Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по разным специальностям Pages:     ||

на правах рукописи

ТИМОШЕНКО Игорь Валерьевич

СИСТЕМА ЗНАНИЙ О МИКРООРГАНИЗМАХ

В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ БИОЛОГИИ

КАК ОСНОВА ФОРМИРОВАНИЯ ПРЕДМЕТНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (биология)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Москва 2008

Работа выполнена в Ярославском государственном педагогическом университете имени К.Д. Ушинского на кафедре ботаники, теории и методики обучения биологии

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Сухорукова Людмила Николаевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

ихолат Тамара Васильевна

кандидат педагогических наук, доцент

Шевцов Глеб Геннадьевич

Ведущая организация: Педагогическая академия

последипломного образования

специалистов Московской области

Защита состоится 18 декабря 2008 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д. 008. 008. 05. по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук в Институте содержания и методов обучения РАО по адресу: 119903, г.Москва, ул. Погодинская, 8

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института содержания и методов обучения РАО по адресу: 119903, г.Москва, ул. Погодинская, 8

Автореферат разослан л____ __________ 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

к.п.н., с.н.с Т.А Козлова

Актуальность исследования.

Приоритетная задача современной школы - формирование личности, обладающей универсальной системой знаний, значимой за пределами школьного образования, и опытом самостоятельной деятельности. В школьном курсе биологии таким потенциалом обладают знания о микроорганизмах. Они являются жизнепригодными, так как затрагивают вопросы личной гигиены, обработки и сохранения пищевых продуктов, профилактики и лечения инфекционных заболеваний. Очевидно, что каждый человек должен не просто обладать этими знаниями, но и применять их в повседневной жизни. Кроме того, знания по микробиологии позволяют понять и оценить серьезные экологические и социально-этические проблемы, которые ставит перед современным обществом развитие биотехнологии.

Задача активизации личностного потенциала, формирования мобильной, адаптированной к современным условиям личности обусловливает необходимость поиска новых подходов к разработке системы знаний о микроорганизмах в школьном биологическом образовании. Системному построению содержания уделяется большое внимание исследователей в области педагогики, теории и методики обучения. Педагоги и методисты-физики (Л.Я. Зорина, И.К. Журавлев, Ю.И. Дик, В.Г. Разумовский) строят системное содержание на основе связи между основами научных теорий. Методисты-биологи и экологи (как правило, в качестве системообразующего фактора предметного содержания рассматривают эволюционную идею (Г.С. Калинова, Б.Д. Комиссаров) и иерархические связи между уровнями организации живой природы, соподчиненностью живых систем. (Н.Д. Андреева, Т.В. Иванова, И.Т. Суравегина, А.Г. Хрипкова). Главная цель создания такого системного содержания - системные знания. До настоящего времени никто из исследователей в области теории и методики обучения биологии не рассматривал систему научных знаний как основу формирования предметной компетентности.

Компетентностному подходу в образовании посвящены многочисленные исследования (А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, В.В. Краевский, Н.В.аКузьмина, О.Е. Лебедев, А.К.аМаркова, Б.И. Хасан). Однако его реализация в содержании предметов естественнонаучного цикла только начинается. В государственном образовательном стандарте (третий вариант) формирование компетенций предполагается только в целях, критерии оценивания компетентности вызывают затруднение (Т.В. Иванова).

В действующих учебниках и пособиях потенциал знаний о микроорганизмах, его практическая значимость раскрываются недостаточно. Учебная информация о микроорганизмах не является целостной, системной. Вследствие этого нарушается логика развития основных понятий: теоретические положения не всегда основываются на эмпирических данных и служат фундаментом для рассмотрения направлений биотехнологии. Учитель, как правило, решать эти проблемы самостоятельно затрудняется. Следствие этого - фрагментарные знания о бактериях и вирусах у старшеклассников. Анализ результатов ЕГЭ по биологии и данные констатирующего этапа педагогического эксперимента показывают, что ученики затрудняются выявлять особенности строения и процессов жизнедеятельности прокариот. Они не раскрывают их роль в круговоротах химических элементов, значение в формировании древнейшей биосферы и развитии основных направлений биотехнологии. Ученики затрудняются применять полученные знания в ситуациях, приближенных к повседневной жизни: устанавливать причины инфекционных заболеваний и руководствоваться способами их профилактики, не понимают важности вакцинации и соблюдения графика прививок, особенности лечения вирусных и бактериальных заболеваний; не проявляют личную позицию при обсуждении последствий развития генной инженерии, использования генетически модифицированных продуктов. Все это отрицательно сказывается на сохранении здоровья.

Таким образом, научно-педагогическое противоречие состоит в том, что существует необходимость формирования предметной компетентности учащихся при обучении биологии. Однако система научных знаний о микроорганизмах, ориентированная на формирование предметной компетентности, остается недостаточно разработанной. Поэтому проблема разработки системы научных знаний о микроорганизмах как основы формирования предметной компетентности в курсе биологии и методических условий ее использования представляется актуальной.

Проблема исследования состоит в разрешении противоречия между необходимостью формирования предметной компетентности учащихся и недостаточной разработанностью системы научных знаний о микроорганизмах, методических условий освоения учебного содержания.

Цель исследования: состоит в разработке системы научных знаний о микроорганизмах и методических условий ее ориентации на формирование предметной компетентности.

Объект исследования: процесс обучения биологии в школе.

Предмет исследования: система знаний о микроорганизмах в школьном курсе биологии как основа формирования предметной компетентности.

.Гипотеза исследования: формирование предметной компетентности на основе системы знаний о микроорганизмах будет обеспечено, если:

- определить методологические подходы к построению системы знаний о микроорганизмах и приобретению опыта ее применения;

- разработать систему научных знаний, основанную на исторической связи эмпирического, теоретического и прикладного знания;

- выявить методические условия формирования готовности применять системные знания и опыт в конкретных ситуациях.

Задачи исследования:

- провести анализ проблемы состояния знаний о микроорганизмах в практике обучения биологии;

- определить методологические подходы к построению системы знаний о микроорганизмах, ориентированной на формирование предметной компетентности;

- разработать научную систему знаний о микроорганизмах для курсов биологии основной и полной школы;

обосновать методические условия формирования предметной компетентности на основе системы знаний;

- экспериментально проверить разработанную методику и оценить ее эффективность.

Методологической основой исследования являются:

- философские концепции о закономерностях развития научного познания (А.И.Алешин, Н.К.Вахтомин, В.С. Степин, В.С. Швырев); положения системного (В.Г. Афанасьев, Л. Берталанфи, И.Б.Блауберг, В.Н. Садовский, М.Г Сетров, Э.Г.Юдин) и ценностного (М.С. Каган, И.Т.Фролов) подходов, позволяющие выяснить общие принципы и закономерности научного познания;

- положения об истории развития микробиологии (В.Н. Гутина), особенностях строения и метаболизма прокариот и вирусов (С.Н. Виноградский, М.В. Гусев, Л.А. Минеева, Г. Шлегель), экологии прокариот, их роли в происхождении и эволюции жизни на Земле (В.И.Вернадский, Г.А. Заварзин, Б.В.Громов, М.Ю.Грабович) биотехнологии и ее основных направлениях (Ю.Н Елдышев, А.М. Куликов, И.Б.Лещинская, Ф.Уэбб, С.Э.Шноль), позволившие отобрать и выстроить учебную информацию о микроорганизмах.

- педагогические и методические теории и положения о целях и содержании школьного образования (Ю.И. Дик, В.В. Краевский, В.С. Леднев, И.Я. Лернер, В.Г. Разумовский, М.В. Рыжаков); системности знаний (Л.Я. Зорина, Б.Е.Всесвятский, Т.В.Иванова, Г.С.Калинова, Б.Д.Комиссаров, Л.Н.Сухорукова); компетентностном подходе в обучении (А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, Т.В.Иванова, О.Е. Лебедев, А.В.Хуторской), формах, методах и приемах обучения биологии (Е.П.Бруновт, Е.Т.Бровкина, Н.М.Верзилин, В.М. Корсунская); практической направленности обучения биологии (И.Д.Зверев, А.Н.Мягкова, В.В.Пасечник, Д.И.Трайтак), организации педагогического эксперимента и оценке его результатов (М.И. Грабарь, К.А.Краснянская, А.М..Новиков, В.З. Резникова).

Методы исследования:

- теоретические - анализ работ в области философии, микробиологии и ее истории, психологии, педагогики, теории и методике обучения биологии; изучение нормативных и программных документов об образовании; проектирование авторской концепции, методических пособий.

- эмпирические - беседы и интервью с учителями и учениками, анализ личностной образовательной продукции учащихся; анкетирование педагогов по проблеме содержания и структуры учебной информации о микроорганизмах; изучение опыта работы учителей по реализации практической направленности содержания школьных курсов биологии; педагогический эксперимент, включающий констатирующий и обучающий этапы.

- математические - использование методов статистики для подтверждения достоверности результатов педагогического эксперимента.

Этапы исследования

На первом, поисково-эмпирическом этапе (2001 - 2003) на основе анализа научной и педагогической литературы, действующих учебных программ и учебников, результатов констатирующего этапа эксперимента выявлялось состояние знаний о микроорганизмах, обосновывались положения, определяющие систему знаний о микроорганизмах и ее место в содержании школьного курса биологии.

На втором, теоретическом этапе (2004-2005) разрабатывалась система знаний о микроорганизмах, ориентированная на формирование предметной компетентности; подготавливались методические пособия для учителей и учащихся. Концептуальные положения отрабатывались на ежегодных методических конференциях молодых ученых, педагогических чтениях им. К.Д.Ушинского в ЯГПУ.

На третьем, экспериментальном этапе (2006-2007) проводился обучающий этап педагогического эксперимента на базе школ г. Ярославля (№ 33, 35,43, 47, 64, 78, 82) и г. Рыбинска (№8, №17, №25). Результаты исследования анализировались, обобщались и были внедрены посредством методических и учебных пособий в преподавание биологии на региональном и федеральном уровнях.

Научная новизна исследования:

- разработана система знаний о микроорганизмах (прокариотах и вирусах), включающая эмпирический, теоретический и прикладной компоненты, основанная на исторической связи между реальными объектами, теоретическими положениями и практическим освоением природы - движении от изучения строения и процессов жизнедеятельности прокариот к объяснению их роли в экосистемах, круговоротах химических элементов, происхождении и эволюции жизни на Земле и применению в биотехнологии;

- определены методические условия формирования предметной компетентности на основе системы знаний о микроорганизмах: выражение целей через требования, ориентирующие на последовательное формирование готовности применять знания; усиление практической и личностно-значимой направленности содержания; использование форм и методов обучения, адекватных компонентам содержания и способствующих формированию опыта проявления личной позиции ученика.

Теоретическая значимость исследования:

- определены методологические подходы к построению системы научных знаний о микроорганизмах, компоненты которой объединены на основе принципа исторической связи эмпирии, теории и практики;

- обоснованы методические условия, способствующие применению системы знаний для формирования предметной компетентности, охватывающие цели, содержание, формы и методы обучения, оценку полученных результатов.

Практическая значимость исследования: разработаны и внедрены в школьную практику учебные и методические пособия, в которых отражена система знаний о микроорганизмах и методические условия ее применения для формирования предметной компетентности: Школьный практикум по микробиологии (региональный уровень), Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологии (региональный уровень), тетрадь-практикум Биология -7: разнообразие живых организмов (федеральный уровень).

На защиту выносятся:

- методологические подходы к построению системы знаний о микроорганизмах, включающие положения о связи эмпирического, теоретического и прикладного знания в процессе развития микробиологии как науки, важности системы знаний для формирования предметной компетентности как готовности мобилизовать в конкретной ситуации свои знания и опыт;

- научная система знаний, включающая эмпирический (строение и процессы жизнедеятельности прокариот и вирусов), теоретический (роль микроорганизмов в экосистемах, круговоротах химических элементов, происхождении и эволюции жизни на Земле), прикладной (использование прокариот в биотехнологии) компоненты, объединенные системообразующим фактором - исторической связью эмпирии, теории и практики, а также ценностными идеями о значении знаний о микроорганизмах для здоровья человека и жизни биосферы;

- методические условия формирования предметной компетентности на основе системы знаний: выражение целей через планируемые результаты и их поэтапное достижение; усиление практической и личностно-значимой направленности содержания учебной информации о микроорганизмах; применение методов, адекватных эмпирическому, теоретическому и прикладному компонентам содержания и ориентированных на мобилизацию знаний и проявление личностной позиции в конкретных ситуациях.

Pages:     ||    Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по разным специальностям