«Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена»

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 2 3 4

На правах рукописи

УДК 378.147:54

Гавронская Юлия Юрьевна

Интерактивное обучение химическим дисциплинам как средство формирования профессиональной компетентности студентов педагогических вузов

13.00.02 — теория и методика обучения и воспитания (химия, уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
доктора педагогических наук

Санкт-Петербург

2009

Работа выполнена на кафедре методики обучения химии государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена»

Научный консультант:	Почетный работник высшего профессионального образования РФ доктор педагогических наук, профессор Пак Мария Сергеевна
Официальные оппоненты:	доктор педагогических наук, профессор Литвинова Татьяна Николаевна доктор педагогических наук, профессор Аршанский Евгений Яковлевич доктор химических наук, профессор Корсаков Владимир Георгиевич
Ведущая организация:	Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования « Московский педагогический государственный университет»

Защита состоится «_____» _______________ 2009 г. в ____ часов на заседании диссертационного совета Д 212.199.22 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена» по адресу: 191186, г. Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, д. 48, кор.3, ауд. 21.

С диссертацией можно ознакомиться в Фундаментальной библиотеке им. императрицы Марии Федоровны Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена

Автореферат разослан «____» _______________ 2009 г.

Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор химических наук,
профессор

И.Е. Ефремова

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Модернизация российского образования существенно затрагивает систему подготовки педагогических кадров, в том числе и учителей химии для основной и профильной школы. В условиях обновления высшего химико-педагогического образования, его построения на основе компетентностного подхода, обучение дисциплинам предметной/профильной подготовки по химии в педагогическом вузе должно соответствовать целям формирования профессиональной компетентности студента.

Дидактические возможности исследуемого в диссертации интерактивного обучения химическим дисциплинам, основанного на стратегиях активного участия студента в процессах получения знания и опыта, взаимодействия с учебным окружением, сотрудничества, развития рефлексивного и критического мышления, позволяют рассматривать его в качестве действенного средства формирования профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза.

Результаты информационного поиска показали, что до сих пор не предложена современная научно обоснованная методическая система обучения химическим дисциплинам студентов педагогического вуза, целостно использующая дидактический потенциал интерактивного обучения и реализующая методологию компетентностного подхода. В теории и методике обучения химии не ставились и не разрабатывались задачи создания концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью решения выявленных на основании анализа литературных источников и изучения проблем образовательной практики противоречий:

между относительно стабильным содержанием, неизменными методами и формами обучения химическим дисциплинам и изменившимися требованиями к процессу и результатам обучения студентов педагогического вуза;
между целью формирования профессиональной компетентности студентов педагогического вуза и отсутствием научно обоснованных средств ее достижения и диагностики в практике обучения химическим дисциплинам;
между дидактическими возможностями интерактивного обучения и неизученностью его как средства формирования профессиональной компетентности при обучении химическим дисциплинам студентов педагогического вуза.

Целью исследования является создание концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленных на формирование профессиональной компетентности студентов педагогического вуза.

Объект исследования: процесс интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза.

Предмет исследования: теоретические основы интерактивного обучения химическим дисциплинам как средства формирования профессиональной компетентности студентов педагогических вузов.

В соответствии с целью исследования выдвинута гипотеза исследования, которая заключается в предположении, что интерактивное обучение химическим дисциплинам будет способствовать формированию профессиональной компетентности студентов педагогического вуза, если

определена роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза;
показано, что интерактивное обучение химическим дисциплинам является неотъемлемой частью процесса формирования профессиональной компетентности студентов педагогического вуза;
разработаны и реализованы концепция и методическая система интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического вуза;
методологической основой проектирования целей, ожидаемых результатов, содержания интерактивного обучения химическим дисциплинам является компетентностный подход;
процесс интерактивного обучения осуществляется посредством целенаправленного интенсивного рефлексивного продуктивного взаимодействия студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам;
методика интерактивного обучения химическим дисциплинам представляет стадийный процесс, отражающий уровни формирования компетенций и этапы деятельности субъектов;
при оценивании результатов интерактивного обучения используются диагностируемые показатели сформированности профессиональных компетенций.

В соответствии с целью и гипотезой сформулированы основные задачи исследования, осуществлен выбор методов и этапов исследования.

Задачи исследования:

выявить актуальные проблемы и направления модернизации обучения химическим дисциплинам студентов педагогических вузов;
определить роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности будущего учителя химии;
описать специальные профессиональные компетенции, формируемые при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом вузе;
выявить основные этапы процесса и условия формирования специальных профессиональных компетенций при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом вузе;
проанализировать становление и развитие идей интерактивности в педагогической науке и образовательной практике;
обосновать значение образовательной среды в интерактивном обучении химическим дисциплинам;
создать обоснованную научно-теоретическую концепцию интерактивного обучения химическим дисциплинам как средства формирования профессиональной компетентности студентов педагогических вузов;
разработать обобщенную методическую систему, включающую способы определения целей, отбора содержания, оценивания результатов, методику интерактивного обучения химическим дисциплинам, служащую основой создания конкретных методик обучения отдельным дисциплинам;
разработать систему оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам на основе диагностируемых показателей сформированности специальных профессиональных компетенций;
опытно-экспериментальным путем проверить достоверность и обоснованность концептуальных положений и эффективность функционирования методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам.

Методолого-теоретические основы исследования:

теоретико-методологические подходы к осуществлению подготовки учителя химии в педагогическом вузе (И.Ю. Алексашина, Е.Я. Аршанский, А.П. Беляева, Л.В. Ведмич, В.П. Гаркунов, В.Н. Давыдов, И.Л. Дрижун, О.С. Зайцев, Н.Е. Кузнецова, М.С. Пак, Т.Н. Литвинова, В.В. Сорокин, В.П. Соломин, Н.Н. Суртаева, И.М. Титова, М.А. Шаталов, Г.М. Чернобельская и др.);
конкретные теории обучения химическим дисциплинам в высшей школе (М. Василевски, Н.П. Безрукова, Л.Г. Горбунова, С.Ф. Жильцов О.С. Зайцев, А.М. Ким, О.И. Курдуманова, Т.Н. Литвинова, Е.И. Тупикин, Г.Н. Фадеев, А.А. Хорошилов Г.М. Чернобельская, В.М. Шабаршин, Г.И. Якушева и др.);
исследования интерактивного обучения (Б.Ц.Бадмаев, И.В. Балицкая, В.А. Вакуленко, Л.К. Гейхтман, В.В Гузеев, А.А. Журин, С.С. Кашлев, М.В. Кларин, О.В. Комарницкая, Е.В. Коротаева, Л.Н. Куликова, В.Я. Ляудис, Е.С. Полат, Ю.Г. Репьев, Г.Г. Силласте и др.);
методология компетентностного подхода в педагогическом образовании (О.В. Акулова, И.С. Батракова, Е.С. Заир-Бек, В.А. Козырев, А.К. Маркова, С.А. Писарева, Н.Ф. Радионова, В.Ю. Сморгунова, А.П. Тряпицына и др.);
методология средового подхода в образовании (А.И. Артюхина, Л.Н. Бережнова, В.Г. Воронцова, Ю.С. Мануйлов, Т.В. Менг, А.В. Мудрик, Л.И. Новикова, О.Г. Роговая, В.Д. Семенов, М.М. Скаткин, В.И. Слободчиков, Н.В. Ходякова, С.Т. Шацкий, В.А. Ясвин и др.);
психолого-педагогические теории деятельности и развития личности в обучении, методология личностно-деятельностного подхода (Ю.К. Бабанский, Е.В. Бондаревская, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, В.В. Сериков М.Н. Скаткин, С.Л. Рубенштейн, Г.И. Щукина, Д.Б. Эльконин, И.С. Якиманская и др.);
теории общения и межличностного взаимодействия (Б.Г. Ананьев, Г.М. Андреева, Г.С. Батищев, Г. Блумер, А.А. Бодалев, Дж. Мид, Б.Ф. Ломов, В.И. Мяснищев, В.А. Петровский, Т. Шибутани, А. Эстрин и др.).

Методы исследования. Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались взаимодополняющие методы исследования. Теоретические методы: анализ философской, педагогической, психологической, методической и химической литературы, нормативной и программно-методической документации по проблеме исследования; абстрагирование; обобщение, прогнозирование, проектирование и моделирование. Эмпирические методы: диагностические методы сбора информации — опросы, беседы, анкетирование, тестирование студентов; интервьюирование и консультации с преподавателями; рефлексивное наблюдение, педагогический эксперимент; статистические методы обработки экспериментальных данных.

Организация и основные этапы исследования. Исследование выполнялось в течение 16 лет (1993–2008 гг.) и включало четыре основных этапа.

На предварительном этапе (1993–1997 гг.) исследование проводилось в двух направлениях: изучение состояния проблемы обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе и анализ философских, психологических, социологических, педагогических работ по вопросам интерактивного обучения. Предварительный этап включал изучение научно-методической литературы и нормативных документов по проблеме исследования, определение экспериментальной базы, постановку констатирующего эксперимента. Выявлялись основные противоречия в обучении химическим дисциплинам в педагогическом вузе и возможные пути их разрешения, предпосылки создания методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам; сформулированы цель, задачи и рабочая гипотеза исследования.

На поисково-теоретическом этапе (1997–2000 гг.) уточнялся понятийный и терминологический аппарат; оформлялись методологические подходы к исследованию, обосновывались ведущая идея и основные концептуальные положения, создавалась теоретическая модель интерактивного обучения химическим дисциплинам, проводился поисковый эксперимент. В рамках компетентностного подхода выявлялась роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности студентов педагогического вуза, изучались этапы процесса и условия формирования компетенций, определялись взаимосвязи между целями, содержанием, результатами интерактивного обучения химическим дисциплинам. Проводился структурно-компонентный анализ образовательной среды обучения химическим дисциплинам, изучались важнейшие аспекты взаимодействия студентов с образовательной средой обучения химическим дисциплинам. Выявлялись факторы, влияющие на эффективность подготовки студентов по химическим дисциплинам. Разрабатывались и апробировались отдельные методы и формы, проектировалась стадийная методика интерактивного обучения и методика оценивания его результатов. Разрабатывались методика выявления и конкретизации специальных профессиональных компетенций, необходимых для детализации целей и оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам .

На экспериментально-преобразующем этапе (2000–2007 гг.) осуществлено исследование эффективности методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе. Проводился формирующе-корректирующий эксперимент, осуществлялась апробация и уточнение разработанных методик выявления и конкретизации специальных компетенций, поэтапное внедрение методики интерактивного обучения химическим дисциплинам и методики оценивания его результатов в практике обучения дисциплинам «Физическая химия», «Коллоидная химия», «Физическая и коллоидная химия». Выявлялось влияние методической системы интерактивного обучения на формирование специальных профессиональных компетенций; экспериментально проверялась действенность разработанной методической системы.

На заключительном этапе (2007–2008 гг.) обобщались результаты педагогического эксперимента, проводился их качественный и количественный анализ и теоретико-методическая интерпретация, вносились коррективы в разработанную методическую систему; уточнялись теоретические положения разработанной концепции; оформлялась диссертация.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Концепция интерактивного обучения химическим дисциплинам, базирующаяся на принципах компетентностного развития личности, взаимодействия с образовательной средой и профессиональной направленности обучения. Концепция описывает обучение химическим дисциплинам, построенное на целенаправленном интенсивном рефлексивном продуктивном взаимодействии студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам, обеспечивающее формирование специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза.

2. Теоретическая модель интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического вуза представляет в совокупности целостность теоретико-методологических основ и систему взаимосвязанных друг с другом структурно-функциональных компонентов: целевого, содержательного, процессуального и результативно-оценочного, а также деятельности субъектов в образовательной среде обучения химическим дисциплинам.

3. Методика интерактивного обучения химическим дисциплинам раскрывает интерактивное обучение в виде стадийного процесса, отражающего уровни формирования специальных профессиональных компетенций и этапы деятельности субъектов обучения. Для достижения целей интерактивного обучения химическим дисциплинам используются методы создания положительной мотивации, методы организации интерактивной познавательной когнитивной и практической деятельности студента, рефлексивно-оценочные методы и методы развития личной образовательной среды.

4. Система оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам. Качество результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам, выражающееся в сформированности специальных профессиональных компетенций, измеряется и оценивается посредством интегративной методики на основе количественных и качественных критериев и диагностируемых показателей.

Научная новизна исследования состоит в том, что впервые поставлена и решена научная проблема создания концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического вуза, конкретизированной на примере обучения дисциплинам «Физическая химия» и «Коллоидная химия». Впервые в теории и методике обучения химии изучен вопрос формирования профессиональной компетентности при обучении химическим дисциплинам. В диссертации предложена инновационная методика интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленная на содействие становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза, включающая оригинальные методы обучения. Впервые описаны специальные профессиональные компетенции студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза; предложена методика их диагностики и оценивания. Впервые обоснована роль образовательной среды обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе, выявлены особенности взаимодействия студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам.

Научная значимость исследования определяется тем, что его результаты раскрывают закономерности интерактивного обучения химическим дисциплинам и механизмы формирования специальных профессиональных компетенций студента при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом вузе, развивая научные представления о процессе обучения химии на уровне профессионального образования.

Теоретическая значимость исследования определяется созданием концепции и теоретической модели интерактивного обучения химическим дисциплинам. Исследовано понятие интерактивности в обучении, дан критический анализ работ по интерактивному обучению, его методам и формам; уточнен категориальный аппарат интерактивного обучения применительно к обучению химическим дисциплинам. Обосновано, что интерактивное обучение химическим дисциплинам является неотъемлемой частью ориентированного на компетенции химико-педагогического образования. Определены основные направления модернизации обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе. Показано, что роль обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза заключается в содействии становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций в тесной связи с ключевыми и базовыми компетенциями. Описаны состав и структура, определены уровни формирования специальных профессиональных компетенций студентов при обучении химическим дисциплинам; цели обучения химическим дисциплинам соотнесены с результатами в части формирования и развития специальных профессиональных компетенций, а также с методами обучения и оценивания. Разработана методика интерактивного обучения химическим дисциплинам, представляющая собой стадийный процесс, отражающий уровни формирования специальных профессиональных компетенций и этапы деятельности субъектов. Разработана методика оценивания учебных достижений студентов педагогического вуза по химическим дисциплинам на основе компетентностного подхода.

Практическая значимость исследования определяется тем, что концепция и методическая система интерактивного обучения химическим дисциплинам в обобщенном виде отражают цели, содержание, методику обучения и оценивания ожидаемого результата, реализуют идеи компетентностного подхода в обучении химическим дисциплинам студентов педагогического вуза, служат основой создания предметных методик интерактивного обучения отдельным химическим дисциплинам. В диссертации раскрыты методики интерактивного обучения дисциплинам «Коллоидная химия» и «Физическая химия». На их основе созданы и реализованы учебные программы, подготовлены к публикации инновационные учебно-методические комплексы, включающие методические материалы для преподавателей, методические указания для студентов, материалы к промежуточной и итоговой аттестации, диагностические и контрольно-измерительные материалы. Разработаны и используются в образовательном процессе средства интерактивного обучения химическим дисциплинам — учебник, учебно-методические пособия, специфические задания, материалы для контроля и самоконтроля. В практике обучения химическим дисциплинам в педагогических вузах используются разработанные в диссертации: методика оценивая специальных профессиональных компетенций, методика конкретизации компетенций для определения целей обучения в терминах компетентностного подхода, способы структурирования содержания химических дисциплин.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлены непротиворечивостью и методологической обоснованностью исходных положений, согласованной с фундаментальными принципами и теориями философии, педагогики, психологии и методики обучения химии. В качестве критерия, определяющего обоснованность реализуемых идей, выступает критерий согласованности гипотезы, задач, основных положений и выводов исследования с тенденциями развития высшего химико-педагогического образования. Критерием достоверности является апробация основных идей и особенностей их использования в практике построения учебного процесса на основе концептуальных положений, теоретической модели и созданной на их базе методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам. Обоснованность и достоверность полученных научных результатов достигнута использованием совокупности взаимодополняющих адекватных логике исследования теоретических и экспериментальных методов, глубоким теоретическим анализом проблемы, корректностью педагогического эксперимента и статистической обработки его результатов, целостностью качественного и количественного анализа экспериментальных данных.

Апробация результатов исследования осуществлялась в процессе опытно-экспериментальной работы на факультете химии и в институте естествознания РГПУ им А.И. Герцена. Основные положения и результаты исследования докладывались на российских и международных научных конференциях и семинарах: «Актуальные проблемы химического и химико-педагогического образования на довузовском, вузовском и послевузовском этапах» (С-Петербург, 1995); «Актуальные проблемы непрерывного химико-педагогического и химического образования в средней и высшей школе» (С-Петербург, 1996, Орел, 1997); «Актуальные проблемы реформирования химического и химико-педагогического образования» (С-Петербург, 1998); «Актуальные проблемы современного химико-педагогического и химического образования» (С-Петербург, 2001); «Актуальные проблемы модернизации химического образования и развития химических наук» (С-Петербург, 2005, 2006); «Концепции университетского образования в новом тысячелетии» (С-Петербург, 2005); «Europe needs more scientists — the role of Eastern and Central European science educators» (Тарту, 2006); «Актуальные проблемы химии и методики ее преподавания» (Нижний Новгород, 2006, 2008); «Проблемы и перспективы развития химического образования» (Челябинск, 2006); «Метаметодика как перспективное направление развития предметных методик» (С-Петербург, 2006, 2007, 2008); «Актуальные проблемы модернизации химического и естественнонаучного образования» (С-Петербург, 2007, 2008); «Гуманитарные и естественнонаучные факторы решения экологических проблем и устойчивого развития» (Новомосковск, 2007, 2008); «Актуальные вопросы современного университетского образования» (С-Петербург, 2005, 2006, 2007, 2008); «Наука и высшая школа - профильному обучению» (С-Петербург, 2008); «Преподаватель высшей школы в ХХI веке» (Ростов на Дону, 2008); «Методологические и методические проблемы подготовки учителя химии на современном этапе», (Липецк, 2008).

Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 311 источников. Общий объем работы 434 страницы, включая 24 таблицы, 31 рисунок и 20 приложений.

Blog

«Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена»

Содержание