Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Методологические и психолого-дидактические основы формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов 17
1.1. Моделирование и его применение к исследованию процесса формирования мотивации при обучении физике 17
1.2. Системный и личностно-деятельностный подходы к исследованию процесса формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике 27
1.3. Психолого-дидактические основы формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов 43 '.
Выводы к 1 главе 60
Глава II. Методические основы формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при обучении физике 62
2.1. Целевой компонент методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов. 63
2.2. Структура средства формирования мотивации учебной деятельности — электронного образовательного ресурса (ЭОР) 77
2.3. Содержательный компонент методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов 87
2.4. Технологический компонент методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов ... 103
Выводы ко II главе 110
Глава III. Дидактический эксперимент по внедрению методики формирования мотивации учебной деятельности в процесс обучения физике студентов младших курсов 112
3.1. Методы математической обработки результатов дидактического эксперимента 112
3.2. Дидактический эксперимент по внедрению разработанной методики в процесс обучения физике 121
3.3. Анализ и интерпретация результатов, полученных входе дидактического эксперимента 136
Выводы к III главе 146
Заключение 148
Список литературы 151
Приложения 167
- Системный и личностно-деятельностный подходы к исследованию процесса формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике
- Структура средства формирования мотивации учебной деятельности — электронного образовательного ресурса (ЭОР)
- Технологический компонент методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов
- Дидактический эксперимент по внедрению разработанной методики в процесс обучения физике
Введение к работе
Актуальность исследования. В современном мире, развивающемся по пути глобализации, одним из главных конкурентных преимуществ цивилизованной страны является возможность развития ее человеческого потенциала, которая во многом определяется состоянием системы образования. Достижения России в сфере образования и фундаментальной науки определяются в основном результатами, полученными в предыдущие десятилетия. Для восстановления утраченных позиций и интеграции Российской Федерации в мировую образовательную среду необходимо решить задачу обеспечения качества современного образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства.
В документах, определяющих направление развития системы высшего образования на международном (Болонская и Копенгагенская декларации) и общероссийском уровнях («Национальная доктрина образования РФ до 2025 года») подчеркивается необходимость подготовки специалистов нового поколения, способных к непрерывному образованию и самообразованию в течение всей жизни. Смена парадигмы образования решается многими исследователями путём пересмотра основных подходов к обучению. В качестве наиболее перспективных выступают системный и личностно-деятельностный подходы, которые подразумевают смещение целей образования с формирования знаний на формирование способности к активной деятельности, ее мотивации в широком спектре ситуаций.
Вопрос о мотивах - это по существу вопрос о качестве учебной деятельности. Если преобладают внешние, утилитарные мотивы, учебная деятельность студентов приобретает формальный характер, она ориентирована не на усвоение новых знаний, а на успешную сдачу сессии любыми средствами - для получения стипендии, диплома. В учебной деятельности отсутствуют творческий подход, самостоятельная постановка учебных целей. Студенты пытаются в короткий сессионный период механически заучить огромный объем учебного материала и как можно быстрее «сдать» его, «вернуть» преподавателю. Процесс формирования личности будущего специалиста, соответствующей структуры мотивов и системы целей идет с первых дней пребывания студента в вузе. Однако эффективность его может быть различной. Многое зависит от того, насколько быстро вчерашний абитуриент преодолеет трудности, с которыми он неизбежно сталкивается, попадая в новую для него ситуацию обучения: на младших курсах университета студенты сталкиваются с незнакомыми для них формами организации учебной деятельности и видами контроля, качественно новым содержанием учебных задач. Немногие студенты быстро и успешно адаптируются к условиям обучения в вузе, особенно при изучении традиционно сложной физики. Её возможности для формирования мотивации учебной деятельности - в первую очередь познавательных мотивов - определяются особенностями этой науки: фундаментальностью и универсальностью характера изучаемых проблем, развитым логико-
математическим аппаратом, необходимостью постановки и решения различных качественных и количественных задач, требующих при решении применения приёмов логического мышления.
К актуальной проблеме формирования мотивации учебной деятельности студентов проявляется традиционно большой интерес. Однако при общей теоретико-методологической проработанности её ключевых направлений остаются нераскрытыми некоторые методические аспекты. Так, например, не проработаны методики формирования и диагностики сформированности мотивации учебной деятельности студентов младших курсов.
Таким образом, актуальность настоящего исследования определяется необходимостью разрешения следующих противоречий:
на социальном уровне: между потребностью общества в специалистах различных физических и инженерно-технических направлений подготовки, обладающих высоким уровнем предметных знаний по физике и недостаточным использованием возможностей их мотивации учебной деятельности для повышения этого уровня;
на общенаучном (психолого-дидактическом) уровне: между высоким уровнем требований к мотивации студентов по усвоению ими предметных знаний при обучении физике и недостаточной разработанностью методологических, теоретических и методических основ такого обучения, при котором формируется необходимая мотивация учебной деятельности;
- на методическом уровне: между необходимостью формирования
мотивации как составляющей всестороннего развития студентов в процессе
обучения физике и отсутствием разработанной методики и средств,
направленных на ее формирование.
Эти противоречия, сформулированные на трёх уровнях, порождают основную проблему формирования мотивации учебной деятельности студентов: выявления методических основ процесса обучения, в котором формирование мотивации учебной деятельности студентов младших курсов будет эффективным и будет способствовать повышению уровня усвоения ими предметных знаний при обучении физике.
В соответствии с указанной проблемой сформулирована тема исследования: «Методика формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов».
Объект исследования: процесс обучения физике студентов младших курсов.
Предмет исследования: формирование мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов.
Цель исследования заключается в разработке и теоретическом обосновании методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов.
Гипотеза исследования: процесс формирования мотивации учебной деятельности может быть эффективным и способствовать повышению уровня усвоения студентами предметных знаний при обучении физике, если:
- использовать в качестве общенаучной основы и теоретико-
методологической стратегии формирования мотивации учебной
деятельности соответственно системный и личностно-деятельностный
подходы, а в качестве психолого-дидактических оснований формирования
мотивации - теории развивающего обучения и учебной деятельности;
построить и описать на их основе модель формирования мотивации учебной
деятельности при обучении физике студентов младших курсов;
- разработать средства и способы формирования мотивации учебной
деятельности студентов, а также определить этапы реализации методики
формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике
студентов младших курсов;
- определить условия эффективного формирования мотивации в
рамках разработанной методики, выделить критерии сформированности
мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при обучении
физике.
Исходя из цели и гипотезы исследования, были поставлены следующие задачи:
Изучить состояние проблемы формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов.
На основе системного и личностно-деятельностного подходов выделить концептуальные положения теорий развивающего обучения и учебной деятельности, необходимые для построения и описания модели формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при обучении физике.
Разработать и описать методику формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов: разработать средства и способы формирования мотивации, определить условия ее эффективного формирования, выделить критерии и уровни сформированности мотивации, описать этапы реализации методики.
Экспериментально проверить эффективность разработанной методики в процессе обучения студентов на материале курса общей физики.
Теоретико-методологической основой диссертационного
исследования являются:
теория моделирования как метода научного познания (В.А. Веников, И.Б. Новик, А.И. Уёмов, В.А. Штофф, СЕ. Каменецкий и др.);
общенаучный системный подход (И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин, А.Д. Урсул, А.А. Грицанов и др.), а также системный подход к исследованию педагогических объектов (В.П. Беспалько, А.Г. Кузнецова, В.И. Михеев, Ф.Ф. Королев, Н.В. Кузьмина, Е.В. Яковлев и Н.О Яковлева и
др);
- личностно-деятельностный подход (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев,
С.Л. Рубинштейн, Б.Г. Ананьев, Г.В. Суходольский, Б.Ф. Ломов и др.);
- концептуальные положения теорий учебной деятельности и
развивающего обучения (В.В. Давыдов, Д.Б. Эльконин, В.П. Беспалько,
Н.Ф. Талызина, И.А. Зимняя, В.И. Земцова и др.);
теоретические и методологические положения по проблеме формирования мотивации учебной деятельности, сформулированные в трудах Л.И. Божович, А.К. Марковой, Е.П. Ильина, В.Г. Асеева, Р.С. Немова, Б.И. Додонова, А.Т. Цветковой и др;
теоретические основы применения методов математической обработки результатов педагогических исследований (К.А. Краснянская, М.И. Грабарь, Н.Н. Тулькибаева, А.А. Шаповалов, А.А Попова, и др.).
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
- теоретические: выявление оснований теоретического моделирования
процесса обучения (анализ литературных источников по системному и
личностно-деятельностному подходам, по моделированию); моделирование
процесса обучения физике на разных уровнях общности; анализ
противоречий в системе теоретического знания; формулирование гипотез;
теоретическое обобщение, абстрактно-логический анализ и синтез
представлений при построении модели и разработке частной методики;
интерпретация полученных результатов;
- эмпирические: сбор научных фактов (изучение литературных и
электронных источников по проблемам дидактики в высшей школе, теории и
методики формирования мотивации при обучении физике в вузах; анализ
содержания общего курса физики; анализ содержания и структуры
внеаудиторной самостоятельной работы студентов; рефлексия и анализ
собственной педагогической деятельности; анализ способов применения
информационных технологий при обучении физике; изучение опыта работы
преподавателей физики вузов; анкетирование; тестирование; документальное
наблюдение; дидактический эксперимент); систематизация педагогических
фактов и их обобщение; математические и статистические методы обработки
результатов эксперимента.
Поставленные задачи, выдвинутая гипотеза определили логику и этапы исследования.
На первом этапе (2006-2007 гг.) проходил сбор информации по рассматриваемой проблеме, определялись возможные направления дальнейшего исследования. Сформулирована рабочая гипотеза, определены цели, задачи и методы исследования. Устанавливались ведущие подходы, выделялись психолого-дидактические основания формирования мотивации учебной деятельности. Проводился констатирующий эксперимент на выборке из студентов ОмГУ (Омского государственного университета им. Ф.М. Достоевского) и ОмГУПС (Омского государственного университета путей сообщения).
На втором этапе исследования (2007-2008 гг.) вырабатывались элементы методики формирования мотивации учебной деятельности на практических и лабораторных занятиях со студентами младших курсов в ОмГУПС, разрабатывался электронный образовательный ресурс (ЭОР), проверялась эффективность его использования в учебном процессе в качестве средства формирования мотивации учебной деятельности студентов
в процессе обучения физике. Эксперимент, проведенный на данном этапе, носил проверочно-поисковый характер.
На третьем этапе (2008-2009 гг.) определялись условия эффективного формирования мотивации и этапы реализации методики формирования мотивации учебной деятельности студентов, а также выделялись критерии и определялись уровни сформированности мотивации учебной деятельности. Проводился формирующий эксперимент, в рамках которого обучение студентов ОмГУПС осуществлялось в соответствии с методикой формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов.
На последнем этапе исследования (2009-2011 гг.) проводился контрольный эксперимент, обрабатывались и интерпретировались результаты, полученные на предыдущем этапе, проверялась достоверность выдвинутой гипотезы исследования, оформлялся текст диссертации, публиковались основные результаты исследования.
Базой научного исследования явились Омский государственный университет имени Ф.М. Достоевского, Омский государственный университет путей сообщения, Омский государственный технический университет.
Научная новизна настоящего исследования заключается в том, что:
В отличие от ранее опубликованных работ, посвященных проблеме формирования мотивации учебной деятельности студентов вузов и ссузов, в которых рассматривались ее отдельные технологические аспекты, в настоящем исследовании выявлены возможности формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов с позиций системного и личностно-деятельностного подходов и на основе концептуальных положений теорий развивающего обучения и учебной деятельности.
Построена модель формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов, которая способствует повышению уровня сформированности мотивации учебной деятельности студентов и повышению уровня усвоения ими предметных знаний по физике, а также выполняет следующие функции:
- эвристическую: способствует получению новых знаний о процессе
формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов
при обучении физике, который в большей степени предполагает становление
и развитие содержательного компонента мотива «готовность студентов к
очередному занятию»;
- нормативную: определяет условия эффективного формирования
мотивации и этапы реализации методики формирования мотивации
студентов, а также позволяет внедрить совокупность разработанных
способов формирования мотивации в процесс обучения физике;
- объясняющую: определяет методологические и психолого-
дидактические основания формирования мотивации и обосновывает выбор
соответствующих средств.
Теоретически обоснована и разработана методика формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов, включающая целевой, содержательный и технологический компоненты.
Определены условия эффективного формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при обучении физике:
а) учет начального уровня подготовки студентов (уровень усвоения
предметных знаний должен быть не ниже уровня воспроизведения) и
посещаемости ими занятий;
б) сочетание индивидуальных и групповых форм работы студентов на
практических и лабораторных занятиях по физике;
в) периодическая диагностика мотивации учебной деятельности
студентов (в начале и конце учебного семестра).
Теоретическая значимость работы заключается том, что ее результаты вносят вклад в дальнейшее развитие теоретических основ формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов, а именно:
Расширены научные представления о формировании мотивации учебной деятельности студентов. Раскрыта особенность этого процесса при обучении физике студентов младших курсов: формирование мотивации учебной деятельности в большей степени предполагает становление и развитие содержательного компонента мотива «готовность студентов к очередному занятию».
Построенная модель формирования мотивации учебной деятельности позволяет рассматривать мотивацию как системообразующий фактор учебной деятельности студентов младших курсов, определяющий их направленность на усвоение предметных знаний при обучении физике, обосновывает принципиальную возможность и выбор средств формирования мотивации студентов.
Установлена существенная связь между внедрением в процесс обучения физике совокупности предложенных способов формирования мотивации, повышением уровня ее сформированности у студентов младших курсов, повышением уровня усвоения ими предметных знаний по физике.
Практическая значимость исследования заключается в том, что его выводы и рекомендации служат совершенствованию процесса обучения физике студентов младших курсов вузов и определяется:
Разработкой и апробацией методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов, включающей целевой, содержательный и технологический компоненты и учитывающей начальный уровень сформированности мотивации учебной группы студентов.
Внедрением в процесс обучения физике студентов младших курсов Омского государственного университета путей сообщения, Омского государственного технического университета электронного образовательного ресурса, зарегистрированного Институтом научной информации и
мониторинга Российской академии образования (ИНИМ РАО) и внесенного в Объединенный фонд электронных образовательных ресурсов «Наука и образование» (ОФЭРНиО). Получено авторское свидетельство № 16290 от 7 октября 2010 года о регистрации электронного образовательного ресурса , отвечающего требованиям новизны и приоритетности.
3. Выделением критериев (готовность студентов к очередному занятию, их мотивационная направленность, усвоение студентами предметных знаний) и определением уровней сформированности мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов в соответствии с выделенными критериями.
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается универсальной методологической основой исследования -системным и личностно-деятельностным подходами; всесторонним анализом проблемы; применением разнообразных педагогических методов исследования: наблюдения, анкетирования, опроса, анализа письменных работ; достаточной длительностью и повторяемостью результатов дидактического эксперимента, использованием для их обработки методов математической статистики; внедрением полученных результатов в педагогическую практику.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись:
а) в процессе педагогической деятельности в качестве преподавателя
физики в Омском государственном университете путей сообщения;
б) в ходе использования результатов исследования другими
педагогами;
в) посредством выступлений на семинарах лаборатории методики
преподавания физики ОмГУ им. Ф.М. Достоевского, на кафедре физики
ОмГТУ, на кафедре теории и методики обучения физике ЧГПУ;
г) при публикации результатов исследования в печати.
Основные практические результаты и теоретические выводы исследования докладывались и обсуждались на конференциях и семинарах международного, федерального, регионального и вузовского уровней в Санкт-Петербурге (2007 г.), Челябинске (2007 г.), Бийске (2008, 2010 гг.), Омске (2008, 2009 гг.), Иркутске (2009 г.), Томске (2010 г.) и нашли своё отражение в научных статьях, методическом пособии для преподавателей.
На защиту выносятся следующие положения и результаты исследования:
1. Методика формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов, способствующая повышению уровня усвоения ими предметных знаний по физике, разработанная на основе модели формирования мотивации, описанной на методологическом и психолого-дидактическом уровнях. Применение системного и личностно-деятельностного подходов к формированию мотивации учебной деятельности, а также концептуальных положений теорий развивающего обучения и учебной деятельности позволяют рассматривать мотивацию как
системообразующий фактор учебной деятельности студентов младших курсов, определяющий их направленность на усвоение предметных знаний.
2. Методика формирования мотивации учебной деятельности включает
целевой (устанавливаются цели, задачи и средства формирования мотивации
учебной деятельности), содержательный (описываются используемые
способы формирования мотивации учебной деятельности в процессе
обучения физике) и технологический (определяются условия эффективного
формирования мотивации учебной деятельности студентов, раскрываются
особенности деятельности преподавателя и студентов на подготовительном,
образующем, диагностическом и корректирующем этапах реализации
методики формирования мотивации) компоненты.
3. Формирование познавательной мотивации учебной деятельности
студентов младших курсов осуществляется посредством внедрения в процесс
обучения физике следующих способов:
а) организации совместной работы студентов и преподавателя по
наполнению электронного образовательного ресурса учебными материалами.
При этом электронный образовательный ресурс с размещенными на нем
примерами решения задач, оформления лабораторных работ, справочными
материалами физического содержания используется в качестве средства
обучения физике;
б) применения систематического контроля выполнения внеаудиторной
самостоятельной работы студентов.
4. Условиями, способствующими эффективному формированию
мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших
курсов, являются:
а) учет начального уровня подготовки студентов (уровень усвоения
предметных знаний должен быть не ниже уровня воспроизведения) и
посещаемости ими занятий;
б) сочетание индивидуальных и групповых форм работы студентов на
практических и лабораторных занятиях по физике;
в) периодическая (в начале и конце учебного семестра) диагностика
мотивации студентов.
По отдельности использование указанных средств и способов, а также выполнение перечисленных условий является необходимым, а в совокупности - достаточным для обеспечения эффективности разработанной методики.
Во всех видах дидактического эксперимента приняли участие 346 студентов ОмГУ и ОмГУПС.
Системный и личностно-деятельностный подходы к исследованию процесса формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике
Процесс обучения физике как система. Рассмотрим процесс обучения физике студентов младших курсов с системных позиций, определим его место в системе обучения вуза. Для этого сначала рассмотрим само понятие «система», затем обратимся к группе понятий, относящихся к ее внутреннему строению; а также проведем классификацию систем по различным основаниям.
В большинстве существующих трактовок понятие «система» рассматривается как совокупность взаимосвязанных элементов (понятия, объекты и субъекты системы), обособленная от среды и взаимодействующая с ней как целое [3, с. 27; 15, с. 20; 98, с. 82]. В то же время некоторые авторы. занимают позицию, исключающую принципиальную возможность построения общенаучного определения понятия «система» [61, с. 109]. Отсутствие достаточно четкой определенности понятий и принципов системного подхода кроется в том; что понятие «системы» не распространяется адекватно на любой объект исследования [110, с. 34].
Центральными определениями понятия «система» являются -понятия «цели» [35, с. 16; 36; с. 17] и «результата» [7, с. 35]. В группу понятий, относящихся к внутреннему строению системы;, входят определения «структура», «элемент», «подсистема», «компонент», «связь» и «системообразующий фактор» [21, с. 183]. Различные определения, структуры системы [8, с. 65; 98, с: 79;-111, с. 24; 117, с. 85; 131, с. 91] отражают главное, что присутствует в любой структуре: элементный состав; наличие связей, неизменность (инвариантность) во времени. Элемент - простейшая, неделимая:часть системы [21, с. 185; 80, с. 210; 98, с. 76]. Части системы, состоящие более чем из одного элемента, являются подсистемами [8, с. 63]. Компонент - это термин, обобщающий элементы и подсистемы [93, с. 47}. Понятие «связь» входит в определение системы наряду с понятием «элемент» и обеспечивает возникновение и сохранение структуры и целостных свойств системы [8, с. 65]. Под системообразующими факторами понимают все явления, силы, вещи, связи и отношения, которые приводят к образованию системы [2, с. 49]. Ф.П. Тарасенко [134] разделяет все свойства систем на три группы (статические, динамические, синтетические). Классификации систем (равно как и моделей) осуществляется по различным основаниям: по происхождению; по описанию переменных системы; по типу оператора; по способу управления (табл. 2) [98, с. 103-114]. В соответствии со степенью ресурсной обеспеченности управления выделяются обычные, простые, малые, а также большие, сложные и энергокритичные системы [98, с. 110-114]. В соответствии с классификацией Ф.И. Перегудова и Ф.П. Тарасенко, обучение физике студентов младших курсов является естественной (социальной) системой со смешанным описанием переменных, относится к параметризованному классу с комбинированным управлением, по ресурсной обеспеченности управления соответствует малым, обычным и простым системам. По классификации А.В. Антонова [8, с. 20-23], обучение физике студентов младших курсов вузов является открытой, простой, хорошо организованной социальной системой; а по классификации В. Д. Могил евского [84, с. 9-11] — относится к искусственным, организационным системам. Системный подход как общенаучная основа исследования процесса формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике. Сформулируем определение понятия «подход» и определим направления его применения к исследованию системных объектов. Подход - это комплекс парадигматических, синтагматических и прагматических структур и механизмов- в познании и в практике, характеризующий конкурирующие между собой стратегии и программы Bt философии, науке, и т.д. [42, с. 794]. В парадигматическом пространстве объект описывается как система, состоящая из совокупности структурных единиц, связанных определенными отношениями. В синтагматическом пространстве рассматриваются способы и методы описания объекта исследования, а также различия, связи и зависимости между его элементами. В прагматическом пространстве определяются цели, задачи, предписания, разрешенные и запрещенные формы употребления элементов синтагмы и парадигмы. Упомянутые эпистемологические структуры (пространства), совокупность которых определяет целостность, системность и полифункциональность подхода, можно выделить на методологическом, дидактическом и методическом уровнях рассмотрения объекта исследования. На методологическом уровне системное рассмотрение процесса формирования мотивации выступает в качестве парадигмы, а выявление системообразующего фактора с точки зрения личностного и деятельностного компонентов этого процесса — в качестве синтагмы исследования мотивации учебной деятельности при обучении физике. В прагматическом пространстве методологического уровня решается задача построения модели и ее последующей верификации.
Парадигмой дидактического уровня модели являются представления о мотивации учебной деятельности как о совокупности познавательных, профессиональных и социальных мотивов учащегося, синтагмой — описание процесса обучения физике с позиций теории учебной деятельности и теории развивающего обучения. Прагматическое пространство дидактического уровня определяется выбором теоретических оснований для формирования мотивации учебной деятельности.
Парадигматическое пространство методического уровня модели - это схема ее элементов, описание этапов реализации методики формирования мотивации учебной деятельности, синтагматическое пространство представляет собой совокупность способов формирования, а прагматическое пространство определяется критериями- и уровнями сформированности мотивации учебной деятельности.
Таким образом, всякий подход к научной проблеме необходимым образом предполагает рассмотрение объекта исследования как системы на всех уровнях общности его описания. Одной из основных форм теоретического познания систем является системный подход [118, с. 10; 118].
Структура средства формирования мотивации учебной деятельности — электронного образовательного ресурса (ЭОР)
Для структурной организации материалов физического характера, содержащихся на ЭОР, нами используется два вида меню: горизонтальное и вертикальное.
Описание содероісания разделов вертикального меню ЭОР. Вертикальное меню содержит перечень наименований, соответствующих разделам общего курса физики: механика, электричество, молекулярная физика, оптика, физика твердого тела. Некоторые из этих разделов (механика, электричество), уже наполнены материалами физического содержания - решениями учебных физических задач, рекомендациями по выполнению лабораторных работ, соответствующими программе обучения физике студентов первого курса Омского государственного университета путей сообщения (ОмРУПС). В стадии разработки находятся материалы, предназначенные для наполнения других разделов вертикального меню ЭОР. Каждый из вышеупомянутых разделов вертикального меню состоит из двух подразделов, названных «Лаборатория» и «Практика».
Подраздел «Лаборатория» каждого раздела физики, представленного в вертикальном меню ЭОР online-physics.ru, предназначен для размещения в нем методических рекомендаций по выполнению лабораторных работ студентами. Наряду с методическими рекомендациями каждая работа содержит описание лабораторной установки, ее визуальное представление с пояснениями относительно основных функциональных элементов; детальный вывод расчетной формулы для подстановки полученных экспериментальных данных, вопросы для самоконтроля студентов.
Методические рекомендации, размещенные в подразделах «Лаборатория» других разделов вертикального меню ЭОР, также содержат описания лабораторных установок, их визуальное представление с пояснениями относительно основных функциональных элементов; детальный вывод расчетных формул для подстановки полученных экспериментальных данных, вопросы для самоконтроля студентов. Таким образом, в ходе самостоятельной внеаудиторной подготовки к аудиторному выполнению лабораторной работы, студенты имеют возможность заблаговременно ознакомиться с их содержанием, рассмотреть основные теоретические и практические аспекты предстоящей экспериментальной работы, выучить ответы на контрольные вопросы.
Подраздел «Практика» каждого раздела физики, представленного в вертикальном меню. ЭОР online-physics.ru, предназначен для размещения, в нем возможных решений задач, предлагаемых студентам для внеаудиторной самостоятельной подготовки к практическим занятиям. Каждое решение содержит: - условие задачи, его схематическое отображение; — запись используемых для вывода расчетной формулы законов физики в векторной и скалярной формах, а также, когда возникает необходимость, пояснения к ним; - численный расчет искомой величины с использованием данных из условия задачи; — ответ. Решения физических задач, размещенных в подразделах «Практика» других разделов вертикального меню ЭОР, также содержат условия задач и их схематические представления, записи законов физики в векторной и скалярной формах, численные расчеты искомых величин, ответы. Наличие вышеперечисленных элементов и этапов решения задачи студентом выступает критерием для его оценки преподавателем. Предпоследний раздел вертикального меню «Преподавателям» ЭОР адресован преподавателям физики. Данный раздел вертикального меню включает подразделы «Методология», «Психолого-дидактические основы» и «Методика» раскрывающие методологические и психолого-педагогические основания формирования учебной мотивации, а также подраздел, описывающий методику формирования мотивации учебной деятельности у студентов младших курсов вузов при обучении физике. В подразделе «Методология» раздела «Преподавателям» вертикального меню ЭОР описываются системный и личностно-деятельностный подходы к формированию мотивации учебной деятельности, обосновывается актуальность этого процесса при обучении физике студентов младших курсов вузов. Системный подход является общенаучной основой моделирования мотивации учебной деятельности, личностно-деятельностный подход определяет теоретико-методологическую стратегию данного исследования.
Подраздел «Психолого-дидактические основы» раздела «Преподавателям» вертикального менкг ЭОР online-physics.ru содержит описание теорий учебной деятельности и развивающего обучения, составляющих психолого-дидактический уровень модели формирования учебной мотивации при обучении физике студентов младших курсов вузов. Раскрываются содержательный и динамический аспекты мотивации учебной деятельности, определяются возможные пути формирования учебных мотивов.
В подразделе «Методика» раздела «Преподавателям» вертикального меню ЭОР раскрываются главные аспекты методики, являющейся практико-ориентированной тактикой моделирования мотивации учебной деятельности при обучении физике. Обосновывается выбор основных способов формирования мотивации, описываются ее динамическая и содержательная стороны, интерпретируются внутренний и внешний аспекты мотивов, определяется их место в структуре учебной деятельности. Рассматриваются способы формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов. Ими являются организация совместной работы преподавателя и студентов по наполнению электронного образовательного ресурса учебными материалами, систематический контроль внеаудиторной самостоятельной подготовки студентов к лабораторным и практическим занятиям. Даются рекомендации относительно периода проведения диагностики мотивации учебной деятельности. Описываются выделенные критерии и определяются уровни сформированности мотивации учебной деятельности.
Преподаватели физики могут использовать дидактические материалы из вышеназванных разделов вертикального меню ЭОР online-physics.ru при обучении физике студентов младших курсов.
Технологический компонент методики формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов
Технологический компонент методики определяется описанием условий формирования мотивации учебной деятельности, критериев и уровней их сформированности у студентов младших курсов при обучении физике, последовательности применения способов формирования мотивации на каждом из этапов реализации разработанной методики, а также форм работы студентов на практических и лабораторных занятиях по физике.
Формирование мотивации учебной, деятельности по усвоению предметных знаний при обучении физике студентов младших курсов возможно при выполнении следующих условий: а) учета преподавателем начального уровня подготовки студентов (уровень усвоения предметных знаний должен быть не ниже уровня воспроизведения) и посещаемости ими занятий; б) сочетание индивидуальных и групповых форм работы студентов на практических и лабораторных занятиях по физике; в) периодическое проведение преподавателем (в начале и в конце учебного семестра) диагностики мотивации студентов. Учет начального уровня подготовки студентов первого курса осуществляется нами на основании результатов вступительных экзаменов по физике, студентов второго курса — на основании оценки уровня усвоения предметных знаний по физике за первый курс. Данное условие определяет необходимый начальный уровень предметных знаний для формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов и, по сути, отражает минимальные требования к уровню усвоения предметных знаний в вузе. Достигшими в процессе усвоения предметных знаний уровня их воспроизведения (самостоятельно воспроизводят и применяют предметные знания в типовых ситуациях) считаем студентов, сдавших вступительный экзамен по физике и зачисленных на первый курс, а также имеющих положительную («удовлетворительно» и выше) академическую оценку по физике. Учет посещаемости осуществляется на основании отношения количества пропусков студентами практических и лабораторных занятий по физике к общему количеству проведенных занятий. Студенты, присутствовавшие более чем на половине фактически проведенных за рассматриваемый период (неделю, месяц, учебный, семестр) занятий относятся нами к посещающим занятия студентам. Студентов, пропустивших более половины проведенных занятий, относим, к непосещающим занятия. На каждом из этапов реализации методики формирования учебная деятельность студентов принимает разные формы. Условие сочетания индивидуальных и групповых форм работы студентов отражает специфику деятельности студентов на практических занятиях и при выполнении лабораторных работ по физике. К примеру, учебная деятельность студентов на основном для формирования познавательных мотивов этапе (образующем) осуществляется в следующих формах: - индивидуальной форме (самостоятельная внеаудиторная подготовка к занятиям, участие в аудиторном контроле уровня усвоения предметных знаний, решение задач на практических занятиях); - групповой форме (выполнение лабораторных работ в группе). Эти формы учебной деятельности являются традиционными при организации работы студентов на практических и лабораторных занятиях по физике. Диагностика исходного и текущего уровня мотивации реализуется нами посредством изучения мотивов учебной деятельности студентов с помощью опросников, представленных в приложениях 1, 2. Методика диагностики мотивации подробно описана в третьей главе.
Заметим, что процесс формирования мотивации- учебной деятельности, рассматриваемый в рамках технологического компонента разработанной методики, состоит из нескольких этапов (подготовительный, образующий, диагностический и корректирующий). При этом используемые способы формирования, познавательных мотивов отвечают основным принципам развивающего обучения ( 1.3) - организации совместной деятельности обучаемого и обучающего, формированию у студентов психологических новообразований (в том числе мотивации как структурообразующего фактора учебной деятельности).
Содержание деятельности преподавателя и студентов нами мысленно разграничены и оформлены в виде таблицы (табл. 6). Обучающая1 деятельность преподавателя, состоящая из последовательности действий- и операций по диагностике начального-уровня сформированности мотивации, определению заданий для внеаудиторной самостоятельной подготовки-студентов и т.д., является управляющей по отношению к учебной деятельности студентов.
На подготовительном этапе преподаватель проводит диагностику мотивации учебной деятельности студентов, определяет начальный уровень ее сформированности, в соответствии с календарным учебным планом определяет задания для внеаудиторной, самостоятельной подготовки студентов, размещает на ЭОР в свободном доступе примеры выполнения лабораторных работ и решения задач по курсу общей физики.
Дидактический эксперимент по внедрению разработанной методики в процесс обучения физике
Методология и методика проводимого исследования, включая его содержание, организацию и технологию обработки результатов, основываются на работах Н.В. Бордовской, А.А. Реана, В.А. Якунина, Е.В. Гублера, Н.И. Грабарь, А.А. Поповой, А.А. Шаповалова, К.А. Краснянской, Е.В. Сидоренко, А.Д. Наследова и др.
Основная идея дидактического эксперимента заключается в проверке эффективности методики формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при. обучении физике, разработанной на основе системного и личностно-деятельностного подходов, теорий развивающего обучения и учебной деятельности.
В рамках экспериментального внедрения разработанной методики формирования мотивации учебной деятельности в процесс обучения физике студентов младших курсов для анализа полученных результатов использовались методы математической обработки данных. С рассмотрения используемых в нашем исследовании методов, интерпретации эмпирических данных и начнем третью главу.
Шкалы измерений. При описании педагогических явлений используют различные шкалы измерений. В настоящее время при описании явлений используют несколько шкал измерений: наименований (номинальная), порядковая (ранговая), интервальная шкала и шкала отношений [38, 40; 92, ПО, 136, 170]. Каждая из названных шкал оперирует числами. Роль числа в различных шкалах различна. Шкалы наименований и порядка являются качественными шкалами. В шкале наименований описывается различие или эквивалентность объектов, а в шкале порядка - качественное превосходство, отличие объектов.
В шкале наименований числа используются вместо любого другого индекса для обозначения группы предметов (например, холодный, горячий). Числа здесь можно использовать для обозначения различных классов. Но величина числа не устанавливает соотношения в степени проявления свойства у разных предметов. Выделение шкалы наименований не позволяет сравнивать различные группы предметов, но использование ее позволяет осуществлять классификацию предметов по одному или нескольким свойствам (основаниям).
В порядковой шкале предметы располагаются в ряд по проявлению определенного свойства (например, холодный, менее холодный, прохладный, теплый, горячий). Каждому предмету присваивается число, величина которого характеризует степень проявления свойства, но разность между числами не определяет количественного отличия одного предмета от другого по степени проявления свойства. Шкалы интервалов, отношений являются количественными шкалами. Они позволяют измерить, на сколько, или во сколько раз один объект отличается от другого по выбранному показателю.
Большими возможностями в описании взаимосвязей между предметами определенного множества располагает интервальная шкала. В ней значение чисел не только упорядочивает объекты по степени проявления свойства у объектов. Нулевая точка шкалы выбирается произвольно и не обозначает отсутствия свойства у предмета (например, нулевая температура по шкале Цельсия). Различные температурные шкалы отличаются друг от друга значением нулевой точки, а также значимостью единицы измерения.
Шкалы, нуль которых имеет абсолютное значение, получили название шкал отношений. Так появляется абсолютная шкала температур. Числа в этой шкале не только могут характеризовать различия в свойствах тел, но и зафиксировать отсутствие данного свойства.
В процессе изучения педагогических явлений и процессов, исследователь может проводить измерения трех видов: регистрирующие, ранговые и интервальные. К регистрирующим измерениям относится фиксирование наличия или отсутствия того или иного признака (например, сформированность познавательного интереса к предмету), черты личности (например, активность студента и т.п.). При ранговых измерениях выявляется соотношение определенного свойства у различных предметов. По выявленному соотношению педагогические явления располагаются в ряд (например, оценка успеваемости и выступлений студентов на олимпиадах в баллах). При интервальных измерениях осуществляют выявление степени усвоения понятий, законов, теорий, отдельных умственных операций, конкретных познавательных умений. К ним относится фиксирование времени на выполнение определенного задания, определения числа слов в диктанте, скорости чтения текста студентами, числа логических операций, совершаемых при решении задач. Основой для проведения статистических расчетов при интервальных измерениях в педагогических науках является осуществление поэлементного и пооперационного анализа результатов исследований.
Итак, совершенствование шкал измерения величин вызвано самим процессом познания свойств объектов. С другой стороны, можно говорить о целесообразности применения той или иной шкалы и видов измерений в определенных условиях получения соотношений между изучаемыми объектами для конкретных задач. Для решения задач в данном исследовании использовалась порядковая шкала измерений (как для описания успеваемости, так и для диагностики мотивации) и, соответственно, проводились ранговые измерения мотивации учебной деятельности студентов. Расчет коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Наличие связи между учебной мотивацией и успеваемостью студентов, а также ее меру можно установить посредством расчета Гр — коэффициента корреляции Спирмена, благодаря тому, что значения обоих параметров измерялись с помощью порядковой (числовой) шкалы [123].
