Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Тимофеева Лилия Львовна

Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания
<
Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Тимофеева Лилия Львовна. Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.01 : Орел, 2000 186 c. РГБ ОД, 61:01-13/908-9

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Проблема использования научных методов познания в теории и практике школьного обучения 12

1.1. Педагогические концепции, основанные на использовании научных методов познания 12

1.2. Теоретические основы использования методологии науки в практике школы 43

ГЛАВА II. Содержание, процесс, формы и методы обучения по программе «науковедение» 69

II. 1. Содержание курса «Науковедение» 69

II.2. Организация учебного процесса, формы и методы обучения, ориентированного на формирование у учащихся умений и навыков использования НМЛ 75

II.З. Результаты экспериментальной проверки эффективности обучения по программе курса «Науковедение» 98

Заключение 124

Список литературы 133

Приложения 153

Введение к работе

Вопрос о способах активизации, интенсификации процесса обучения, обеспечения в его рамках возможности свободного всестороннего развития личности касается всех компонентов этого процесса. Интерес к этому вопросу не ослабевает на протяжении всей истории образования и особое значение приобретает в переходные и переломные периоды общественного развития, когда устоявшиеся традиционные модели входят в противоречие с новыми условиями жизни.

Современные общественные преобразования требуют от личности особой творческой активности, высокого культурного уровня и уровня образованности, способности к самообразованию и саморазвитию.

В психолого-педагогической литературе в контексте проблемы интенсификации процесса обучения, повышения его эффективности, развивающего воздействия на учащихся активно обсуждается вопрос изучения методологии науки и построения учебных курсов в соответствии со структурой научного познания.

Идея использования методологии науки как основы для создания образовательных систем находится в точке пересечения принципиальнейших вопросов дидактики: необходимость рационального сокращения объема учебного материала, его более четкая систематизация, создание у учащихся представлений о целостной научной картине мира; активизация процесса познания, повышение интереса детей к нему; индивидуализация обучения, его обращение к" личности, нуждам ученика; гуманизация, гуманитаризация, повышения воспитательной роли и развивающих функций образования.

Наличие у учащихся умений и навыков осуществления познавательной деятельности, качественно и количественно соответствующих каждому этапу обучения, является, по мнению ряда авторов, важнейшим условием его эффективности (В.Н.Талызина, В.А.Усова, Е.Н.Кабанова-Меллер, В.К.Буряк, Н.А.Вербицкая, Г.М.Голин, М.Д.Ахундов). Анализ философской, психолого-педагогической литературы показывает, что общие вопросы формирования умений и навыков, а также подходы к формированию наиболее специфических, частных умений и навыков, относимых к отдельным учебным предметам, их областям разработаны в достаточной мере.

В то же время, проблема формирования умений и навыков познавательной дея f тельности и, в частности, навыков использования научных методов познания мало разработана, как на строго теоретическом уровне, так и на уровне создания педагогических технологий.

Результаты проведенного нами анкетирования (Приложения №1, №2, с. 155-158), в котором участвовало 264 преподавателя естественнонаучных дисциплин (физики, химии, биологии) города Орла и Орловской области со стажем работы в школе от 1 до 35 лет, свидетельствуют о том, что абсолютное большинство педагогов считает неприемлемой существующую в практике школы систему использования научных методов познания. Среди признанных в мировой школьной практике целей использования гипотезы, эксперимента, наблюдения, как методов познания, педагоги обозначили свои приоритеты таким образом: увеличение количества усвоенных фактов (32%), улучшение качественных показателей запоминания изучаемого материала (23%), поддержание интереса к изучаемому предмету (15%), формирование у учащихся умений и навыков использования соответствующих данному учебному предмету приборов и материалов (12%), формирование навыков самостоятельной исследовательской деятельности, навыков использования научных методов познания (10%), становление логического мышления учащихся, развитие творческих способностей (8%)

В то же время, 56% педагогов называют низкий уровень сформированности навыков использования научных методов познания важнейшей причиной невысокой эффективности предметного обучения. 79% учителей указывает, что система учебных экспериментов в школе нуждается в глобальном реформировании.

Таким образом, имеет место противоречие между осознаваемой педагогами-практиками и исследователями необходимостью реорганизации системы использования научных методов познания в школе и отсутствием проектов ре ального эффективного реформирования этой сферы. Еще одним противоречием % современной педагогической действительности является наличие большого ко личества исследований, подтверждающих необходимость формирования у учащихся умений и навыков осуществления познавательной деятельности и отсутствием соответствующих технологий. Анализ учебных программ естественных дисциплин 5-7 классов показывает наличие несоответствия между предполагаемым уровнем сформированности познавательных и общих учебных умений и навыков у учащихся, окончивших младшую школу и ученической квалификацией, требуемой для изучения физией ки, химии и биологии. Принципиальным противоречием системы образования, впервые сформулированным Д.Дьюи, является целостное мировосприятие, присущее детям и расчлененность, свойственная предметному обучению. Наличие данных противоречий позволяет сформулировать проблему: Ка ковы дидактические условия эффективности работы по формированию умений и навыков использования научных методов познания у учащихся 5-6 классов. ,. Решение данной проблемы составляет цель исследования. Объектом исследования является процесс обучения, ориентированный на формирование у учащихся средней школы умений и навыков использования научных методов познания. Предмет исследования — дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания. В соответствии с целью, объектом и предметом исследования были поставлены следующие задачи: 1. Осуществить анализ литературы с целью определения места вопроса о формировании навыков познавательной деятельности среди других актуальных проблем педагогики, выявления степени разработанности данной проблемы на теоретическом уровне, рассмотрения опыта ее решения в практике школы. 2. Разработать экспериментальную модель курса «Науковедение», вклю чающую целевой, содержательный, методический и процессуальный компо ненты. 3. Выявить и экспериментально проверить условия эффективности работы по формированию у учащихся умений и навыков использования научных методов познания в рамках курса «Науковедение».

4. Создать учебно-методический комплекс, включающий программу экспериментального курса «Науковедение», методическое пособие для учителей и рабочую тетрадь на печатной основе для учащихся, комплект дидактических материалов для вариативного обучения по данной программе, систему контроля эффективности обучения.

Гипотеза исследования состоит в том, что процесс формирования умений и навыков использования научных методов познания у учащихся 5-6 классов будет эффективен если:

- разработана структура процесса обучения, в основу которой положены закономерности протекания научного познания, закономерности формирования умений и навыков познавательной деятельности, формирования умственных действий;

- определены учебное содержание, ориентированное на овладение учащимися научными методами познания; соответствующая совокупность форм и методов обучения.

Методологическую основу исследования составляют философские положения о человеке как субъекте деятельности; гносеологические, психологические и общепедагогические основы теории познания; концепция целостного подхода к рассмотрению педагогического процесса; концептуальные положения о методах и формах обучения; общепедагогические и психологические основы теорий формирования навыков и умственных действий; ряд концептуальных положений теории «свободного воспитания».

Теоретическую базу исследования составляют работы авторов теории «свободного воспитания» (Д.Дьюи, Ж.Пиаже, М.Монтессори, С.Френе, Р.Штейнер); фундаментальные труды ведущих отечественных ученых-дидактов (Ю.К.Бабанский, В.В.Краевский, И.Я.Лернер, М.Н.Скаткин) в части форм, методов и приемов обучения, работы Л.Я.Зориной, посвященные вопросам формирования содержания и организационной структуры учебных курсов; теоретические разработки по проблеме формирования навыков осуществления познавательной деятельности (Е.Н.Кабанова-Меллер), теория поэтапного формирования умственных действий (ПЛ.Гальперин, В.Н.Талызина), положения теории о роли деятельности в развитии человека (Л.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, В.В.Давыдов, Д.Б.Эльконин); идеи отражения исторических архетипов мышления в индивидуальном развитии человека и подходы к их использованию в практике школы (Ю.М.Лотман, В.А.Штофф, К.Н.Пономарева, И.А.Бирич В.С.Библер, С.Ю.Курганов, И.Е.Берлянд, М.С.Газман, В.В.Рубцов, А.А.Марголис, В.А.Гуружапов); методические подходы к формированию навыков познавательной деятельности (В.А.Усова, Г.М.Голин, М.М.Балашов, Г.А.Балл, В.Г.Виненко, А.ИХолосов); работы философов, психологов, педагогов, в которых определяется соотношение научного и учебного познания, возможности применения научных методов познания в школе, изучения школьниками методологии науки (С.А.Шапоринский, Л.М.Кузнецова, Г.Герц, М.Д.Ахундов, М.В.Веденов, Ю.В.Сачков)

Для решения поставленных задач и проверки исходных предположений был использован комплекс методов исследования, взаимопроверяющих и дополняющих друг друга: теоретические методы (анализ, синтез, дедукция, индукция, моделирование); эмпирические методы (анкетирование, наблюдение, беседа, педагогический эксперимент); методы прикладной математической статистики.

Организация исследования: Исследование проходило в три этапа: Первый этап (1996-1997) — поисково-теоретический. На основании анализа психолого-педагогической, философской литературы осуществлялось изучение разных аспектов проблемы исследования, определялись его исходные параметры, предмет, структура, границы, гипотеза, методология и методы, понятийный аппарат. Осуществлялся отбор контрольных и экспериментальных групп, определялись критерии и показатели сформированности исследуемой группы умений и навыков.

Второй этап (1997-1999) — опытно-экспериментальный. В этот период была проведена следующая работа:

Констатирующий эксперимент, в ходе которого решались следующие задачи: выявление исходного теоретического уровня знаний учащихся, заканчивающих 5 класс, о способах освоения окружающей действительности; методах научного познания, принципах их использования; об общих принципах осуществления процесса познания; определение исходного уровня сформированности у учащихся умений и навыков использования научных методов познания.

На основании анализа результатов констатирующего эксперимента был уточнен план дальнейшей экспериментальной деятельности, внесены изменения в содержание учебного курса «Науковедение».

Формирующий эксперимент был связан с апробацией курса «Науковедение», построенного в соответствии с определенными нами дидактическими условиями эффективности процесса формирования навыков использования научных методов познания, их уточнением и научным обоснованием.

Итоговый эксперимент имел целью выявление теоретического уровня знаний учащихся, заканчивающих 6 класс средней общеобразовательной школы о способах освоения окружающей действительности; методах научного познания, принципах их использования; об общих принципах осуществления процесса познания; определение уровня сформированности навыков осуществления познавательной деятельности на этом этапе в условиях освоения нового учебного материала; сопоставление соответствующих показателей у учащихся экспериментальных и контрольных групп.

Третий этап (1999-2000 года) — обобщающий. Он был посвящен подведению итогов педагогического эксперимента, их анализу, выявлению зависимости между исследуемыми объектами; определению итогов исследования в целом. На основании результатов данной работы были сформулированы основ ные выводы и рекомендации. Научная новизна и теоретическая значимость исследования: • уточнены структура ключевых умений и навыков использования научных методов познания, их место и роль в системе общеучебных, общих познавательных и частных умений и навыков; • определены содержание и методика формирования данной группы умений и навыков, роль этой работы в создании у учащихся средней школы, необходимой ученической квалификации, общем развитии; • обоснованы критерии, показатели и уровни сформированности каждого из исследуемых комплексных навыков; • выявлены и обоснованы дидактические условия эффективности процесса формирования умений и навыков использования научных методов познания; • обоснована актуальность, целесообразность и возможность организации целенаправленной работы по формированию у учащихся 5-6 классов средней школы навыков использования НМЛ. Практическая значимость исследования: • разработана организационная структура и содержание учебного курса «Науковедение», подобраны методы и формы обучения по данной программе; • создан учебно-методический комплекс по программе «Науковедение» для учащихся 5-6 классов, включающий пособие для преподавателей и учащихся, тетрадь для учащихся на печатной основе, комплект дидактических материалов для осуществления инвариантного обучения, систему заданий для осуществления текущего и итогового контроля; • разработан учебно-методический комплекс по программе «Введение в обучение» для детей 5-7 лет; • практически реализована созданная автором модель обучения; • выявлены возможности использования результатов исследования в практике преподавания естественнонаучных дисциплин в начальной и средней школе; • в определении возможных путей решения ряда насущных проблем современной педагогики. На защиту выносятся: - теоретическое обоснование целесообразности и возможности организации целенаправленной работы по формированию у учащихся 5-6 классов средней школы навыков использования научных методов познания; - дидактические условия эффективности формирования у учащихся 5-6 классов средней школы навыков использования научных методов познания. Достоверность результатов исследования обеспечивается согласованностью с фундаментальными положениями философии, педагогики, психологии, базовыми представлениями методики естественнонаучного обучения в средней школе; применением методов, адекватных предмету и задачам проводимого исследования; осуществлением двукратного повторения педагогического эксперимента, возможностью повторения экспериментального обучения. Апробация и внедрение результатов исследования Основные положения диссертации обсуждались на заседаниях кафедры общей педагогики Орловского государственного университета. Разработан и прочитан в Орловском областном институте усовершенствования учителей курс лекций о возможностях использования научных методов познания в практике школы и о проблеме формирования у учащихся среднего звена умений и навыков осуществления познавательной деятельности.

Педагогические концепции, основанные на использовании научных методов познания

Ухудшение качества знаний выпускников средних школ стало сегодня очевидным фактом не только для педагогов-практиков. Ближайшим следствием этого может стать снижение профессионализма в различных сферах человеческой деятельности, падение общего уровня культуры.

Поиск причин создавшегося положения приводит исследователей к самым разным выводам. Но при всем их многообразии, можно выделить две большие группы: к первой относятся социально-экономические причины невысокой эффективности обучения, ко второй — собственные недостатки системы образования.

Характеристика первой группы причин сводима к утверждению о том, что проблемы образования отодвинуты на второй план, не включены в стратегические проекты развития общества. Различные проявления экономического кризиса и политической нестабильности обесценивают образование в глазах молодежи или делают его недоступным. Таким образом, нивелируется «внешняя» или социальная мотивационная база процесса обучения — получение образования как обязательное условие успешного жизнеустройства. Очевидным является отсутствие прямой зависимости открывающихся перед человеком возможностей и качества, уровня его образования [9, 51, 60, 226].

В этой ситуации значительно возрастает роль мотивации «внутренней» по отношению к образовательному процессу и непосредственно с ним связанной: прикладной характер и самоценность получаемых человеком знаний, общераз-вивающий потенциал образования, его вписанность в контекст общекультурного развития личности, соответствие различных видов учебной деятельности объективным потребностям учащихся каждого возраста, доступность учебного материала и его связь с нуждами и опытом обучаемых, положительный эмоциональный настрой участников процесса обучения [13, 28, 57, 171].

Анализ литературы, посвященной данному вопросу, результаты анкетирования учителей г.Орла (Приложение № 2), непосредственное знакомство с деятельностью ряда педагогов и опыт работы в школе позволили нам выделить следующие недостатки современных образовательных программ по предметам естественнонаучного цикла:

Необоснованная перегруженность фактическим материалом. Как отмечает Д. Маркс [169, с. 12], долгие годы программы бесконечно пополнялись вновь открытыми соответствующей наукой фактами, дабы школьный предмет соответствовал уровню развития науки. Несмотря на это:

содержание и структура школьных курсов физики, химии, биологии «не вполне соответствует современному НТП, уровню развития и организации соответствующих наук, требованиям жизни» [169, с. 14]

Несоответствие содержания и объема учебного материала отводимому на его изучение времени.

Отвлеченность учебного материала, удаленность от практических нужд, эстетических, этических, смысловых вопросов, возникающих в жизни учащихся.

Значительная генерализация учебного материала без соблюдения современных принципов обобщения, систематизации.

Подача знаний в виде готовых кодов, на научном языке, непонятном учащимся; передача учебной информации в свернутом виде — ознакомление учащихся с формализированными («формулизированными») результатами труда ученых и педагогов.

Отсутствие эффективных специально организованных подготовительных мероприятий предваряющих обучение в целом и его отдельные стадии (поступление в школу, предметное обучение). Следствием этого является отсутствие у учащихся должной ученической квалификации, уровня сформированности познавательных умений и навыков, адекватного требованиям каждого этапа обучения.

Постановка акцента на изучение теории в ущерб развитию умений и навыков познавательной деятельности, творческого мышления.

Среди предложений по совершенствованию учебных программ мы условно выделили: носящие частный характер — связанные с перегруппировкой фактического материала (не предполагающей его сокращения); изменениями в способах организации его изучения; подразделением его на уровни по сложности (дифференцированное обучение) и предполагающие глобальные преобразования в структуре и содержании учебного материала — значительное сокращение фактического материала (в пользу изучения способов его получения) и пересмотр принципов его отбора и организации; изменение соотношения продуктивных и репродуктивных видов деятельности; превращение методов научного познания, приемов и логики познавательной деятельности из теневой, зачастую скрытой от школьника стороны процесса обучения в предмет непосредственного изучения, источник развития интеллекта и личностных качеств. Иначе говоря, в первом случае идет спор о том, чему учить. Здесь принципиальным является вопрос о содержании (отбор фактического материала, его расстановка, объем). Во втором случае речь идет о том, как учить.

Наличие объективной логической взаимосвязи в цепочке: качество образования — мотивация — содержание образовательных программ (наряду с методами обучения) позволяет указать на необходимость коренного пересмотра содержательной стороны образования. При этом речь идет фактически о создании новых учебных курсов, построенных с учетом необходимости исправления существующих недостатков образовательной системы и новейших достижений педагогической науки, психологии, социологии, философии. Первостепенную значимость приобретает поиск, обоснование и апробация принципиально иных способов организации учебного процесса, стержневых идей, способных, во-первых, консолидировать учебный материал, обеспечивая его системность, личностную ориентация, гуманистическую направленность, соответствие уровню развития науки и закономерностям ее функционирования; во-вторых, включающих принципы и методику обора содержания.

Таким консолидирующим, системообразующим фактором могут явиться научные методы познания (гипотеза, наблюдение, эксперимент). Организация учебного познания в соответствии с научным признается рядом авторов одной из самых перспективных тенденций развития школьного образования [6, 7, 38, 60, 63-65, 82, 99, 144, 297]. В этом случае методология изучаемой науки становится одновременно и объектом изучения, и способом познания. В соответствии с данным принципом, учение о методах познания составляет специальный раздел интегрированных и частных курсов и входит отдельным пунктом в образовательные стандарты США, Англии, ФРГ, Франции, Венгрии.

Следование данной логике при разработке Российских государственных стандартов естественнонаучного образования не позволяет ограничиться акцентированием внимания учащихся на том, каким образом происходит процесс формирования знания. Недостаточно организовать рефлексию и саморефлексию соответствующих действий путем однократного или бессистемного обращения к вопросам изучения познавательной деятельности, экскурсам в историю науки, привлечению примеров из жизни ученых в рамках существующих образовательных программ. Они требуют не такого рода украшений, а коренной реорганизации.

Признавая перспективность идеи использования методологии науки как стержневой при отборе учебного материала и его структурировании, необходимо пересмотреть общий перечень целей обучения естественнонаучным дисциплинам и их иерархию. Дополняя традиционный набор таковых, на первый план выходят:

- создание условий для формирования у учащихся стиля мышления, соответствующего современному уровню развития культуры и науки, знакомство учащихся с научным стилем мышления;

- формирование обобщенных методологических и более частных умений и навыков познавательной деятельности;

- усиление развивающей функции образования и расширение его воспитательных возможностей;

- обеспечение вписанности образования в контекст общекультурного развития личности; включение в содержание учебных курсов материала, способного привести учащихся к ответам на вопросы, волнующие каждого из них.

Теоретические основы использования методологии науки в практике школы

Использованию структуры научного познания в целях совершенствования обучения посвящены работы С.А.Шапоринского, Г.М.Голина, Л.Я.Зориной, А.В.Усовой, Л.М.Кузнецовой, П.А.Рачкова, Н.П.Гресс, Л.М.Перминовой, З.Л.Раманаускаса и других. Многие исследователи при сопоставлении научного и учебного познания часто отправляются непосредственно от общей структуры научного знания, выделяемой в науковедении или в общей методологии науки. Однако, как указывает С.А.Шапоринский, специфика отдельных учебных предметов раскрывается лишь в так называемой микроструктуре или структуре отдельных элементов знания, в разном составе самих элементов, поэтому такой подход, по меньшей мере, затруднителен. Таким образом, путь к решению вопроса о соотношении двух видов познания лежит через определение структурных элементов науки и учебного предмета. ПА.Рачков выделяет следующую последовательность структурных элементов науки: факты —» специфические категории -» частные методы — гипотезы —» принципы и постулаты - законы — теории [223, с. 17]. Последние два элемента он определяет как основные, системообразующие. С основным же элементом методической стороны передачи знания понятием соотносим такой элемент, как «специфические категории». Именно в том, в какой связи, в контексте каких видов знания формируются отдельные понятия, не входящие в состав специфических категорий, отражается специфика данной науки и соответствующего учебного предмета, а потому и специфика его методики. На уровне методической структуры знаний и структуры знаний соответствующей науки (или между структурой знания науки и учебного предмета) существует ряд различий. Например:

- факты науки в учебном предмете составляют эмпирический базис входящих в него теорий; - способы воспроизводства явлений и процессов в школьных и научных условиях не совпадают; - практическое применение знании, как элемент микрострукуры данной науки может рассматриваться не в ее фундаментальной, а в прикладной части, но являться предметом изучения соответствующей учебной дисциплины.

Определенные отличия существуют и в использовании общих терминов. Так, например, определена общая трактовка понятий «наблюдение» и «эксперимент». Наблюдение — это целенаправленное восприятие явлений окружающей действительности, в ходе, которого получают знания о внешних сторонах, свойствах и отношениях изучаемых объектов.

Эксперимент — такая практически-познавательная деятельность человека, когда последний активно вмешивается в протекание изучаемого процесса.

Эти определения приводит Г.М.Голин. Он также пишет: «Что касается термина «опыт», то в науке его используют предельно широко: как всю совокупность практических взаимоотношений между человеком и материальным миром, как результат освоения действительности. В истории физики этот термин означает эксперимент или наблюдение, проведенные ученым. В методике преподавания физики термин «опыт» используют чаще других, когда речь идет о самостоятельном эксперименте или наблюдении учащегося в процессе лабораторного практикума и фронтальных лабораторных работ или демонстрации учителя, за которой учащийся наблюдает» [65, с.28].

В философском понимании термин «теория» обозначает познавательную деятельность вообще. В методологии науки это понятие имеет более узкий смысл: оно означает «не всю познавательную деятельность человека, а лишь тот ее высший уровень, на котором выявляются наиболее существенные свойства и закономерности изучаемых явлений». Теоретическое познание школьника включает как уровень овладения отдельными методами, так и уровень усвоения целостной физической теории.

Еще одно направление сопоставления особенностей научного и учебного познания — познавательные циклы. Научное познание происходит циклически в соответствии со схемой: исходные факты — гипотеза-модель - логически вытекающие следствия - систематизация, обработка результатов - прак тика - факты -».... Освоение методов и приемов познавательной деятельности как цель обучения требует организации учебного процесса в том же порядке. Выпадение любой из стадий цикла может снизить его эффективность до нуля. К такому выводу приходят многие психологи, педагоги, философы, занятые исследованием проблемы соотношения процессов научного и учебного познания. Л.М.Кузнецова пишет о пагубных последствиях нарушения структуры и логики процесса научного познания при его моделировании в учебном процессе. В работе «Причины формализма знаний учащихся и пути их устранения» она демонстрирует пример подобных нарушений и показывает точки расхождения логико-структурных компонентов научного знания и излагаемого в курсе неорганической химии учебного материала.

Применительно к схеме познавательного цикла, данной нами выше, это можно представить так: трансляция фактов - показ теории, объясняющей их -» формулировка выводов, обобщение. Трансляция новых фактов и т.д.

Очевидно, учебный процесс, построенный по такому плану, не сохраняет ни цикличность, ни логику своего прообраза - научного познания. В таблице «а» -стадии научного исследования, исключенные без достойной замены из учебного процесса; на практике - низкий уровень знаний учащихся. При таком подходе дети лишены возможности самостоятельно пройти стадию добывания знаний, получить информацию о принципах этой деятельности. В статье «Метод модельных гипотез как метод познания и объект изучения» А.А.Пинский и В.Г.Разумовский отмечают: «Для организации учебного процесса существует такая дилемма. Либо процесс познания является научным, и ученик понимает, осознает, что есть что: где исходные факты, в чем суть модели-гипотезы, как из принятых постулатов делаются теоретические выводы, каковы экспериментальные доказательства того, что построенная теория верна. Либо ученик не различает категорий полученной информации, не понимает их значения в процессе познания - тогда он обречен на механическое заучивание учебного материала» [214, с.32].

Произвольное фрагментирование процесса научного познания в содружестве с передачей учебной информации (готовых знаний) в свернутом виде приводят к тому, что учащиеся попадают, по словам Ф.Энгельса, в «разреженную атмосферу абстракций». Поэтому единственно целесообразным можно считать такую последовательность стадий познавательного цикла, которая бы в наибольшей мере отражала реальный процесс познания.

Организация учебного процесса, формы и методы обучения, ориентированного на формирование у учащихся умений и навыков использования НМЛ

Внутри каждого познавательного цикла проходят в логической последовательности все стадии процесса познания: анализ учебной задачи, формулировка гипотезы, составление перспективного плана работы, подбор необходимых сведений и действий по проверке гипотезы; подготовка и проведение эксперимента; подведение итогов работы и оформление результатов; ретроспективный анализ работы, рефлексия.

Процесс познания вновь и вновь повторяется по общей схеме. Меняются объекты познания, каждый из которых может привносить некоторые нюансы в ход учебных действий, не меняя общих принципов построения познавательных циклов. Таким образом, условия отработки навыков познавательной деятельности заложены в самой организационной структуре обучения.

Несколько отличается течение познавательных циклов и в рамках трех преимущественно используемых нами форм организации обучения: решение учебной задачи; разрешение проблемной ситуации; выполнение учебного проекта.

Стадии ПЦ внутри каждой формы приобретают особую смысловую нагрузку и структуру. Взаимозависимость обсуждаемых понятий может быть определена и иначе: отличительные качества ПЦ как раз связаны с особенностями их инициации, развития, проведения обобщения и подведения итогов.

Из сказанного о стадиях ПЦ видно, что они отличаются и от традиционных этапов урока. Эти различия не ограничиваются распределением учебного материала и учебных действий участников педагогического процесса во времени. Объяснение учителем нового материала заменяется совместным с детьми «добыванием» необходимой информации (на стадии развития (Р) ПЦ). Эта работа обязательно предваряется определением сути проблемы, целей и методов предстоящей деятельности, направления поиска, возможных источников информации; распределением учебной нагрузки между детьми (стадия инициации (И) ПЦ). Опрос как ретрансляция блоков информации почти полностью исключается. Выявление качества усвоения учебного материала происходит в ходе наблюдения педагогом за тем, как учащиеся применяют его при вьшолнении учебных заданий, освоении новых знаний и действий.

Подобное наблюдение осуществляется в рамках двух организационно различных способов контроля: внешнего (система заданий-тестов, игровых, контрольных заданий, непосредственно создаваемых для проверки результатов обучения) и внутреннего или параллельного (предполагается включение оценочных систем в структуру учебных заданий).

Необходимо, чтобы учащиеся были непосредственными участниками всех этапов выставления оценки. Проходя их, они не только приобретают навыки оценивания собственных и чужих действий в соответствии с некоторой системой, но и ближе знакомятся с характеристиками стадий познавательного процесса, структурой и логикой познавательных действии, составляющими отдельных умений и навыков, различными качествами приемов познавательной деятельности, в непосредственной связи с которыми оценивается качество учебной деятельности. В таких условиях процесс выставления оценок становится по истине наглядным и объективным.

Число и содержание экспериментальных заданий определяется объемом знаний, действий, умений и навыков, которые, по мнению учителя, должны быть освоены к определенному моменту или так называемой учебной квалификацией, необходимой для последующего обучения. Все необходимые характеристики каждого этапа обучения должны быть с необходимостью определены преподавателем к началу освоения каждого учебного курса.

В идеале такая схема должна быть принята и работать в масштабе всей школы, на нее должно быть ориентированно обучение и развитие детей от поступления в школу до выпуска из нее.

Учебный процесс, имеющий целью формирование у учащихся умений и навыков познавательной деятельности и, в частности, умений и навыков использования НМЛ, предполагает постоянное изменение организации процесса обучения; смену комплексов методов и приемов, используемых педагогом на каждом новом его этапе; смену и реорганизацию видов деятельности, в которую включаются учащиеся.

В соответствии с этими требованиями, а также целями и задачами обучения, учебный курс «Науковедение» организационно разделен на пять этапов.

Первый этап — «донаучный» или «коррекционный». Рабочие обозначения данного этапа связаны с категорией методов познания, преимущественно рассматриваемых в этот период и характером работы, связанной с повышением показателей сформированности общих учебных, коммуникативных, рефлексивных, а так же познавательных умений и навыков.

Учебные задачи, преобладающие в этот период над другими видами подачи учебного материала (репродукция, проблемные ситуации, учебные проекты), построены на знакомом детям материале. Пути решения их не слишком сложны и часто лежат на поверхности. Основные способы освоения учебного материала, выбираемые детьми в соответствии с его содержанием или предлагаемые педагогом так же в той или иной степени знакомы учащимся. Это актуализация и анализ житейского опыта, наблюдение, простейшие виды эксперимента, несложные логические действия, работа с учебной, популярной и художественной литературой. Задача педагога показать как можно более широкий спектр способов познания и их сочетаний. Важнейшее условие — подбор и предложение детям лишь естественных, объективно необходимых на каждом этапе решения учебных задач методов, приемов и их композиций

В этот период происходит рассмотрение таких вопросов, как познаваемость мира, анализ различных представлений об устройстве мироздания, определение причин пересмотра устоявшихся представлений и в связи с этим, вопрос об источниках информации (см. Приложение № 3). Результатом этой работы становится создание учащимися эскиза «Естественнонаучной картины мира». Ряд рисунков и схем, запечатлевших понятия, связанные с космическими телами, устройством солнечной системы, оболочками земли выполнены на листах ватмана в карандаше. В дальнейшем они будут переделаны, дополнены новыми деталями и подписями, будут подобраны цвета.

Сравнительный анализ познавательных и изобразительных средств, свойственных разным способам освоения действительности происходит преимущественно при рассмотрении вопроса о явлениях, телах и веществах. В ходе этой работы происходит формирование одного из важнейших логических приемов — подведение под понятие. Содержательным итогом этой работы является выяснение причин существования разных наук, обусловленное объективной мно-гоуровневостью структуры мироздания; их подразделения на более мелкие предметные области (физическая география, аналитическая химия, органическая химия); наличия множества смежных наук (биологическая химия, физическая химия), связанных с условностью выделенных человеком границ мироздания. Учащиеся рассматривают ситуации, в которых одни и те же объекты являются предметом изучения разных наук. Они определяют свойства, которые в каждом случае являются важнейшими, и те которые можно не учитывать, опустить.

Наиболее интересным объектом такого рассмотрения оказываются для детей животные и человек. Особенно понравилось учащимся 6 класса (1997 год) описывать ситуацию, когда человек одновременно является изучающим и объектом изучения. Важным эффектом данной работы становится актуализация и дальнейшее формирование навыков моделирования и схематизации, основанные на использовании приемов идеализации и абстрагирования.

Таким образом, завершается рассмотрение одной из сторон вопроса об эволюции идей, переломных этапах развития естествознания и возникновения современных наук.

В результате рефлексивных действий дети с помощью педагога должны определить назначение и возможности использования каждого из примененных способов освоения окружающего мира. В связи с этим необходимо дать оценку возросшим в связи с приобретением новых знаний (в том числе о способах познания), умений и навыков познавательных возможностей учащихся, попытаться проследить иные личностные новообразования.

Результаты экспериментальной проверки эффективности обучения по программе курса «Науковедение»

Экспериментальная проверка разработанной нами модели обучения, ориентированного на формирование умений и навыков использования НМЛ, осуществлялась нами с 1997 по 2000 год. В эксперименте приняло участие 163 учащихся. Среди них: 32 ученика муниципальной средней школы «Ключик», 47 учеников средней школы № 2 г.Орла, 84 ученика средней школы №1 пос. Верховье Орловской области.

Было организовано двукратное повторение эксперимента: с 1997 по 1999 год и 1998 по 2000 год. Для каждой повторности работа строилась в следующем порядке: I. Констатирующий эксперимент, в котором участвовали экспериментальная и контрольные группы. Этот этап работы включал: - Тестирование по методу Б.Блума в сочетании с проведением беседы по вопросам, отобранным для тестов (Приложение № 4) - Выявление уровня усвоенности учащимися учебного материала изучаемой естественнонаучной дисциплины по методике В.ПБеспалько. - Выполнение учащимися контрольных заданий (Приложения № 7). - Анализ работ учащихся по другим предметам. II. Формирующий эксперимент, в котором участвовали учащиеся экспериментальных групп — ученики муниципальной школы «Ключик» и средней школы № 1 пос. Верховье Орловской области. III. Итоговый эксперимент включал те же этапы, что и констатирующий и проводился с целью выявления качественных и количественных изменений выделенных показателей. (Приложение № 8). IV. Анализ полученных данных, их статистическая обработка, выявление корреляции между значимыми величинами, определение проблемных участков работы, оформление результатов, прогнозирование дальнейшей деятельности. I. Констатирующий эксперимент Тестирование по методу Б.Блума имело целью проверку исходного уровня знаний учащихся 5-6 классов по проблеме использования научных методов в процессе познания, (март 1997 года, март 1998 года). В соответствии с данной методикой, выделяется 6 уровней развития познавательных способностей: знание, понимание, применение, анализ, синтез, оценка. Каждый из уровней актуализируется благодаря использованию определенных формулировок вопросов. Для уровней 1-5, определявшихся в ходе эксперимента примерные формулировки вопросов таковы:

Знание подразумевает запоминание и воспроизведение материала любого уровня сложности (факты, понятия, правила). Ключевые вопросы: назовите, в каком году, где происходило, перечислите. Цель считается достигнутой, если ученик воспроизводит используемые термины, знает конкретные факты, понятия, правила.

Понимание означает усвоение материала и способность к его преобразованию и интерпретации. Ключевые вопросы: закончите фразу, что вы узнали, почему, преобразуйте выражение, объясните взаимосвязь, расскажите своими словами. Цель считается достигнутой, если ученик понимает факты, правила, интерпретирует схемы, графики, основываясь на имеющихся данных, предположительно характеризует развитие наблюдаемого процесса, поведение изучаемого объекта, предполагаемые учебные действия.

Применение рассматривается, как умение применять правила, теории, методы в знакомых ситуациях и в новых условиях. Ключевые вопросы: объясните цель применения, решите данную задачу несколькими способами, какая теория позволяет объяснить данное явление, проверьте предположения, гипотезы, выводы. Цель считается достигнутой, если ученик использует ранее освоенные знания и действия не только в стандартных, но и в новых ситуациях и демонстрирует их правильное применение.

Анализ рассматривается, как умение выделять отдельные элементы структуры материала, определять взаимосвязь элементов и логику этой взаимосвязи. Ключевые вопросы: какова структура, классифицируйте, что является следствием, сравните, проанализируйте причины. Цель считается достигнутой, если ученик выделяет части целого и взаимосвязи между ними, видит упущения в логике рассуждения, проводит различия между фактами и следствиями, оценивает значимость данных.

Синтез предполагает умение объединить элементы в новое целое. Ключевые вопросы: найдите решение, предложите алгоритм, найдите альтернативу, составьте из элементов, каковы возможные объяснения, сделайте выводы, систематизируйте. Цель считается достигнутой, если ученик пишет творческие работы, предлагает план проведения какого-либо эксперимента, использует знания из разных областей. Этот уровень предполагает творческую переработку информации таким образом, что в результате создается новое целое.

Нами было составлено по 10 вопросов, активизирующих каждый уровень. Мы определили, сколько учащихся в каждом классе сумели ответить на вопросы, соответствующие каждому из 5 уровней. За ответ на вопросы, активизирующие первый уровень, учащиеся получали 5 баллов, второй — 10, третий — 15, четвертый — 20, пятый — 25 баллов. Общая сумма баллов, поделенная на число вопросов, позволяет определить средний балл и соответствующий ему уровень.

В соответствии с этими данными построены кривые на графиках 1 и 2 «Плотность распределения учащихся экспериментальных и контрольных групп по уровням» (Приложение № 10).

На диаграмме 2 (Приложение № 11) отражено количество учащихся, находящихся на одном из уровней, выраженное в процентном отношении к числу учеников соответствующих экспериментальных (Зі и Эг) и контрольных (Кі и К2) групп.

Данный вид работы использовался нами и в качестве установочного, и в качестве итогового теста (по классификации Д.Уилмса [254, с. 12]). Помимо этого он выполнял ряд дополнительных функций: обучающую, пропедевтическую, текущий контроль; задачу актуализации знаний учащихся по данной проблеме, их реструктурирование.

Задания, составленные по методике В.Н.Беспалько (Первая повторность — март-май 1997 года, вторая — март-май 1998 года)

В соответствии с данной методикой выделяется четыре уровня усвоенности знаний и действий: узнавание (I), воспроизведение (П), применение в знакомых (Ш) и новых условиях (TV). Целью вьгаолнения этой работы было выделение массива учебного материала курсов, изучаемых в каждом из классов, участвовавших в эксперименте, уровень освоенности которого соответствует воспроизведению. Для реализации этой цели были созданы задания, активизирующие уровень усвоенности знаний, соответствующий воспроизведению по классификации В.Н.Беспалько. Таким образом, данный метод можно расценивать как вспомогательный.

В результате этой работы для каждого класса был определен массив учебного материала, освоенного учащимися на уровне воспроизведения. На его основе были созданы задания для проверки степени сформированности навыков использования научных методов познания, необходимые для осуществления следующего этапа констатирующего эксперимента.

Необходимо отметить, что данная работа была включена в плановую деятельность педагога и учащихся, не нарушая общего учебного распорядка и плановой деятельности педагога. Результаты, полученные в ходе выполнения учащимися этого блока заданий, были использованы педагогами. Задания по проверке степени сформированности навыков использования научных методов познания

Структура этой группы заданий построена с учетом разделения учебного познания на шесть стадий. Разные по содержанию задания имеют общую надстройку из вопросов, активизирующих один из пяти уровней сформированности умений и навыков, соответствующих одной из стадий познавательного цикла: анализ предстоящей работы; сбор сведений; подготовка к проведению эксперимента; осуществление экспериментальной проверки гипотезы; оформление результатов и рефлексия проделанной работы.

Каждое действие ученика в рамках выполнения таких заданий свидетельствует о наличие у него определенного уровня сформированности некоторого умения. Принципы построения заданий позволил учащимся показать максимально доступную им степень самостоятельности при использовании отслеживаемых умений. Для каждого комплексного умения было выделено пять уровней сформированности. Их можно поставить в соответствие одному из уровней освоенности знаний и действий по В.П.Беспалько: узнавание, воспроизведение, применение по аналогии, применение в новых условиях. Мы выделяем также пятый уровень - методический.

Похожие диссертации на Дидактические условия формирования у учащихся умений и навыков использования научных методов познания