Рекомендации студентам по выполнению курсовых и выпускных квалификационных работ по химии и методике преподавания химии тобольск, 2007

Вид материала

Документы

Содержание Куз = Jо/Jа Методы статистической обработки результатов химических исследований. Определение средней величины и квадратичных отклонений Определений достоверности различий по критерию t-Стьюдента Критерии качества измерений Валидность содержания Валидность прогноза Валидность конструкта Эффект Хоторна Эффект Пигмалиона или Розенталя Эффект первого впечатления Эффект Барнума Библиографический поиск литературных источников Виды научной информации Прототипная информация Источники библиографии Способы фиксации библиографической информации Правила библиографического описания научного документа Фамилия и инициалы автора Область издания ... Полное содержание

Подобный материал:

• Методические рекомендации к выполнению курсовых работ по химии и методике преподавания, 486.73kb.
• Методические рекомендации по выполнению курсовых и выпускных квалификационных работ, 458.18kb.
• Методические рекомендации по выполнению выпускных квалификационных работ для студентов, 598.43kb.
• Методические рекомендации по выполнению и защите бакалаврских выпускных квалификационных, 242.65kb.
• Методические рекомендации для студентов заочной формы обучения и экстерната по выполнению, 503.88kb.
• Рекомендации по совершенствованию подходов к выполнению выпускных квалификационных, 74.98kb.
• Методические рекомендации по подготовке и защите выпускных квалификационных работ для, 673.65kb.
• Рекомендации по выполнению выпускной квалификационной работы по дополнительной квалификации, 481.69kb.
• К уроку химии, 391.03kb.
• Методические рекомендации по подготовке курсовых и выпускных, 478.16kb.

Куз = Jо/Jа

Если этот же материал усваивался учащимися в течение различных единиц времени К следует разделить на соответствующее время t. В таком случае, коэффициент усвоения будет равен:

К t = К/ t

В качестве единицы времени целесообразно брать урок или 2-3 следующих друг за другом урока. Для вычисления среднего коэффициента усвоения знаний всего класса нужно сложить коэффициент усвоения знаний учащихся и разделить на число учащихся: К t = К/ n , К = К/ n или К = Jо/ n Jа ,

где n – число учащихся.


Таким образом, коэффициент выражается в долях единицы или в процентах. Для перевода этой величины в баллы можно руководствоваться следующим:

Если К равен 0,9 – 0,75 (90 – 75%) может быть поставлена «5»;

Если К равен 0,75 – 0,6 (75 – 60%) может быть поставлена «4»;

Если К равен 0,6 – 0,5 (60 – 50%) может быть поставлена «3»;

Если К равен 0,5 и меньше (50%) ставится «2».


В качестве критерия эффективности учебного процесса может служить скорость усвоения учебного материала или соотношение коэффициента усвоения со временем усвоения.

Следующий критерий эффективности учебного процесса – уровень усвоения учебного материала. Различают четыре уровня усвоения учебного материала:

1. Уровень знания учебного материала;
   
2. уровень понимания;
   
3. уровень овладения;
   
4. уровень интеллектуальных навыков.
   

Для проверки уровня учебного материала проводят контрольные работы, вопросы в которых группируют соответственно уровням усвоения (например: 12 вопросов, по 3 на каждый уровень). При оценке результатов отдельных учащихся или всего класса учитывается коэффициент усвоения, а также удельный вес отдельных уровней в нем.

Ещё одним критерием эффективности является прочность усвоения знания. Показателем в данном случае служит уровень знаний, умений и навыков учащихся по истечении некоторого времени после сообщения материала. Коэффициент прочности усвоения знаний рассчитывается:


К п.з. = Jm/Jo


Jm – материал, оставшийся в памяти учащихся и эффективно используемый ими по истечении некоторого времени, Jo – количество предложенных заданий.

Действенность знаний – характеризует умение учащихся применять знания, решать задачи. Показатель действенности знаний определяется по формуле:

Д = М/ pn,

где n – число учащихся, p – число запланированных операций, М – суммарное число выполненных операций всеми учащимися.

Системность знаний характеризует усвоение понятий, фактов, законов, теорий, закономерностей в их объективных связях. Показатель системности знаний определяют по формуле:

С = mi/mn,

где n – число учащихся, m – число связей, которые должны быть усвоены учеником на отдельном этапе формирования системности знаний, mi – число связей и отношений, усвоенных учащимися.

Для получения данных об эффективности исследуемого фактора проводятся так называемые «срезы» знаний. Это могут быть письменные или устные контрольные работы, коллективные или индивидуальные. Проводимые контрольные работы могут содержать вопросы, задачи, упражнения и т.д., ответы на которые дают возможность исследователю установить степень влияния изучаемых воздействий. В качестве контрольных работ могут использоваться также и работы лабораторно-практического характера.

Все методы педагогического исследования основаны на фактическом материале.

Следующим этапом в работе исследователя является систематизация, обработка материала, его анализ и формулировка соответствующего вывода. Полученные при исследовании количественные данные представляются тремя способами:

1. Перечисляются и описываются в тексте работы.
   
2. Представляются в виде таблицы.
   
3. Представляются в виде графических изображений.
   

Графическое изображение полученных данных можно представить в виде гистограмм, линейного графика, столбиковых диаграмм, линейных диаграмм, секторных диаграмм и т.д., их примеры приведены в приложении (с. ).

Более подробно о проведении педагогического эксперимента можно прочитать в соответствующей литературе, приведённой в приложении 2(с.43 ).

При описании экспериментальной работы целесообразно обратить внимание на нюансы живого педагогического процесса, убедительные примеры и качественные оценки, а не только на количественные стороны эксперимента.

Методы статистической обработки результатов химических исследований.

Большинство экспериментальных химических исследований носит сравнительный характер, и часто при анализе полученных данных ограничиваются простым сопоставлением между собой полученных данных.

Часто требуется доказательство достоверности различий или корреляционных связей, определение которых даёт возможность убедиться, что обнаруженные закономерности носят не случайный характер, а является вполне реальными. Поэтому при анализе лабораторных данных необходимо использовать некоторые методы статистической обработки результатов.

Статистическая обработка предусматривает получение следующих показателей:

σ – среднее квадратичное отклонение;

r - коэффициент корреляции;

Х – значение отдельного признака;

n – общее число наблюдений (случаев);

t – критерий достоверности различий Стьюдента;

m – ошибка средней;

Х – средняя арифметическая величина.


Определение средней величины и квадратичных отклонений.

Среднее величины (Х) находят по формуле:

Х =

Где ∑ - символ суммы; x₁; x₂ – значения отдельных измерений; n – общее число случаев.

Средняя арифметическая величина является важной характеристикой признака, т.к. при одной и той же величине отклонения могут варьировать в разной степени. Поэтому необходимо ввести показатель колеблемости признака. Таким показателем является среднее квадратичное отклонение σ, которое находят по формуле:

σ =

где в числителе – сумма квадратов отклонений значений от средней арифметической; в знаменателе – число степеней свободы, равное числу наблюдений без одного.

Определений достоверности различий по критерию t-Стьюдента

Получив средние величины и квадратические отклонения, можно определить достоверность различий между полученными данными по критерию t-Стьюдента. С этой целью можно применить формулу:

t=

где Х – средняя величина, m – ошибка средней, которую рассчитывают по формуле:

m =

В большинстве исследований достоверность считается доказанной при 95%-ном уровне значимости. Это свидетельствует о том, что различия средних величин возникли в результате недостатка числа наблюдений, составляющих меньше 5%. Для того чтобы определить достоверность различий, необходимо обратиться к специальной таблице, в которой представлены граничные значения критерия t-Стьюдента для 5%-ного уровня значимости, в зависимости от числа степеней свободы.

Таблица 1.

Значения критерия t-Стьюдента для 5%-ного уровня значимости, в зависимости от числа степеней свободы

n	0,05	n	0, 05	n	0,05
2	4,30	18	2, 10	50	2,01
4	2,78	20	2,09	60	2,00
6	2,45	22	2,07	70	2,00
8	2,31	24	2,06	80	1,99
10	2,23	26	2,06	90	1,99
12	2,18	28	2,05	100	1,98
14	2,15	30	2,04	120	1,98
16	2,12	40	2,02	200	1,97

Критерии качества измерений

Основными критериями качества научных измерений являются: 1) объективность; 2) надёжность (релиабельность); 3) валидность (достоверность).

Объективность:

• объективность проведения измерения (одинаковое время, одинаковые условия и т. д.);
  
• объективность обработки данных;
  
• объективность интерпретации результатов измерения.
  

Надёжность (релиабельность):

Под надёжностью (или релиабельностью) измерения понимается степень надёжности, или точности, с какой может быть измерен тот или иной конкретный признак.

Степень надёжности измерения определяется с помощью коэффициента надёжности, или коэффициента релиабельности.

Коэффициент надёжности является корреляционным коэффициентом, показывающим, в какой мере совпадают результаты измерений, проведённые в одинаковых условиях одним и тем же лицом, т.е. в какой мере воспроизводимы результаты. В школьной практике оценка была бы надёжной, если преподаватель через некоторое время оценил ту же самую работу, как в первый раз.

При определении надёжности следует исходить из того, что в каждом результате измерения присутствуют «истинная» и «искажающая» части. В научных и педагогических исследованиях предпринимаются попытки оценить соотношение этих частей с помощью различных методов. Чаще всего используются:

• метод повторного научного эксперимента (повторного тестирования);
  
• метод деления пополам;
  
• метод параллельного эксперимента (параллельного тестирования).
  

Метод повторного тестирования (Retest methode) позволяет обработать одни и те же задания, выполненные одним и тем же испытуемым в разное время, просчитать взаимосвязь результатов, выраженную в коэффициенте надёжности. Этот метод редко применяется при измерении успеваемости, так как при повторном тестировании приходится считаться с эффектом тренировки, который сказывается тем сильнее, чем легче для запоминания задания и короче промежуток времени между первой и второй обработкой данных.

Это препятствие можно устранить, прибегнув к методу деления пополам (Split – Half – Methode). В этом случае подборки однажды выполненных измерений (выполненных заданий) делятся пополам. Все однажды выполненные измерения (выполненные задания) обрабатываются отдельно. Затем прочитывается взаимосвязь результатов и на основании этого получают сведения о надёжности метода измерения.

Для метода параллельного тестирования необходимы 2 набора различных заданий, которые по своему набору напоминают близнецов. Оба набора заданий могут быть предложены друг за другом или при удобном случае. Эффект запоминания возникнуть не может, так как постановка заданий в каждом вопросе несколько иная. Взаимосвязь обоих результатов выражается коэффициентом надёжности.

При обычно равном количестве заданий и их одинаковом качестве от метода деления надвое и метода параллельного тестирования можно ожидать самые низкие коэффициенты надёжности. Для педагога-экспериментатора коэффициент надёжности обладает невысокой информативностью. Гораздо больше для него значит стандартная измерительная ошибка. Она определяется надёжностью теста.

Надёжность инструментария зависит от количества заданий. Для неформальных тестов это ошибка может быть вычислена с помощью правила:

1. При количестве заданий менее 24 ошибка составляет ± 2 балла;
   
2. При количестве заданий 24 - 47 ошибка составляет ± 3 балла;
   
3. При количестве заданий 48 – 89 ошибка составляет ± 4 балла.
   

Например, если пользователю теста известно, что стандартная ошибка в измерении составляет ± 4, то тогда он знает, что истинное значение успеваемости (или другого показателя) у ученика, набравшего 54 балла располагается в интервале между 50 и 58 баллами.

Валидность (достоверность) необходима для того, чтобы определить, действительно ли измеряется то, что требуется измерить, или что-то другое.

В методике тестирования выделяют 4 вида валидности: 1) валидность содержания; 2)валидность соответствия результатов; 3) валидность прогноза; 4) валидность конструкта.

Валидность содержания. Эксперты отбирают те задания, которые позволяют полностью проверить знания (или другие показатели) по теме, разделу предмета.

Валидность соответствия результатов. Позволяет определить, насколько результаты, полученные данным методам, соответствуют результатам, полученные другими методами.

Валидность прогноза. Позволяет вычислить взаимосвязь между данными, полученными в ходе ранее проведённого исследования и результатами, полученными позднее.

Валидность конструкта. Объясняет теоретически, что измеряет соответствующий тест. Конструкты нельзя измерить непосредственно.


Достоверные и артефактные выводы в педагогическом исследовании.


Понятие точности научных данных. Существуют динамические (жёсткие) и статистические (вероятностные) закономерности. Для первых характерно то, что при данных условиях явление обязательно возникает.

Когда же речь идёт о статистических закономерностях, то при данных условиях явление может возникнуть, а может и не обнаружиться. Но вероятность его возникновения на большом количестве событий достаточно велика.

Например, критерием для положительного ответа на вопрос о наличии или отсутствии различий в эффективности запоминания между двумя группами испытуемых с различной установкой на длительность запоминания служит пятипроцентный уровень статистической значимости полученных данных. Он означает, что вероятность того, ч то различия между двумя группами испытуемых случайны, равна менее пяти случаев из ста. Иначе говоря, если из ста испытуемых у 95 установка на длительное запоминание оказывает положительное влияние на запоминание, то мы можем говорить, что это твёрдо установленный факт. Если у 94 она эффективна, а у 6 – нет, то факта нет.

В большинстве психолого-педагогических наук, где новые знания получают за счёт взаимодействия с объектом исследования, закономерности имеют статистический, вероятностный характер. Из этого следует, что относительно отдельного человека предсказываемое событие может и на произойти.

Артефакты. При проведении научных исследований возможно получение не только фактов, но и артефактов (как бы фактов). Среди наиболее известных артефактов можно назвать следующие.

1. Эффект Хоторна. Он заключается в том, что одно лишь участие в эксперименте оказывает на испытуемых такое влияние, что они ведут себя именно так, как ожидает от них экспериментатор.
   
2. Эффект аудитории. Присутствие публики, пусть даже пассивной, само по себе влияет на выполнение поставленной перед испытуемым задачи.
   
3. Эффект Пигмалиона или Розенталя. Американский психолог Розенталь назвал именем древнегреческого скульптора Пигмалиона ситуацию, когда экспериментатор, твёрдо убеждённый в обоснованности какой-либо гипотезы или верности какого-либо положения, непроизвольно действует так, что они получают фактическое подтверждение. Напомним, что Пигмалион, согласно преданию, изваял столь прекрасную статую, что полюбил её и умолил богов её оживить.
   
4. Эффект первого впечатления. При оценке психолого-педагогических особенностей человека наибольшее значение придаётся первому впечатлению о нём. Все последующие сведения о данном лице, противоречащие созданному образу, отбрасываются как случайные и нехарактерные. Иначе говоря, этот эффект заключается в том, что первое впечатление об индивиде определяет восприятие и оценку его дальнейшего поведения.
   
5. Эффект Барнума. Барнум является основателем знаменитого цирка. Ему принадлежит такое высказывание: «Каждую минуту на свет рождается простофиля». Именем Барнума была названа склонность людей принимать за чистую монету общие оценки личности, если они преподносятся в контексте научного объяснения.
   

Библиографический поиск литературных источников


Приступая к поиску литературных источников, необходимо иметь ответы на следующие вопросы:

• «Что искать?» (это вопрос о видах информации, которые обнаруживаются в процессе поиска);
  
• «Где искать ?» (это вопрос об источниках библиографической информации);
  
• «Как искать?» (это вопрос о глубине и последовательности библиографического поиска);
  
• «Где записывать?» (это вопрос о способах фиксации найденной библиографической информации);
  
• «Как записывать?» (это вопрос о структуре и правилах библиографического описания научного документа).
  

Библиографическая и научная информация. Библиографическая информация – это информация о том. где (в каких источниках) содержится известное знание. Библиографическую информацию можно определить как совокупность сведений, включаемых в библиографическое описание научного документа. Последнее предполагает отражение сведений об авторе, заголовке, месте издания, годе издания и т.п. научного документа. Таким образом, библиографическое описание – это совокупность библиографических сведений о документе или его составной чести, приведённых по определённым правилам и необходимых и достаточных для общей его характеристики и идентификации.

Научная информация – это информация о самом содержании уже известного знания, совокупность сведений об объектах и процессах действительности, являющихся предметом систематического изучения.

Виды научной информации. Различают несколько классификаций научной информации, выделяемых по различным основаниям. По степени аналитико-синтетической переработки информации выделяются следующие виды:

• первичная, представляющая собой непосредственные результаты научно-исследовательской работы, например, монография;
  
• вторичная – результат аналитико- синтетической переработки первичной информации, содержащейся в одном научном документе, например, реферат, аннотация;
  
• третичная. Обобщение существенной первичной информации, содержащейся в нескольких научных документах, для выделения главных моментов проблемы, например, в виде аналитического обзора.
  

По типу важности для исследователя, т.е. по субъективному критерию:

• релевантная информация. Отвечает на информационный запрос исследователя по некоторой интересующей его теме;
  
• пертинентная информация. Как правило, исследователя интересуют лишь отдельные аспекты определённой исследовательской темы. Поэтому пертинентная информация – это информация, описывающая конкретные аспекты проблемы исследования, т.е. отвечающая на непосредственную информационную потребность исследователя. Именно в этой информации прежде всего заинтересован исследователь в процессе информационного поиска.
  
• Прототипная информация. Не вся пертинентная информация, собранная исследователем, будет положена им в основу его работы, поскольку одна и та же научная проблема может решаться с позиций различных школ, течений, направлений. Поэтому прототипная информация – это та научная информация, на которую непосредственно опирается в своей работе исследователь и по отношению к которой он получает в ходе своего исследования новую научную информацию.
  

Существуют также классификации научной информации по назначению, по способу опубликования, по предметной области, по содержанию, по уровню подробности информации и др.


Источники библиографии


Библиографический поиск может осуществляться посредством просмотра как специальных библиографических изданий, так и первичных научных документов (статей, монографий и т.п.).

К источникам библиографической информации можно отнести:

• справочники, словари, энциклопедии;
  
• библиографические списки, издания. Исследователь может обратиться к библиографу с просьбой составить список литературы по интересующей теме.
  
• прикнижную и пристатейную библиографию;
  
• реферативные журналы, индексы. В реферативных журналах указываются не только библиографические сведения об источнике, но и даётся краткая характеристика его содержания;
  
• алфавитные, предметные и систематические каталоги библиотек;
  
• обзоры, отчёты;
  
• библиографии библиографий. Представляет собой обзор источников информации, появившихся за определённое время или объединённых по какому-либо признаку.
  

Библиографическая информация по химии и методике преподавания химии хорошо представлена в следующих изданиях:


Предварительное знакомство с публикациями на тему исследования можно получить из реферативных журналов. В нашей стране единственный журнал такого рода, издаваемый ВИНИТИ, - « Химия».

Более подробную информацию об исследованиях, выполненных по интересующей теме, следует искать в самих публикациях: монографиях, сборниках, статьях научных журналов.

Последовательность и глубина библиографического поиска («Как искать?»). Поиск библиографических источников по теме исследования можно начать с систематических и предметных каталогов библиотек, консультаций с библиографами относительно имеющихся списков литературы, знакомства с библиографическими указателями. Целесообразно просмотреть литературу по теме исследования за период от пяти до десяти лет в зависимости от вида выполняемой научной работы – курсовой или выпускной квалификационной работы. Глубина библиографического поиска по специальным журналам может составлять также 5 – 10 лет.


Способы фиксации библиографической информации


Найденную библиографическую информацию можно фиксировать с помощью картотеки и рабочего списка литературных источников по теме исследования. В первом случае найденный источник записывается на отдельной карточке. Картотека ведётся по предметному принципу, т.е. по разделам изучаемой темы. Содержательные пункты картотеки выделяются картонной карточкой. В случае, если найденный источник относится к нескольким разделам темы исследования, делается несколько копий карточек и каждая ставится в соответствующую рубрику. Помимо предметной целесообразно также параллельно вести картотеку по алфавиту. Это позволяет найти нужные источники по автору. На карточках как предметной, так и алфавитной картотеки помимо точного описания библиографического источника делаются краткие записи о его содержании.

Другой способ фиксации библиографической информации – это рабочий список литературы по теме исследования. Этот способ наиболее удобен с точки зрения написания обзора литературы по изучаемой теме. Рабочий список целесообразно вести по видам источников: 1) монографии, учебники; 2) статьи; 3) авторефераты, диссертации. На каждый вид источников резервируется определённое количество пустых мест (номеров) для записи найденных публикаций.

Достоинство рабочего списка литературы заключается в том, что в нём каждый источник получает только один номер. В результате в дальнейшем при проведении просмотрового и изучающего чтения можно уже оперировать не достаточно громоздким полным библиографическим описанием литературного источника, а его номером.

Рабочий список литературы следует отличать от списка литературы, который приводится в конце начисто оформленного научного произведения. Первый заполняется по мере нахождения библиографических источников без учёта алфавита. Он является элементом исследовательской «кухни».


Правила библиографического описания научного документа


Составление библиографического описания научного документа регламентируется государственным стандартом, в котором установлены общие требования к описанию документа и правила его составления. Библиографическое описание состоит из приводимых в определённой последовательности фрагментов (области описания), чередующихся с условными разделительными знаками. Каждый фрагмент содержит ведения о конкретном признаке издания, статьи и т. п.

Схема библиографического описания научного документа предполагает указание следующих сведений:

Фамилия и инициалы автора

Область заглавия и сведений об ответственности

Основное заглавие

: сведения, относящиеся к заглавию (тематика, вид, жанр, назначение документа и т.п.).

/Сведения об ответственности (информация о редакторе, составителе, организации, от имени которых опубликован научный документ).

Область издания

Сведения об издании (данные о повторности издания, его переработке и т.п.).

Область выходных данных

Место издания

: Издательство

. Дата издания

Область количественной характеристики

Объём (сведения о количестве страниц).

Библиографическое описание научного документа зависит от его вида. Ниже излагаются правила описания наиболее типичных, чаще всего встречающихся при проведении исследования научных документов.


Отдельная книга

Описание книг (монографий, учебников) составляется под фамилией автора или под заглавием. Если авторов не более трёх, то оно приводится под фамилией автора или авторов. Если у книги четыре и более авторов, то под названием.

При описании книг под фамилией автора сообщаются следующие данные: фамилия и инициалы автора, заглавие книги, сведения, относящиеся к заглавию, сведения об ответственности, сведения о повторности издания, издательство, год, количество страниц.

Примеры:

Броунд Д. Мультимедиа в нашей жизни. - М.: Просвещение, 1993.- 234 с.

Гузей Л.С., Сорокин В.В., Суровцева Р.П. Химия. 9 класс. Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. – 2-е изд., испр. –М.: Дрофа, 1998.-288с.

Под заглавием описывают книги, изданные без указания автора или имеющие четырёх и более авторов: коллективные монографии, сборники статей и т. п. В этом случае описание содержит заглавие, сведения, относящиеся к заглавию, сведения об ответственности, сведения о повторности издания, месте издания, издательстве, годе издания, количестве страниц.

Пример:

Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов/Под ред. В.А. Рабиновича. -23-е изд., испр. –Л.: Химия, 1983. -704 с.


Многотомное издание

Выготский Л.С. Собрание сочинений: В 6-ти т. /Под ред А.В. Запорожца и др. – М.: Педагогика, 1982. Т. 1-6.


Один том из многотомного издания

Запорожец А.В. Избранные психологические труды: В 2-х т. /Под ред. В.В. Давыдова и В.П. Зинченко. – М.: Педагогика, 1986. Т.2: Развитие произвольных движений. – 296 с.

Или

Запорожец А.В. Избранные психологические труды: В 2-х т. Т.2. Развитие произвольных движений. – М.: Педагогика, 1986. – 296 с.


Статья из журнала

Библиографическое описание составных частей документов (статей, глав, параграфов). Библиографическое описание статей состоит из двух частей: 1. Сведения о статье; 2. Сведения о документе, в котором помещена статья. Эти части разделяются знаком «//» с интервалом до и после знака.

Примеры:

Беляева И.Б., Макаричева О.Н. Новые информационные технологии приходят в школу // Информатика и образование. –1994. - №4. – С.128

Рыбникова М.Н. Изучение экологических проблем на уроках химии // Химия в школе. - 1998.- №3. - С.24-27.

Статья из сборника

Беляускайте Р.Ф. Рисуночные пробы как средство диагностики развития личности ребёнка // Диагностическая и коррекционная работа школьного психолога. – М., 1987. – С. 67 –80.

Иванов О.Н. Компьютеризация учебного процесса – путь активации учебно-позновательной деятельности студентов // Тезисы докладов межвузовской научно-методической конференции. - Омск: ОМИИТ, 1990. - 80 С.