так и возможности дальнейшего обучения. Первостепенное место в памяти занимает кора больших полушарий мозга. Память подразделяют на кратковременную и долговременную/133/. Кратковременная память сохраняет и воспроизводит впечатлений и следов на основе сенсомоторных механизмов. Долговременная память (ДП) подразделяют на оперативную и логическую. В оперативной памяти мнематичяеские процессы включены в организованную деятельность. Логическая память реализует функцию понимания структуры хранимого материала. По имеющимся данным считается, что механизм памяти сохраняет информацию избирательно: информация допускается в зону сознательной (активной) деятельности только важные (сильные, интересные, значимые и т.п.) альтернативы; в смысловую зону проникают стимулы и ситуации в зависимости от их силы и эмоционального воздействия. КП — это активный процесс ограниченной деятельности, а ДП обусловлена структурными изменениями в нервной системе. В кратковременной памяти информация может быть сохранятся в течение нескольких минут. Часть информации может быть переведена в долговременную память через промежуточную, где она сохраняется часами или на протяжении всей жизни. Процесс переработки и запоминания информации может быть представлен схемой:
Основные подходы к проблеме формирования понятий
Познавательная деятельность человека строится на сведениях об окружающем мире благодаря информации, поступающей в его мозг через посредство органов чувств. Кроме бессознательных рефлексов, мозг наделен рефлексом поиска связи между поступающими от различных объектов блоками информации. Этот рефлекс И.П. Павлов связал с аналитико-синтетической способностью мозга. Поступающая из внешнего мира информация приводит к образованию новых рефлексов, представлений-моделей. Совершенствование моделей происходит в результате следующих процессов /169/:
а) "отобранная и классифицированная по значению" информация сравнивается с соответствующей моделью, хранящейся в памяти; в результате сравнения модель дополняется новыми чертами;
б) дополненная модель соотносится с другими моделями того же класса, в результате устанавливаются новые связи;
в) "получившаяся модель соотносится с реальным объектом; при этом соотнесение проверяется ее соответствием реальному объекту и , в случае наличия такового, усовершенствованная модель становится новой моделью, с которой в дальнейшем происходит то же процесс совершенствования при приеме новой информации".
Однако возможен процесс, присущий самому мозгу, который непрерывно ищет связи между хранящимися в его памяти моделями одного класса. Этот процесс ведет к выделению общих черт у различных моделей, т.е. абстрагированию и обобщению. Таким образом, процесс формирования фундаментальных понятий — это процесс образования и преобразования информации.
В образовании процесс формирования понятий является центральным, особенно в связи с концепцией оптимизации педагогического труда, разработанной Ю.К. Бабанским в 70—80-е годы. В рамках этого подхода сформулирован ряд представлений об обучении, как целостной системе, о критериях ее оптимального функционирования (критериях оптимальности) и критериях продвижения к такому уровню функционирования (критериях оптимизации), элементах комплекса мер по достижению оптимальных результатов обучения, о системе способов оптимизации. Исключительно важно, что из этой концепции вытекает "идея обучения каждого школьника на уровне, соответствующему его реальным возможностям". Эта концепция, с одной стороны, чужда представлениям о полном равенстве возможностей, способностей учащихся, а с другой, — противостоит тенденции к их занижению". Как известно, в психологии выделяют три основных направления решения проблемы формирования понятий /Ю.А. Самарин, Д.Н. Богоявленский, Е.Н. Кабанова-Меллер, С.Л. Рубинштейн, В.В. Давыдов, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина/.
В основе работ ученых первого направления вывод о том, что процесс применения понятий и процесс их формирования неразрывны, протекают во времени слитно. Процессы формирования понятий и усвоения их учеником не разделяются. На процесс усвоения понятий влияние оказывают различные "донаучные", жизненные знания, "иногда имеет место (в начале процесса) некоторое отношение тех и других, и вследствие этого в процессе формирования понятий появляется необходимость обеспечивания забывания ненужных признаков, их отделения от нужных"/185/.
Важным выводом такого подхода является положение о том, что в познавательном процессе обнаруживается проявление различных форм синтеза, анализа, ассоциации. В психологических исследованиях ассоциативный механизм рассматривается не как абсолютно самостоятельный, а в связи с механизмом анализа через синтез /Ю.А. Самарин, П.П. Шеварев/ Ю.А. Самарин выделяет три вида ассоциаций: по смежности, по сходству, по контрасту /191/. Ассоциация по смежности — это установление взаимосвязей между явлениями на основе их близкого расположения в пространстве или во времени. Ассоциация по сходству — установление взаимосвязей на основе их сходных или идентичных признаков. Ассоциация по контрасту — установление взаимосвязей между явлениями на основе контрастных противоречащих признаков. Интересным представляется положение о том, что "через голову человека в течении всей его жизни не проходит ни единой мысли, которая не создавалась бы из элементов, зарегистрированных в памяти. Даже так называемые новые мысли, лежащие в основе научных открытий, не составляют исключения из этого правила"/196/. В.В. Давыдов, представитель второго направления, обосновывает процесс формирования понятий анализом обобщения в цепочке "восприятие — представление — понятие". По его мнению, переход от восприятия к понятию меняет форму знаний о свойствах объектов, но не содержание обобщаемых свойств. Необходимо рассматривать две формы обобщения /74/:
1. Путем анализа осуществляется выделение такого особенного для всех объектов, которое одновременно для них является генетическим всеобщим. "Процесс обобщения выступает, как процесс поиска особенного, а понятие — фиксация результатов этого поиска, обозначение специфического предмета, имеющего достоинства всеобщности".
2. Выведение всех частных предметов из найденного всеобщего реализуется в направлении к конкретному, обобщение не есть "подведение под понятие", а, наоборот, "закономерное выведение из общегоиндивидуального".
Представители третьего направления (теории умственных действий) считают, что процесс формирования понятий связан с рядом умственных действий, причем и "применение понятия должно стать умственным действием". Основанием для этого является утверждение, что действие, на основе которого происходит начальное усвоение понятия, есть отражение действительности и ориентирование усваивающего это понятие в отношении ее. Поскольку признаки понятия при обучении прямо указываются, основная роль понятия сводится к тому, чтобы служить для определения наличия или отсутствия в предлагаемом понятии признаков и свойств явления /28/. Авторы выделяют три этапа усвоения новых признаков памяти:
Принципы формирования учебных групп
В педагогике давно обсуждается вопрос, какие психические качества учащихся необходимо учитывать в первую очередь при индивидуализации обучения? В педагогике индивидуализация определяется как "организация учебного процесса, при которой выбор способов, приемов, темпа обучения учитывает индивидуальные различия учащихся, уровень их развития и учения"/163/. При этом речь может идти не об одном субъекте, а о целой группе учащихся, сходных по какому-либо комплексу качеств. А.А. Кирсанов рассматривает индивидуализацию работы, как систему воспитательных и дидактических средств, соответствующих целям деятельности и реальным познавательным возможностям коллектива класса, отдельных учеников и групп учащихся, позволяющих обеспечить учебную деятельность ученика на уровне его потенциальных возможностей с учетом целей обучения (83, с.138). Термин "дифференциация" рассматривается как разделены школы на потоки, классы. И. Унт использует понятие "индивидуализации" в таком значении: "Индивидуализация — это учет в процессе обучения индивидуальных особенностей учащихся во всех его формах и методах, независимо от того, какие особенности и в какой мере учитываются". Под "дифференциацией" понимается, когда учащиеся группируются на основании каких-либо особенностей уже отдельного обучения /215/. В большинстве работ авторы исходят из комплекса особенностей, где доминируют уровень знаний, умений и познавательных способностей. Необходимо особо отметить работу /97/, где исследовались возможности индивидуализации на основе свойств нервной системы. Однако до настоящено времени эта проблема исследована очень слабо.
К особенностям, которые следует учитывать при индивидуализации обучения обычно включают:
1. Уровень умственного развития учащихся. (Н.А. Менжинская; В.А. Крутецкий и др.).
2. Скорость усвоения — это комплексное явление, существенный показатель которого не столько скорость запонимания, сколько темп обобщения (З.И. Калмыкова). Отмечено, что этот фактор с трудом поддается развитию.
3. Общие умственные способности — комплекс способностей, требуемых для осуществления учащимися учебной деятельности.
Методы диагностики умственных способностей включают: обучающий эксперимент, метод тестирования, уровень интеллекта /Q. "Чтобы обеспечить всем учащимся возможность успешно учиться и радоваться, необходимо выявлять и учитывать их индивидуальные различия в обучаемости, способностях и т. д."— отмечает Г.С. Костюк. (100, с. 93). "В индивидуальном подходе нуждаются школьники не только с низкой, но и с нормальной и повышенной успеваемостью. Для них также нужно создать такие условия, которые обеспечивали бы всестороннее развитие их интересов и способностей (выполнение до полнительных заданий, участие в факультативных занятиях и др." (с.94). "Изучение индивидуальных особенностей учащихся необходимо для профессиональной их ориентации и профконсультации, для оказания помощи в сознательном выборе профессии, в соответствии с потребностями общества и склонностями, способностями молодых людей"( с. 94).
Первые исследования по определению критериев при формировании учебных групп были начаты нами в 1982 году на физико-математическом факультете Новосибирского государственного педагогического института /52/. Большой набор на I курс факультета (350 чел.), низкая успеваемость студентов в группах требовали искать новые идеи организации набора, т. е. распределения студентов по группам. Существующие подходы по формированию состава учебных групп по результатам вступительных экзаменов были неэффективны. С целью оптимизации состава учебных групп, как одного из условий улучшения учебного процесса, было разработано программное обеспечение, реализующие тесты Леонгарда, Ай-зенка, Спильбергера-Ханина.
Результаты экзаменационных сессий за три года показали, что в экспериментальных группах качественная успеавемость студентов была на 25—30 /о выше, чем в обычных группах при высокой общей количественной успеваемости. Полученные результаты позволили сделать вывод о достаточной эффективности выбранных принципов формирования учебных групп и были положены в основу при отборе учащихся в профильные лицейские классы СГАПС. К сожалению, текущие оценки учащихся, полученные в обычных школах, не определяют уровень их знаний. Обобщая существующие исследования, И. Унт приходит к выводу, что к особенностям учащихся, которые следует учитывать при индивидуализации учебной работы относятся /215/:
1. Обучаемость, т.е. общие умственные способности.
2. Учебные умения.
3. Обученность, которая состоит из программных, так и внепрограммных знаний, умений и навыков.
4. Познавательные интересы.
5. Состояние здоровья.
В связи с этими выводами необходимо при комплектовании специальных групп осуществлять проверку обученности учащихся. Для этих целей были выбраны математика и физика, предметы, в которых гомогенность знаний учащихся выявляется лучше.
Каждый учащийся, поступающий в профильный класс, должен пройти экзамен по математике сначала письменно, а затем по результатам работы — собеседование с преподавателем, цель которого — выявить уровень остаточных за 9-й класс знаний и способность к обучению в вузе. Собеседование проводится не по всей школьной программе по математике, а лишь по отдельным разделам и вопросам /61, 62/.
АРИФМЕТИКА, АЛГЕБРА И НАЧАЛА АНАЛИЗА
1. Множество натуральных чисел. Простые и составные числа. Делитель, кратное, общие делители чисел. Наибольший общий делитель и наименьшее общее кратное чисел.
2. Признаки делимости чисел на 2, 3, 4, 5, 9, 10.
3. Арифметические действия над дробными числами.
4. Отношение, пропорция, проценты: задачи на проценты.
5. Одночлен и многочлен. Действия над многочленами.
6. Формулы сокращенного умножения. Разложение многочлена на множители.
7. Степень с рациональным показателем. Преобразование степеней с рациональными показателями.
8. Тождества и уравнения. Корни уравнения. Уравнения с одной переменной. Линейные уравнения. Квадратный трехчлен. Квадратные уравнения. Общая формула корней квадратного уравнения. Дискриминант. Неполные квадратные уравнения. Теорема Виета. Разложение квадратного трехчлена на множители.
9. Понятие функции. Способы задания функции. Область определения, множество значений функции. График функции, общие свойства функции: четность, нечетность, периодичность, монотонность, ограниченность. Основные функции: линейная, функция вида у = kx, квадратичная, гипербола, смешанная.
10. Системы уравнений, способы их решений.
11. Неравенства. Неравенства с одной переменной, равносильность неравенств, решение неравенств. Квадратные неравенства, их решение. Системы неравенств, их решение. Метод интервалов при решении неравенств.
12. Биквадратные уравнения: уравнения, содержащие модуль.
13. Определение и свойства тригонометрических функций, частные значения тригонометрических функций. Основные соотношения тригонометрических функций одного аргумента.
ГЕОМЕТРИЯ Треугольники и их виды в зависимости от величины углов и величин сторон. Главные линии в треугольнике; прямоугольный треугольник, соотношения между его сторонами,метрические соотношения в прямоугольном треугольнике. Равносторонний и равнобедренный треугольники, их свойства. Площадь треугольника. Свойство биссектрисы угла и серединного перпендикуляра к отрезку. Признаки равенства треугольников. Подобные треугольники, признаки подобия, соотношения между элементами подобных фигур. Тригонометрические функции острого угла в прямоугольном треугольнике. Свойство биссектрисы внутреннего угла треугольника. Теоремы синусов и косинусов, теорема Пифагора. Окружность, круг. Окружность, вписанная в трегольник и описанная около него. Вписанный угол и его измерение. Длина окружности, длинадуги окружности, площадь круга и его частей, четырехугольники и их свойства: прямоугольник, параллелограмм, ромб, квадрат, площади этих фигур. Средняя линия треугольника и трапеции.
