Формирование учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2

Академия управления МВД России

________________________________________________________________________

На правах рукописи

Карасева Ирина Викторовна

ФОРМИРОВАНИЕ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ

НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

Специальность 13.00.01 – общая педагогика,

история педагогики и образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Москва • 2007

Диссертация выполнена на факультете повышения квалификации

Волгоградского колледжа газа и нефти.

Научный руководитель: доктор педагогических наук, доцент

Вершинин Михаил Александрович.

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Коломок Оксана Ивановна;

кандидат педагогических наук, доцент

Иванова Зоя Ивановна.

Ведущая организация: Воронежский государственный

педагогический университет

Защита состоится «31» мая 2007 г., в 14 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 203.002.05 в Академии управления МВД России по адресу: 125171, Москва, ул. А. и З. Космодемьянских, д. 8 в зале Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии управления

МВД России.

Автореферат разослан « » апреля 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат педагогических наук В.В. Вахнина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Современные условия экономического и социального развития страны диктуют педагогическим коллективам учебных заведений среднего и высшего профессионального звена необходимость организации такого уровня подготовки специалистов, который бы обеспечил не только формирование профессиональных знаний, умений и навыков у студентов, но и личностных качеств, позволяющих им быть востребованными на рынке труда.

Учебно-исследовательская работа студентов является одной из важнейших форм учебного процесса. Научные лаборатории и кружки, студенческие научные общества и конференции, – все это позволяет студенту начать полноценную научную работу, найти единомышленников и партнеров по организации своих исследований. Приобщение к исследовательской работе путем формирования основ методологической культуры характерно для всех студентов средних профессиональных и высших учебных заведений. Написание рефератов, курсовых, дипломных работ невозможно без проведения элементарных исследовательских изысканий. Но более глубокая исследовательская деятельность, заниматься которой студента не обязывает учебный план, охватывает далеко не всех.

Современная отечественная образовательная система, переживающая коренные преобразования, связанные с подписанием Россией Болонского соглашения (2003 г.), предъявляет к организации учебного процесса в средних и высших профессиональных учебных заведениях достаточно обширные, многофакторные и вместе с тем принципиально модернизированные требования. Это связано с разработкой концепций, ориентированных на информатизацию обучения, использование новых информационных технологий, средств Интернета. Подобные инновации делают одним из приоритетов наличие ярко выраженного программированного характера современного учебного процесса.

Однако проблема многоплановой, системной подготовки высококвалифицированных специалистов с учетом многих социальных, психологических и педагогических явлений, тенденций, факторов в настоящее время является малоисследованной. Особенно важной в этом отношении представляется поисково-исследовательская направленность образовательного процесса, информатизация предметного обучения, аксиологический подход к формированию специалиста в процессе организации учебно-исследовательской деятельности на основе системного подхода, открывающие новые эффективные пути и возможности повышения качества подготовки специалистов с учетом специфики системы образования и новых интеграционных процессов, происходящих в ней.

Степень разработанности темы исследования. На протяжении всей истории развития и становления профессиональной образовательной системы процесс организации учебной деятельности был объектом пристального внимания многих ученых:

– особенности системы подготовки и педагогики начального профессионального образования (Н.М. Жукова, В.В. Кузнецов, Г.М. Романцев, Е.В. Ткаченко, В.А. Федоров и др.);

– структурная характеристика учебной деятельности и отдельных ее компонентов (В.В. Давыдов, Е.И. Машбиц, В.В. Репкин, Д.Б. Эльконин и др.);

– вопросы индивидуализации и дифференциации учебной деятельности (А.А. Кирсанов, И.Э. Унт и др.).

Исследования ученых внесли большой вклад в развитие теоретических и методических аспектов совершенствования образовательной системы и, в частности, в повышение качества подготовки специалистов (Л.Г. Вяткин, М.И. Ганелин, М.А. Данилов, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, В.А. Сластенин, Н.Ф. Талызина и др.).

При всей несомненной теоретической и практической значимости указанных педагогических исследований и их важности в решении насущных задач, следует отметить, что проблемы рассмотрения факторов, необходимых для организации эффективного формирования учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода в них были не приоритетными.

Современный этап деятельности средней профессиональной школы характеризуется с одной стороны изменением требований к среднему профессиональному образованию со стороны личности, общества и государства, а с другой стороны – наличием серьезных проблем в функционировании и развитии этого образовательного уровня. В этих условиях необходимо согласованное взаимодействие всех субъектов образовательного пространства на основе комплексной программы развития среднего профессионального образования.

Таким образом, сложились противоречия между:

– традиционной системой подготовки специалистов в сфере профессионального образования и несформированностью системного подхода к организации учебно-исследовательской деятельности студентов;

– возрастающими требованиями к уровню и качеству знаний студентов и отсутствием необходимых условий, обеспечивающих высокий уровень сформированности учебно-исследовательских навыков обучающихся;

– между довольно высокой степенью теоретической разработанности вопросов программирования и программированного обучения и необходимостью выделения дидактических основ, позволяющих преодолеть стереотипные представления педагогов о внедрении программирования в организацию учебно-исследовательской деятельности студентов.

Названные противоречия позволили сформулировать проблему исследования и обусловили выбор темы исследования.

Объектом исследования выступает образовательный процесс в средних профессиональных образовательных учреждениях.

Предметом исследования является формирование учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода.

Цель исследования – теоретическое обоснование, разработка и апробация технологического обеспечения формирования учебно-исследовательской деятельности студентов на основе изучения, обобщения и оценки существующего опыта использования в педагогике идей системного подхода.

Гипотеза исследования состоит в предположении о том, что организация и результаты учебно-исследовательской деятельности студентов будут эффективными, если:

– разработан комплекс целевых приоритетов учебно-исследовательской деятельности;

– определена педагогическая модель преподавания и обучения, спроектированы параметры и границы применения исследовательского метода учения, выявлены дидактические условия формирования этой деятельности на основе программирования и системного подхода;

– используется комплексная система программированных учебных заданий, ориентированная на развитие широкого спектра знаний, умений и навыков студентов, необходимых для последующей научно-исследовательской и профессиональной деятельности;

– осуществлена разработка программных предписаний по освоению студентами основами экспериментального метода учения.

В соответствии с объектом, предметом, целью и гипотезой были поставлены задачи исследования.

1. Определение сущности и основ учебной, учебно-исследовательской деятельности, программированного обучения на основе анализа теоретических источников.

2. Выявление дидактических особенностей учебно-исследовательской деятельности студентов и анализ практики внедрения элементов программирования в ее организацию.

3. Обоснование предпосылок построения дидактической модели формирования учебно-исследовательской деятельности студентов и ее теоретическая разработка на основе системного подхода.

4. Проведение опытно-экспериментальной работы по верификации, апробации и практической реализации основных теоретических положений исследования.

5. Педагогическая и статистическая оценка результатов опытно-экспериментальной работы.

Методологическая база и методы исследования. Теоретико-методологической основой исследования являются теории личности и деятельности, в частности положения об интегративных характеристиках личности, механизмах персонализации личности, ее развитии в деятельности, ее субъекте, индивидуальности и развитии (К.А. Абульханова-Славская, Б.Г. Ананьев, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, и др.); идеи о необходимости формирования ориентировочной основы деятельности (Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов). Существенное значение имели положения о сущности педагогического процесса (С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, В.В. Краевский, Б.Т. Лихачев и др.); о принципиальных основах формирования содержания образования (В.В. Краевский, В.С. Леднев, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, О.П. Околелов, М.Н. Скаткин). Использованы теоретические положения о закономерностях формирования готовности к профессиональной деятельности (А.Л. Денисова, В.А. Сластенин и др.); о сущности и закономерностях формирования и функционирования образовательных и информационных технологий (Н.Е. Астафьева, В.П. Беспалько, М.В. Кларин, В.М. Монахов, О.П. Околелов и др.); методологические основы моделирования подготовки специалиста (А.А. Кирсанов, А.К. Маркова, Е.Э. Смирнова).

Выбор методов исследования определялся целями и задачами исследования. Применялись следующие методы: теоретические (анализ и синтез, обобщение, сравнение, абстрагирование, конкретизация, моделирование, системный подход); эмпирические (анкетирование, наблюдение, интервьюирование, собеседование, тестирование, экспертная оценка, анализ документации, изучение и обобщение опыта организации педагогического процесса непрерывной профессиональной подготовки); праксиметрические методы (оценка результатов деятельности обучающихся); педагогический эксперимент; статистические методы обработки данных.

База и этапы исследования. Экспериментальная работа осуществлялась с 2001 по 2007 гг. в образовательном учреждении среднего профессионального образования «Волгоградский колледж газа и нефти». Всего в экспериментальное исследование было вовлечено 60 преподавателей и более 300 студентов.

На первом этапе (2001 – 2003 гг.) изучалось состояние проблемы организации учебно-исследовательской деятельности в средних профессиональных учебных заведениях на основе системного подхода. Проведенный анализ позволил сформулировать исходные положения работы. На данном этапе был разработан понятийный аппарат исследования, сформулированы объект, предмет, цель, рабочая гипотеза и задачи работы.

На втором этапе (2003 – 2006 гг.) был проведен педагогический эксперимент, направленный на эффективное формирование основ учебно-исследовательской деятельности студентов колледжа. Данный этап включал в себя организацию экспериментальной работы по уточнению и проверке комплекса психолого-педагогических условий формирования учебно-исследовательской деятельности на основе системного подхода, уточнение полученных выводов. Разрабатывались методические и дидактические материалы технического характера.

Третий этап (2006 – 2007 гг.), завершающий, был посвящен обобщению, систематизации и описанию полученных результатов, оформлению диссертации, внедрению результатов исследования в практику работы учреждений среднего и высшего профессионального образования.

Научная новизна исследования.

Предпринята попытка доработки понятийного аппарата, дано авторское определение «учебно-исследовательской деятельности студентов» на основе системного подхода, выявлены особенности поэтапного развития данного параметра образовательного процесса;

на основе современного педагогического опыта комплексно проанализирована проблема формирования учебно-исследовательской деятельности студентов средних профессиональных и высших учебных заведений;

в процессе освоения цикла математических дисциплин выявлена специфика формирования учебно-исследовательской деятельности студентов и ее влияние на общепрофессиональную подготовку специалиста среднего профессионального звена;

сформулированы научные основы построения системы дидактических средств формирования учебно-исследовательской деятельности студентов, ориентированной на организацию высокоэффективного сотрудничества субъектов образовательного пространства и способствующей оптимальной адаптации студентов к учебному процессу;

в процессе экспериментальной работы обоснована и апробирована дидактическая модель формирования учебно-исследовательской деятельности, позволяющая существенно повысить качество обучения испытуемых.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В современном образовательном учреждении учебно-исследовательская деятельность является приоритетной в подготовке будущих специалистов. С учетом накопленного опыта программированного обучения возможно формирование учебно-исследовательской деятельности на основе дидактических концепций о сущности и условиях практического применения исследовательского метода.

2. Формирование учебно-исследовательской деятельности представляет собой многоаспектный интегральный процесс, который включает в себя классификацию методов преподавания и учения, границы применения исследовательского метода, цели и принципы функционирования, развития системы формирования учебно-исследовательской деятельности, типы и функции учебно-исследовательских заданий, формы и средства управления развитием исследовательских умений и способностей студентов.

3. Эффективное формирование учебно-исследовательской деятельности студентов возможно в рамках учета комплекса дидактических условий (определение оптимального соотношения репродуктивных и исследовательских процедур; поиск наиболее оптимальной методики введения и активного применения программированных материалов; поиск оптимального соотношения функций контроля и самоконтроля в процессе выполнения учебно-исследовательских заданий; поиск оптимальных условий для индивидуальной и коллективной деятельности студентов; уточнение и оптимизация функций преподавателя), позволяющих повысить уровень качества обучения испытуемых при наличии грамотного и умелого использования их в образовательном процессе.

4. В структуре учебно-исследовательской деятельности следует выделять ряд этапов: анализ фактов, явлений, их связей и отношений; осознание исследовательской задачи, проблемы, цели исследовательского задания; формулировка конечной и промежуточных целей в решении исследовательской задачи, при выполнении исследовательского задания; выдвижение предположения, гипотезы решения исследовательской задачи, при выполнении исследовательского задания; решение исследовательской задачи, выполнение исследовательского задания путем теоретического обоснования и доказательства гипотезы; практическая проверка правильности решения исследовательской задачи, выполнения исследовательского задания. Прохождение этих этапов обеспечивает наиболее эффективное формирование учебно-исследовательских навыков студентов и способствует оптимизации процесса подготовки высококвалифицированных специалистов среднего и высшего профессионального звена.

5. Представленная авторская модель управления педагогической системы формирования учебно-исследовательской деятельности, содержащая комплекс взаимосвязанных элементов (система целей, система педагогических задач, система содержания, система методов обучения, система организационных форм обучения, система средств обучения, система контроля и самоконтроля), способствует оптимизации процесса обучения студентов и повышению уровня усвоения учебного материала.

Теоретическая и практическая значимость исследования состоит в том, что в нем рассмотрены и конкретизированы понятия «педагогическая и учебная деятельность», «учебно-исследовательская деятельность», «программированное обучение», «методы программированного обучения»; выявлены особенности учебно-исследовательской деятельности студентов и обоснованы дидактические основы ее формирования (целей, принципов, анализа функций, системы учебно-исследовательских заданий, эвристических предписаний, условий формирования и развития исследовательских умений) с привлечением системного подхода; разработана теоретическая модель формирования учебно-исследовательской деятельности студентов и технология ее реализации; описана классификация методов обучения по различным основаниям и раскрыты их особенности; представлен перечень профессионально-педагогических умений педагога по формированию учебно-исследовательской деятельности студентов.

Практическая значимость исследования заключается в разработке авторской методики проведения теоретических и практических занятий по курсу математики в средних профессиональных учебных заведениях, практикума по организации учебно-исследовательской работы на базе среднего профессионального учебного заведения, вариативных диагностических методик формирования учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода, которые могут быть использованы в практике работы средних профессиональных образовательных учреждений и вузов России.

Представленный в исследовании материал призван способствовать повышению качества подготовки специалистов на основе использования учебников, методических пособий, при составлении учебных планов и программ, спецкурсов по формированию учебной деятельности студентов, поскольку экспериментально подтвердил свою целесообразность и эффективность.

Апробация и внедрение результатов исследования в практику осуществлялись путем выступления автора на Всероссийских и региональных научных, научно-практических и методических конференциях, совещаниях и семинарах: на научном семинаре, посвященном памяти профессора В.С. Ильина в Волгоградском государственном педагогическом университете (2005 г.), на региональной научно-практической конференции «Инновационные технологии создания современного образовательного пространства» в Волгоградском государственном университете (2005 г.), на научно-методической конференции «Научно-методическое обеспечение управления качеством высшего профессионального образования» в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии (2006 г.). Материалы исследования используются в организации учебно-воспитательного процесса в Волгоградском колледже газа и нефти, Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии, Волгоградском государственном техническом университете. Личное участие диссертанта во внедрении результатов исследования осуществлялось в ходе более чем 20-летней преподавательской, научно-методической и учебно-организационной деятельности.

Достоверность полученных результатов исследования. Достоверность решения поставленных в диссертации задач обеспечена методологической обоснованностью исходных положений методики исследования; репрезентативностью выборки участников эксперимента, применением адекватных форм опытно-экспериментального исследования; всесторонним и многоаспектным анализом полученных данных и обоснованностью полученных выводов; верифицированностью основных теоретических положений в практике профессиональной подготовки.

Структура и объем диссертации были определены целями и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, степень ее разработанности и научная новизна. Определяются объект и предмет, цель, задачи, методологическая база и методы исследования, а также научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы. Раскрываются положения, выносимые на защиту, приводятся данные об апробации полученных данных и достоверности полученных результатов.

В первой главе «Основы формирования учебно-исследовательской деятельности студентов в условиях современного образовательного процесса» рассмотрены концепции среднего и высшего профессионального образования; представлены результаты ретроспективного анализа подходов к содержанию педагогической деятельности; раскрывается содержание понятия «учебная деятельность»; анализируются этапы учебно-исследовательской деятельности.

На основании проведенного анализа различных сторон учебно-исследовательской деятельности, а также учета особенностей ее организации педагогом, можно сделать следующий вывод: учебно-исследовательская деятельность – это такая организуемая педагогом деятельность студентов, направленная на поиск объяснения и доказательства закономерных связей и отношений, экспериментально наблюдаемых или теоретически анализируемых фактов, явлений, процессов, в которой доминирует самостоятельное применение научных методов познания, и в результате которой студенты активно овладевают знаниями, развивают свои исследовательские умения и способности.

В программированном обучении оба действующих субъекта – преподаватель и студент характеризуются не только своими целями, но и методами работы. По нашему мнению, метод обучения может быть представлен как способ взаимосвязанной деятельности педагога и студента, при которой обучаемые усваивают знания, умения и навыки, развиваются их познавательные силы и способности, формируется мировоззрение и достигается необходимая подготовка к дальнейшей профессиональной деятельности.

Сравнивая различные подходы к учебной деятельности студентов, мы выделили следующие методы учения:

– репродуктивный (исполнительский) метод учения – это система приемов деятельности обучающихся по образцу, инструкции, заранее известному алгоритму;

– репродуктивно-исследовательский метод учения – представляет собой не только систему приемов репродуктивной, но и элементы исследовательской деятельности;

– исследовательский (творческий) метод учения – представляет собой систему приемов преимущественно исследовательской, творческой деятельности обучающихся.

Каждый из трех методов учения обусловлен применением вполне определенного метода преподавания. При этом для каждого метода преподавания удается выделить свой уровень управления учебной деятельностью.

Проблемно-эвристический метод преподавания – это разработанная с учетом закономерностей и принципов обучения система приемов деятельности педагога по применению эвристических средств косвенного и перспективного управления учебно-исследовательской, творческой деятельностью обучающихся.

Проблемно-информационный метод преподавания – это разработанная с учетом закономерностей и принципов обучения система приемов деятельности педагога по организации решения совместно с обучающимися учебных проблем, оптимально сочетающая на отдельных этапах разъяснение, сообщение необходимой учебной информации.

Информационно-алгоритмический метод преподавания – это разработанная с учетом закономерностей и принципов обучения система приемов деятельности педагога по сообщению учебной информации и применению алгоритмических средств прямого и оперативного управления репродуктивной деятельностью обучающихся.

В условиях средних профессиональных и высших учебных заведений методы учения студентов в значительной мере близки к методам научного познания и на определенных этапах переходят в последние.

В процессе программированного обучения преподаватель выполняет целый комплекс функций:

– содержательную – отбор и организация необходимого дидактического материала;

– проектирующую – построение методических моделей с собственными мотивационными приемами: разработка специфических установок к предмету; корректировка поставленной цели, общее планирование обучающего процесса, определение этапов усвоения темы;

– коммуникативную – осуществление постоянной обратной связи и оперативное устранение недостатков, ускоряющее продвижение обучающихся;

– стимулирующую – организация активной самостоятельной учебно-исследовательской деятельности студентов; мотивация формируемых приемов деятельности и базовых предметных знаний для продолжения учебы;

– корректирующую – определение уровня владения знаниями, умениями и навыками; анализ учебно-исследовательской деятельности студентов.

В процессе осуществления учебно-исследовательской деятельности студенты демонстрируют проявление широкого спектра личностных качеств:

-- операционные качества – умственные приемы и операции, применяемые личностью в учебно-исследовательской деятельности;

-- организационные качества – умение и способность обучающегося применять приемы самоорганизации в учебно-исследовательской деятельности;

-- технические качества – умение и способность обучающегося применять соответствующие технические приемы в учебно-исследовательской деятельности;

-- коммуникативные качества – характеризуют умения и способности обучающихся применять приемы сотрудничества в процессе учебно-исследовательской деятельности.

Во второй главе «Опытно-экспериментальная реализация модели формирования учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода» обосновывается значимость системного подхода к формированию учебно-исследовательской деятельности студентов. Поиск наиболее благоприятных дидактических условий формирования учебно-исследовательской деятельности (УИД) будет плодотворным в том случае, если процесс и результат успешного решения учебных проблем, выполнения учебно-исследовательских заданий рассматривать с позиций общей теории познания, современных психологических теорий обучения, использования кибернетического подхода.

Формирование учебно-исследовательской деятельности студентов (УИДС), также необходимо рассматривать как сложную динамическую систему. Ее теоретический анализ можно осуществлять по-разному. Но поскольку нас интересует дидактическое понимание сущности формирования УИДС, то, исходя из этого, мы наметили следующий логический путь:

1. Опираясь на важнейшие методические, психолого-дидактические, кибернетические предпосылки управления и самоорганизации студентов в решении учебных проблем при выполнении учебно-исследовательских заданий, вычленить основные элементы формирования учебно-исследовательской деятельности (УИД) и на основе анализа их связей и отношений построить в первом приближении модель формирования УИДС.

2. Рассмотреть более подробно и определить сущность основных элементов формирования УИДС (программу целей, учебно-исследовательские задания, предписания и т.д.). При этом уточнить и понятийный аппарат формирования УИДС, опираясь на основные категории и понятия дидактики.

3. Исследовать сущность связей и отношений основных элементов системы формирования УИД и на этой основе сформулировать принципы ее функционирования и развития.

При создании проблемных ситуаций мы опирались на труды Т.В. Кудрявцева, И.Я. Лернера, А.М. Матюшкина, М.И. Махмутова, В.Г. Разумовского. Полезные идеи и методические разработки содержатся в работах Н.М. Зверевой, Р.И. Малафеева, М.М. Терентьева, А.В. Усовой.

Анализ различных элементов учебно-исследовательских заданий, а также практическая их разработка и применение позволили нам выделить следующие их функции:

1) обучающая: при выполнении задания у студентов формируются знания о понятиях, законах, теориях, об основных приемах и методах исследования, умение применять эти знания в новых ситуациях, при решении учебных проблем;

2) развивающая, направленная на развитие математического мышления;

3) воспитывающая, ориентированная на формирование научного мировоззрения, познавательного интереса, творческой активности, самостоятельности, качеств личности;

4) диагностическая, связанная с проверкой качества усвоения материала студентами;

5) адаптирующая: студенты выполняют УИД на основе разработанного ранее алгоритма, используют ранее изученные алгоритмы и предписания к новым заданиям;

6) творчески-рефлексирующая: при выполнении задания, актуализируя свой креативный опыт, студенты вычленяют суть проблемы, моделируют исследовательскую ситуацию и вариативные способы ее разрешения.

Для исследовательского метода учения характерно применение в учебной деятельности элементов того или иного научного метода. В процессе учебных занятий в средних (высших) профессиональных учебных заведениях при формировании специальных умений и навыков широко используется комплекс разнообразных методов, которые условно разделяются по источнику получения знаний и по уровням познавательной деятельности.

В отношении к источнику получения знаний методы делятся на: словесные (рассказ, объяснение, беседа, работа с книгой, лекция), наглядные (методы иллюстраций и демонстраций) и практические (упражнения, лабораторные и практические работы). По уровням познавательной деятельности выделяют объяснительно-иллюстративный, репродуктивный проблемный и эвристический методы. Следует отметить, что обе группы методов взаимообусловлены и взаимосвязаны.

Способы деятельности преподавателей и студентов различны. Отсюда и различны методы обучения. Существует большое разнообразие классификаций методов. Наиболее распространенные принципы классификации методов представлены на рисунке 1.

И хотя, по сравнению с методами науки, приемы соответствующего метода учебной деятельности несколько, а иногда и значительно трансформированы, сам факт того, что исследовательский метод учения может быть представлен системой приемов (пусть даже упрощенных) соответствующего научного метода, является весьма важным и значительным. Этот факт дает нам основание утверждать, что в основе формирования учебно-исследовательской деятельности должна лежать программа обучения основам научных методов исследования. Конкретизируя эту мысль можно сказать, что в основе программы целей УИД должна находиться программа обучения основным приемам и правилам научных методов исследования. Например, должна быть разработана специальная программа обучения студентов приемам и правилам экспериментирования, моделирования, наблюдения и т.д.

Для реализации целей формирования учебно-исследовательской деятельности необходимо разработать систему перспективных (стратегических) и ближайших (тактических) целей, а также систему постоянно усложняющихся и оптимальных по уровню проблемности учебно-исследовательских заданий; организовать получение информации для педагога (внешняя обратная связь) и студента (внутренняя обратная связь) об успешности выполнения исследовательского задания, о продвижении в развитии соответствующих знаний и исследовательских умений; предусмотреть (запрограммировать) систему необходимой и достаточной помощи и создать условия для ее использования только в случае затруднений при выполнении исследовательского задания; обеспечить систематизацию результатов, достигнутых студентами.

Рис. 1. Классификация методов обучения

Иначе говоря, речь идет о системном подходе к формированию УИДС. В этой связи, считаем необходимым уточнить саму сущность понятия «система», а также особенности системного подхода к анализу дидактических процессов.

Опираясь на труды разработчиков системного подхода в образовании (С.И. Архангельский, В.П. Беспалько, Т.А. Ильина, Ф.Ф. Королев, Н.В. Кузьмина, Ю.А. Кустов, Н.Ф. Талызина, В.В. Щипанов и др.), мы в своем исследовании под педагогической системой понимаем закономерное взаимодействие компонентов (частей, подсистем), инвариантное (в идеальном варианте) с точки зрения устойчивости к возмущениям, поступающим из внешней макросреды. При этом система должна быть не только и не столько устойчива к внешним воздействиям, сколько обладать адаптивностью к изменениям, происходящим внутри ее функционального поля. Этим будет достигаться баланс между образовательной макро- и микросредой, тем самым, обеспечивая нормальное функционирование самой системы. Однако отметим, что если внешние возмущения (новации) превышают некоторый допустимый предел (граничное состояние системы), то система либо разрушается, либо перестраивается в систему, имеющую другие параметры.

Что же нового вносит системный подход в проблему формирования учебно-исследовательской деятельности? Во-первых, сохраняя теоретическое содержание проблемы, он переводит ее рассмотрение в общенаучный план, раскрывая методологический механизм выработки различных системных моделей объекта. Во-вторых, он выдвигает новую исследовательскую задачу синтезирования системных представлений об одном и том же объекте, полученных при различных «срезах» этого объекта.

Итак, системный подход позволяет рассматривать УИД в организованном взаимодействии основных ее элементов, установить внутреннюю активность и динамику этих элементов. Если учесть все эти характеристики, то основные связи и отношения элементов системы формирования УИДС схематично можно представить так, как это изображено на рисунке 2.

Рис. 2. Схема взаимосвязей элементов системы формирования УИДС

Следует подчеркнуть, что основная цель формирования УИД – оптимизация условий управления этой деятельностью для всех обучающихся. Достижению этой цели служат как отдельные элементы программирования, так и их функционирование в целом. При этом общая цель формирования УИД, с одной стороны, трансформируется в цели организации и управления (элемент 1), с другой стороны, эта цель конкретизируется с учетом того, каков достигнутый результат конкретного студента при выполнении предыдущего учебно-исследовательского задания (связь 7 → 1).

Из анализа модели видно, что достаточно изъять какой-либо элемент из системы, как сразу же будет существенно снижена эффективность ее функционирования. Вместе с тем, функционирование системы определяется не только наличием или отсутствием тех или иных элементов, но и характером связей между ними. Чем более гибкой и динамичной будет эта связь, тем большая эффективность будет достигнута в функционировании системы. В этой связи отметим, что актуализацию знаний и исследовательских умений можно осуществлять не только до решения исследовательского задания, но и в процессе его выполнения. Введение же предписаний может быть осуществлено значительно раньше, чем поставлено перед студентами исследовательское задание. Однако, в любом случае, главной целью и особенностью функционирования системы формирования УИД является то, что системой средств создаются наиболее благоприятные дидактические условия для управления и самоорганизации студентов в процессе выполнения учебно-исследовательских заданий.

По нашему мнению, система формирования учебно-исследовательской деятельности – это разработка и применение педагогом системы дидактических и технических средств, преимущественно перспективного и косвенного управления учебно-исследовательской деятельностью с целью оптимизации дидактических условий самоорганизации студентов в процессе индивидуального и коллективного выполнения учебно-исследовательских заданий.

Определение сущности формирования УИД, как нам представляется, отражает особенности и закономерности функционирования системы в целом. Это определение необходимо для того, чтобы на основе достаточно тщательного анализа и обобщения особенностей и закономерностей формирования УИД трансформировать их в принципы наиболее эффективного функционирования и развития системы:

– преемственности и перспективности;

– доминирования косвенного и перспективного управления с ориентацией на максимальное использование возможностей самоорганизации студентов в учебно-исследовательской деятельности;

– организации учебно-исследовательской деятельности в «зоне» ближайшего развития исследовательских умений и способностей студентов;

– периодического напряжения сил и способностей студентов;

– осознания и постепенного усвоения студентами приемов и основных этапов учебно-исследовательской деятельности;

– оптимального сочетания индивидуальной и коллективной учебно-исследовательской деятельности;

– оптимизации обучающей, развивающей и диагностирующей функций в условиях программирования УИД.

Рассмотрим совокупность факторов, влияющих на выбор объектов формирования УИД студентов. С нашей точки зрения, целесообразно учитывать факторы психологического, общепедагогического и методического характера.

Учет психологических факторов при выборе объектов формирования позволяет: последовательно реализовывать деятельностный характер обучения; выделять действия и соответствующие им операции в качестве основных объектов; последовательно учитывать взаимосвязь действий, операций со знаниями, навыками и умениями, и особенности формирования воображения, памяти, произвольного и непроизвольного внимания, активизации познавательной деятельности студентов, обеспечивая развитие и совершенствование различных видов активности: учебной, поисковой и т.д.; формировать психологическую готовность, обеспечивающую актуализацию изучаемого материала и активное участие каждого в учебно-исследовательской работе; поддерживать положительную мотивацию (имеется в виду отдаленную, относительно близкую и близкую) к изучаемому материалу.

Общепедагогические факторы предполагают: учет специфики реализации практических, общеобразовательных и воспитательных задач и дидактических принципов при осуществлении УИД студентов; материальное оснащение; уточнение места изучаемого материала на том или ином этапе обучения с учетом задач и учебного времени, отводимого на его изучение; учет наполняемости групп и уровня обученности студентов; личностные качества педагога, уровень его квалификации (профессиональной подготовки), способность организовывать адекватную деятельность студентов; учет межличностных отношений в группе, стиль взаимоотношения, умение учитывать интересы студентов и др.

Учет факторов методического характера предполагает: владение педагогом умением выбрать адекватные методы, приемы и средства, соответствующие поставленным целям и задачам; умение создавать положительную мотивацию учения; владение педагогом техникой включения программирования разных уровней в учебный и учебно-исследовательский процесс.

В ходе опытно-экспериментальной работы мы стремились к тому, чтобы от задания к заданию применялись не одни и те же приемы, как это часто практикуется, а чтобы приемы, используемые студентами, постепенно варьировались. Для этого важным критерием макроадаптации системы заданий был избран критерий операционной, организованной, технической стороны деятельности, а также прием сотрудничества. Это привело к тому, что увеличивалась диагностирующая ценность самих заданий.

В эксперименте было также обнаружено, что отдельным студентам на всех важнейших этапах выполнения ими учебно-исследовательского задания требуется помощь. Эта помощь четко дифференцировалась и применялась в следующих формах (видах):

1. Помощь студентам в изучении особенно важных и сложных тем – использование в учебном процессе нового учебно-методического обеспечения. Известно, что в полном составе учебно-методическое обеспечение трехкомпонентно: нормативная и учебно-методическая документация, средства обучения и средства контроля. Перенос такой структуры учебно-методического обеспечения на изучение отдельных тем отражены, например, при составлении учебно-методических комплексов (УМК) «Кратные интегралы», «Экономико-математический анализ линейных моделей с использованием графического метода». Представленные УМК достаточно эффективно используются в процессе самостоятельной и аудиторной работы студентов, при проведении практических занятий, зачетов. Такие УМК структурированы и содержат следующие компоненты: программу темы, теоретическую и практическую часть, примеры прикладного характера, задачи для самостоятельного решения с указаниями и ответами, список теоретических вопросов, выносимых на экзамен, список литературы и проверочные тесты с ответами.

2. При выполнении некоторых этапов учебно-исследовательских заданий студентам нужна помощь при развитии их наглядно-действенного, наглядно-образного и словесно-логического мышления. Данная типология отражалась на принципах и методах обучения математике: принцип наглядности, метод моделирования, теоретическое обобщение. Реализация принципа наглядности (использование ТСО, компьютерных технологий, плакатов, рисунков, схем) по мнению многих студентов не только воздействует на органы чувств, но и адаптирует студентов к сложным абстрактным понятиям, дает образное представление математических фактов.

3. При организации выполнения студентами учебно-исследовательского задания, для достижения такой задачи математического образования, как развитие логического и рационального мышления студентов, преподаватели знакомили студентов с основными логическими приемами (анализ, синтез, аналогия, конкретизация, структурирование), показывали их применение в исследовательской деятельности и подчеркивали преемственность применения таких приемов при написании курсовых, дипломных работ.

4. При подготовке рефератов, докладов, сообщений преподаватели помогали определить круг вопросов по изучению избранной темы реферата или доклада, намечали совместно со студентами план подготовки и план изложения материала.

5. В системе повышения квалификации преподаватели консультировали слушателей курсов повышения квалификации при выполнении учебно-исследовательского задания – подготовке реферата по предложенной тематике, советовали отметить проблемность, актуальность темы, ее практическое значение, положительные и отрицательные стороны внедрения в производство.

6. Психологическая помощь студентам при выполнении учебно-исследовательского задания осуществлялась при создании эмоционального настроения каждого студента, при развитии его интереса к математике, при актуализации темы и мотивации к исследовательской деятельности.

Таким образом, экспериментальная работа позволила прийти к выводу о необходимости создания для микроадаптации учебно-исследовательских заданий следующих дидактических условий:

– дифференцировать не задания, а организовать дифференцированную помощь к каждому этапу выполняемого задания;

– дифференцированную помощь оказывать индивидуально соответственно в трех формах эвристик, указаний, готового ответа для целей самоконтроля;

– в зависимости от уровня сложности и проблемности соответствующего этапа выполнения задания помощь должна быть разной;

– давать возможность студентам использовать помощь только на основе их внутренней потребности и лишь в случаях значительного затруднения с ответом;

– помощь в программированных материалах должна кодироваться, поэтому использование ее (или кода помощи) должно каким-то образом фиксироваться.

В практике нашей работы применялись различные контрольные тесты, проверяющие знание фактического материала, признаков понятий, понимание закономерностей и причин явлений, наличие и степень сформированности исследовательских умений и навыков. Заметим, что некоторые вопросы контроля не удается запрограммировать, и это, на наш взгляд, не следует делать искусственно.

Чтобы быть компетентным в проблеме формирования УИД студентов, преподаватель должен постоянно работать над формированием своей творческой активности:

– трансформация и переход знаково-символических систем (когнитивная визуализация знаний, моделирование, процессуальная ориентация);

– сбор данных, выдвижение и проверка гипотез, рефлексия;

– антиципационная деятельность (формализация функциональной глобальной сути математических объектов, наглядность преемственности, наглядно-графические ассоциации);

– цепочки задач учебного и исследовательского характера для целей формирования приемов научного мышления (анализ, синтез, моделирование, фоновая наглядность).

В зависимости от задач педагогической оценки и качества усвоения студентами учебной информации выделялись четыре уровня этого усвоения:

Первый уровень – уровень представления (знакомства). Обучающийся, выведенный на этот уровень, способен узнавать объекты и процессы, если они представлены ему сами (в материальном виде) или даны их описание, изображение, характеристика. На этом уровне обучающийся обладает знанием-знакомством и способен опознать, различить и соотнести эти объекты и процессы.

Второй уровень – уровень воспроизведения. Обучающийся может воспроизвести (повторить) информацию, операции, действия, решить типовые задачи, рассмотренные при обучении. Он обладает знанием-копией.

Третий уровень – уровень умений и навыков. На этом уровне усвоения обучающийся умеет выполнять действия, общая методика и последовательность (алгоритм) которых изучены на занятиях, но содержание и условия их выполнения новые. Здесь различают две разновидности усвоения: умение, когда обучающийся выполняет действия после довольно продолжительного предварительного продумывания последовательности и способов их осуществления; навык, когда действие выполняется автоматически. Обдумывание каждой предстоящей операции резко «свернуто» во времени.

Четвертый уровень – уровень творчества. Чтобы вывести студента на уровень творчества, недостаточно, чтобы он овладел знаниями, умениями и навыками по определенному, пусть даже весьма широкому набору учебных элементов. Необходимо обучить его умению самостоятельно «добывать» необходимые знания и умения. Нужно пробудить и развить в нем творческие склонности. А это возможно только при условии, что в процессе обучения будут применяться специальные творческие задачи научно-исследовательской, организаторской, т.е. будут реализовываться мотивационные знания.

Основной формирующий эксперимент проходил в Волгоградском колледже газа и нефти в период с 2003 по 2006 гг. В экспериментальную группу вошли студенты II – IV курсов экономического и механического факультетов ВКГН в количестве 116 человек. Контрольную группу составили студенты II – IV курсов тех же факультетов ВКГН в количестве 110 человек.

Для количественной оценки итогов эксперимента приведем результаты контрольных работ, проводимых в течение опытно-экспериментальной деятельности (см. рис. 3, 4, 5).

Результаты контрольных работ обучаемых экспериментальной группы отличались от таковых в контрольной группе. При сравнении, в первых – ответы более четко сформулированы, гораздо полнее охватывают весь материал, относящийся к данному вопросу.

Рис 3. Итоги контрольных работ

в контрольной и экспериментальной группах (срезы 2003 – 2004 уч. г.)

Рис. 4. Итоги контрольных работ

в контрольной и экспериментальной группах (срезы 2004 – 2005 уч. г.).

Для выяснения эффективности формирования УИД эксперимент был расширен, и была поставлена задача – сравнить результаты первичного и вторичного закрепления знаний при использовании одних и тех же программированных материалов. Работа осуществлялась на занятиях у студентов экономического факультета ВКГН. В экспериментальной группе закрепление проводилось вслед за его изложением, а в контрольной группе закрепление на занятии не проводилось, но оно включалось в домашнее задание: обучаемым выдавались соответствующие программы на дом. На следующем занятии результаты работы обязательно проверялись и выяснялись ошибки.

Рис. 5. Итоги контрольных работ

в контрольной и экспериментальной группах (срезы 2005 – 2006 уч. г.).

Рис. 6. Итоги контрольных работ при первичном

и вторичном программированном закреплении знаний (2005 – 2006 уч. г.)

Приведенные данные указывают на более высокую педагогическую эффективность первичного закрепления знаний на занятии (см. рис. 6). Следовательно, наиболее целесообразно проводить закрепление сразу после изучения нового материала. Вновь образованные в коре головного мозга, но не подкрепленные связи непрочны, неустойчивы и быстро исчезают. И, наоборот, при наличии близкого подкрепления связи упрочняются и сохраняются продолжительное время.

Необходимо отметить и возникающие при формировании УИДС трудности:

– отсутствие достаточного количества компьютерной техники для регулярного включения в учебный процесс;

– не всегда удачно спланированное учебной частью расписание учебных занятий;

Blog

Формирование учебно-исследовательской деятельности студентов на основе системного подхода

Содержание

Москва • 2007