Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Предпосылки интерактивного обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе 16
1.1 Обучение химическим дисциплинам в педагогическом вузе 16
1.2 Понятие «интерактивное обучение» в педагогической литературе и образовательной практике 37
1.3 Состояние проблемы профессиональной компетентности учителя химии 56
Выводы к главе 1 63
Глава 2. Теоретико-методологические основы интерактивного обучения химическим дисциплинам 65
2.1 Методология исследования 65
2.2 Компетентностный подход к интерактивному обучению химическим дисциплинам студентов педагогического вуза 79
2.3 Средовый подход к интерактивному обучению 93
2.4 Принципы интерактивного обучения химическим дисциплинам 110
2.5 Концепция и теоретическая модель интерактивного обучения химическим дисциплинам 116
Выводы к главе 2 134
Глава 3. Теория и практика интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогических вузов 138
3.1 Учебные дисциплины предметной/профильной подготовки по химии в педагогическом вузе и методическая система интерактивного обучения химическим дисциплинам 138
3.2 Цели интерактивного обучения химическим дисциплинам 145
3.3 Содержание интерактивного обучения химическим дисциплинам 150
3.4 Деятельность субъектов интерактивного обучения химическим дисциплинам 161
3.5 Процессуальный компонент интерактивного обучения химическим дисциплинам 167
3.5.1 Формы интерактивного обучения химическим дисциплинам 167
3.5.2 Методы интерактивного обучения химическим дисциплинам 187
3.5.3 Методика интерактивного обучения химическим дисциплинам 204
3.5.4 Средства интерактивного обучения химическим дисциплинам 235
3.6 Результативно-оценочный компонент 244
Выводы к главе 3 259
Глава 4. Теоретико-экспериментальное исследование эффективности методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогических вузов 262
4.1 Организация и методы исследования 262
4.2 Изучение состояния проблемы обучения химическим дисциплинам в педагогическом вузе (констатирующий эксперимент) 266
4.2.1 Описание констатирующего эксперимента 266
4.2.2 Изучение успеваемости студентов 267
4.2.3 Определение уровня подготовки студентов по химическим дисциплинам 272
4.3 Факторы, влияющие на эффективность подготовки по химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза (поисковый эксперимент) 279
4.4 Выявление и конкретизация специальных профессиональных компетенций 287
4.5 Изучение эффективности функционирования методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам (формирующе-корректирующий эксперимент) 300
4.5.1 Подготовка и проведение формирующее-корректирующего эксперимента 300
4.5.2 Методика оценивания результатов интерактивного обучения 305
4.5.3 Входное тестирование 308
4.5.4 Влияние методической системы интерактивного обучения на уровень подготовки студентов по химическим дисциплинам 310
4.5.5 Влияние методической системы интерактивного обучения на степень овладения специальными компетенциями 314
4.5.6 Влияние методической системы интерактивного обучения на уровень сформированности специальных компетенций 318
4.5.7 Итоги формирующе-корректирующего эксперимента 330
Выводы к главе 4 332
Заключение 336
Список использованных источников 342
Приложения 376
- Обучение химическим дисциплинам в педагогическом вузе
- Компетентностный подход к интерактивному обучению химическим дисциплинам студентов педагогического вуза
- Методика интерактивного обучения химическим дисциплинам
Введение к работе
Актуальность исследования. Модернизация российского образования, направленная на обеспечение его качества на основе сохранения фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства, охватывает все уровни и стороны образовательного процесса. Одним из ключевых направлений модернизации образования является система подготовки педагогических кадров, в том числе учителей химии для основной и профильной школы.
В условиях обновления высшего химико-педагогического образования, его построения на основе компетентностного подхода, важен вклад всех компонентов вузовской подготовки в формирование профессиональной компетентности будущего учителя химии. Обнако особое место мы отводим обучению химическим дисциплинам (дисциплинам предметной /профильной подготовки по химии), роль которого заключается в формировании специальных профессиональных «химических» компетенций будущего учителя, реализующих ключевые и базовые компетенции в предметной области химии. Претворение компетентностного подхода в обучении химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза невозможно без разработки теоретических концепций и внедрения в практику обучения методических систем, адекватных достижению целей формирования специальных профессиональных компетенций студента.
Формирование компетенций, проявляющихся в форме познаний в определенной области, способностью обосновано судить и эффективно действовать в ней, связывается нами с использованием потенциала интерактивного обучения, реализующего методы постоянного и разнопланового взаимодействия студента с учебным окружением, стимулирующие его активность и самостоятельность, формирование опыта деятельности, развитие рефлексии.
Дидактические возможности исследуемого в диссертации интерактив-
5 ного 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 компетентно стного 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 химических и естественнонаучных специальностей и направлений 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 ди
агностируемые показатели сформированности профессиональных компетен
ций.
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 сформи-рованности специальных профессиональных компетенций;
опытно-экспериментальным путем проверить достоверность и обосно-
8 ванность 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, A.M. 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. Кла-рин, 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. Бе-режнова, 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, СТ. Шацкий, В.А. Ясвин и др.);
психолого-педагогические теории деятельности и развития личности в обучении, методология личностно-деятельностного подхода (Ю.К. Бабан-ский, 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.
9 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 идей по вопросам интерактивности в обучении и дидактическим возможностям интерактивного обучения. Предварительный этап включал изучение научно-методической литературы и нормативных документов по проблеме исследования, определение экспериментальной базы, постановку констатирующего эксперимента по изучению состояния обучения химическим дисциплинам. 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 обу-
10 чения химическим дисциплинам, проводился поисковый эксперимент. В
рамках компетентностного подхода выявлялась роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений 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 взаимо-действия 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 фор-мирующе-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 пе-
дагогического 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, взаимо
действия с образовательной средой и профессиональной направленности
обучения. Концепция описывает обучение химическим дисциплинам, по
строенное на целенаправленном интенсивном рефлексивном продуктивном
взаимодействии студента с образовательной средой обучения химическим
дисциплинам, обеспечивающее формирование специальных профессиональ
ных компетенций студентов химических и естественнонаучных специально
стей и направлений педагогического вуза.
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.
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.
Система оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам. Качество результатов интерактивного обучения
12 химическим дисциплинам, выражающееся в сформированности специальных
профессиональных компетенций, измеряется и оценивается посредством ин-
тегративной 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. 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 есте-ственнонаучных 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 крити-
13 ческий 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, и 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 и
14 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, адресованные преподавателям и студентам педагогических вузов.
В практике обучения химическим дисциплинам в педагогических вузах также 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
15 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» Санкт-Петербург, 1995; «Актуальные проблемы непрерывного химико-педагогического и химического образования в средней и высшей школе» Санкт-Петербург, 1996, Орел, 1997; «Актуальные проблемы реформирования химического и химико-педагогического образования» Санкт-Петербург, 1998; «Актуальные проблемы современного химико-педагогического и химического образования» Санкт-Петербург, 2001; «Актуальные проблемы модернизации химического образования и развития химических наук» Санкт-Петербург, 2005, 2006; «Концепции университетского образования в новом тысячелетии» Санкт-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» Санкт-Петербург, 2006, 2007, 2008; «Актуальные проблемы модернизации химического и естественнонаучного образования», Санкт-Петербург, 2007, 2008; «Гуманитарные и естественнонаучные факторы решения экологических проблем и устойчивого развития», Новомосковск, 2007, 2008; «Актуальные вопросы современного университетского образования», Санкт-Петербург, 2005, 2006, 2007, 2008; «Наука и высшая школа -профильному обучению», Санкт-Петербург, 2008; «Преподаватель высшей школы в XXI веке», Ростов на Дону, 2008; «Методологические и методические проблемы подготовки учителя химии на современном этапе», Липецк, 2008.
Обучение химическим дисциплинам в педагогическом вузе
Состояние вопроса обучения химическим дисциплинам в педагогических вузах неразрывно связано с общей ситуацией в сфере образовании, проблемами и тенденциями развития высшего педагогического образования.
Проводимый в ряде исследований [120, 138, 226, 260 и др.] анализ проблем современного образовательного процесса позволяет констатировать, что в условиях мирового кризиса образования [160] возникает новая образовательная парадигма, которая образования характеризуется целым рядом качественно новых черт. К ним, в частности, относятся: переход от репродуктивной учебно-дисциплинарной модели к продуктивной, гуманистической, культуро-ориентированной; ориентация на приоритет развивающейся личности, обновление содержания образования за счет движения от созерцательного к деятельностному уровню, от эмпирического к концептуальному, от тематического к проблемному. Важнейшей составляющей новой парадигмы образования явилась идея образования в течение всей жизни.
Трансформация процесса образования характеризуется постоянным возрастанием спроса и потребности в образовании, превращением образования в товар, его глобализацией, формированием национальных, региональных и мирового рынка образовательных услуг. Сегодня важнейшие направления развития российского образования связаны с вхождением в европейское образовательное пространство [48, 49, 138]. В наибольшей степени новые принципы организационно-экономического функционирования удалось реализовать в системе высшего образования, опираясь на потенциал влияния и традиции академической независимости вузов (Федеральный закон «О высшем вузовском и послевузовском профессиональном образовании» 1996 г с последующими редакциями). По экспертным оценкам, российское высшее образование в целом повторяет мировой тренд перехода от высшей школы индустриального образца к высшей школе постиндустриальной эпохи [213], о чем свидетельствуют организационно-экономические трансформации последних пятнадцати лет [243] и изменения в системе критериев, методологии и контроля качества высшего образования [52, 248, 255, 265 и др.].
Существенные изменения происходят и в процессе обучения. Как отмечают эксперты, вузы начинают ориентироваться на подготовку гибких специалистов, востребованных на рынке труда. В ряде западноевропейских систем профессионального образования и подготовки принято выражение «обучение на основе компетенций», в российской образовательной системе укоренился термин «компетентностный подход». Методология компетентност-ного подхода используется в «Стратегии модернизации содержания общего образования» [244, С. 34], «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года», «Федеральной целевой программе развития образования на 2006-2010 годы» (раздел «Совершенствование содержания и технологий образования», п. 3) [143] и в разрабатываемых ГОС ВПО третьего поколения [32, 33, 34, 83, 248, 255,265 и др.].
Педагогическое образование является одним из ключевых звеньев системы образования, определяющих качество и перспективы ее развития. Его специфика связана с повышенными социальными ожиданиями к профессиональной деятельности и личности педагога. С начала 1990-х годов наметилась тенденция на преодоление узкоутилитарного подхода к педагогическому образованию как форме подготовки учителя, получила развитие идея о необходимости качественно нового педагогического образования. Концептуальная модель педагогического университета разработана в Российском государственном педагогическом университете им. А.И.Герцена под руководством академика Г.А. Бордовского. В целях реализации Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года в 2003 году Министерством образования РФ принята Программа модернизации педагогическо 18 го образования, в которой в качестве основных направлений и задач модернизации педагогического образования определены: оптимизация структуры и совершенствование организации профессиональной подготовки педагогов, совершенствование содержания и форм подготовки педагогов, научное и учебно-методическое обеспечение обновления педагогического образования [216]. При исследовании путей и технологий обновления педагогического образования в контексте модернизации общего образования особое внимание уделяется проблемам профессиональной компетентности учителя [3, 14, 15, 18,24,56, 141, 142, 149, 170, 228, 266 и др.].
Тенденции развития современной науки убедительно свидетельствуют о том, что химия и химическое образование должны занимать достойное место, определяемое вкладом химии в законы природы и материальной жизни общества, в осознании и решении глобальных проблем человечества [41]. Система высшего химического образования в России, сложившаяся с появлением первых кафедр по химическим дисциплинам, все время менялась в соответствии с меняющимися объектами химической науки. Ее глобальными направлениями, по словам Д.В. Королькова [145], сегодня являются: реакционная способность химических соединений и динамка химических реакций как теоретическая основа современного естествознания; химия процессов жизнедеятельности как одна из главных частей науки о живом; химия материалов как решающая часть современной технологии.
Компетентностный подход к интерактивному обучению химическим дисциплинам студентов педагогического вуза
Компетентностный подход отражает представления, об образовании, базирующемся «на описании, изучении и демонстрировании знаний, навыков, поведения и отношений, требуемых для какой-либо определенной роли, профессии или карьеры» [33, С. 22]. Различные аспекты компетентностного подхода рассмотрены в трудах О.В. Акуловой,.В.И. Байденко, Ю.Н. Емельянова, И.А. Зимней, Э.Ф. Зеер, О.М. Карпенко, В.А. Козырева, А.К Марковой, СЕ. Шишова, Н.Ф. Радионовой, А.В. Хуторского, Ю. Г. Татура, А.П. Тряпи-цыпой, В. Д. Шадрикова и др. [14, 15, 24, 50, 222, 228, 255, 265 и др.] и продолжают широко обсуждаться в педагогической литературе и средствах массовой информации. Компетентностный подход в российской высшей школе является современным витком развития системно-деятельностного подхода, внося в теорию и практику образования новое понимание цели профессиональной подготовки в терминах компетенций и результатов образования.
Изучив состояния вопроса профессиональной компетентности учителя химии (раздел 1.3 диссертации), мы пришли к выводу о недостаточной ис-следованности специальной (связанной с предметным химическим содержанием) составляющей профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза, ее структуры, характеристик, закономерностей формирования при обучении химическим дисциплинам.
Использование компетентностного подхода в педагогических исследованиях осложняется терминологическими неопределенностями в отношении компетенций/компетентностей. Существует множество определений компетентности и компетенций (В.И. Байденко [32, 33, 34], Э.Ф. Зеер, Павлова A.M., Сыманюк Э.Э. [113], И. А. Зимняя [115], О.М. Карпенко [130], А.К. Маркова [170, 171], Л.М.Митина, ТО. Г. Татур [248], А.В. Хуторской [259], В. Д. Шадриков [265]) при отсутствии общепринятых дефиниций и единых оснований для их классификаций и выявления структуры.
В тех случаях, когда проводится разграничение понятий «компетенция» и «компетентность», под компетенцией понимают динамичную совокупность знаний, умений, навыков, способностей, ценностей, необходимую для эффективной профессиональной деятельности и развития личности выпускников, которую они обязаны освоить и продемонстрировать после завершения части или всей образовательной программы [48, 49], требование к подготовке, необходимой для эффективной деятельности в определенной сфере; круг вопросов, в которых студент осведомлен, обладает познаниями, опытом и способностью обосновано судить об этой области и эффективно действовать в ней [258, С. 108], то есть категорию результата образования. В проекте TUNING [48, 308, 309] понятие компетенций включает теоретическое знание академической области, способность знать и понимать, практическое применение знаний к конкретным ситуациям и ценностные отношения как неотъемлемую часть способа восприятия и жизни с другими в социальном контексте («знание и понимание», «знание как действовать», «знание как быть»). В некоторых случаях принимается более узкая точка зрения, и компетенция приравнивается только к навыкам, приобретенным в процессе подготовки [49, С. 116].
Компетентность определяют как интегративное качество личности, проявленные на практике стремление и способность (готовность) реализовать свой потенциал (знания, умения, опыт, личностные качества и др.) для успешной творческой продуктивной деятельности в профессиональной и социальной сфере, осознание ее социальной значимости и личной ответственности за результаты этой деятельности, необходимость ее постоянного совершенствования [33, С. 18], обладание соответствующей компетенцией (компетенциями). Компетентность — это ситуативная категория, поскольку выражается в готовности к личности осуществлению какой-либо деятельности в конкретных профессиональных ситуациях.
Не смотря на кажущуюся близость этих понятий, включающих не только когнитивную и операционно-технологическую? составляющие, но и мотивационную, этическую, социальную, поведенческую стороны (результаты обучения, знания, умения, систему ценностных ориентации), их различие видится в том, что компетентность является характеристикой личности, а компетенции отражают деятельность, проявление компетентности вне привязки к конкретному субъекту, что и позволяет описывать цели и результаты обучения в терминах компетенций. Вероятно, это послужило причиной того, что при разработке образовательных стандартов на основе компетентностно-го подхода предпочтение было отдано термину «компетенция» [32, С. 7].
Из приведенных выше определений становятся очевидными следующие- особенности, отличающие компетенцию/компетентность от традиционных ЗУН: интегративный характер по отношению к «знаниям», «умениям», «навыкам» (но не противоположный им, а включающий в себя все их конструктивное содержание), соотнесенность с ценностно-смысловыми характеристиками личности, практико-ориентированная направленность.
Методика интерактивного обучения химическим дисциплинам
Интерактивное обучение химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического вуза представлено в виде стадийного процесса, отражающего уровни и этапы формирования специальных компетенций в отношении предметной области дисциплины.
Для того чтобы представить процесс интерактивного обучения во всем его многообразии и развитии, выделен относительно самостоятельный дидактический цикл, то есть структурная единица процесса обучения, обладающая всеми его качественными характеристиками, выполняющими функцию максимально полной организации усвоения фрагмента содержания образования [105]. В частности, при модульном построении курса фрагмент содержания может соответствовать одному из выделенных модулей. Дидактический цикл интерактивного обучения химическим дисциплинам представляет трехступенчатую структуру (рис. 10), ступени цикла отвечают уровням формирования компетенций:
- первая ступень — ознакомление, соответствует воспроизведению и объяс
нению информации и действий, переводу ее в знания и практические умения;
- вторая ступень — освоение, соответствует применению знаний и умений для решения открытых и закрытых проблем; в знакомых или новых ситуациях;
- третья ступень — овладение компетенциями, соответствует нахождению уникальных ответов к проблемам, творчеству, вынесению критических суждений и оценок на основе прочных знаний и практических навыков.
Ступени цикла сопровождаются усложнением учебной познавательной деятельности студентов и повышением степени ее самостоятельности. Вершиной изображенной на рис. 8 пирамиды будет являться специальные (для дисциплины «Коллоидная химия» — «коллоиднохимические», для дисциплины «Физическая химия» — «физикохимические») профессиональные компетенции студента педагогического вуза. В соответствии с этапами интерактивной деятельности каждая из трех ступеней осваивается в три этапа (ори-ентировочно-мотивационный, операционно-исполнительский, рефлексивно-оценочный), что в общей сложности отвечает девяти стадиям дидактического цикла интерактивного обучения химическим дисциплинамдентов к освоению содержания обучения, постановка целей обучения, установление связей предмета обучения с личным и учебным опытом студента, первоначальная ориентация в предметном поле.
Ведущей формой внутренней организации обучения на этой стадии является ориентировочно-мотивационное ознакомительное интерактивное занятие, которое может проводиться рамках лекционной или практическо-лабораторной внешних организационных форм при фронтальном характере коммуникативного взаимодействия.
Ориентировочно-мотивационное ознакомительное занятие имеет сложную процессуально-методическую структуру и включает краткий рассказ о предмете изучения, полилог со студентами об их личном и учебном опыте в отношении предмета изучения, информацию об актуальных востре-буемых в данном модуле общих и специальных компетенциях (сформированных в других модулях и учебных дисциплинах знаниях и умениях, без которых обучение будет затруднено) и их диагностику, а также информацию об организации учебной деятельности и ожидаемых результатах обучения.
На ориентировочно-мотивационной стадии ознакомления последовательно используются следующие приемы и методы создания положительной мотивации к обучению и развития личной образовательной среды:
-Обзор предмета изучения (для модуля «Получение и образование дисперсных систем» — ситуаций природного и искусственного образования дисперсных систем с демонстрацией слайд-фильма или подборки фотографий с помощью мультимедийного проектора, для модуля «Адсорбция и адсорбционные свойства дисперсных систем» — сущности сорбционных процессов, их распространенности в природе, производстве, научных исследованиях);
- Выявление личного опыта студентов в отношении предмета изучения. Например, практикуются краткие выступления студентов в форме устных докладов или презентаций Power Point, подготовленные индивидуально или малой группой (для модуля «Получение и образование дисперсных систем» — о ранее встречавшихся в учебной практике других дисциплин аспектах образования дисперсных систем: из опыта изучения аналитической химии об образовании золей и пептизации осадков; из опыта изучения физики — об образовании тумана; из опыта работы в студенческом научном обществе — о получении золей золота или коллоидного никеля и т.п.). Другой пример — проведение игры-соревнования между группами студентов на наибольшее количество примеров предмета изучения (образования дисперсных систем) из сферы их жизненного и учебного опыта (образование облаков и тумана, почв, минералов, горных пород, приготовление кондитерского крема, соусов, взбивание яичного белка, получение красок и эмалей, помол зерна, заваривание чая и кофе, образование золя при проведении качественной реакции на ион серебра, образование дыма хлорида аммония при взаимодействии паров соляной кислоты и аммиака, образование водонефтяных эмульсий, образование дыма при горении, городского смога и т.д.);
-Установление связи содержания модуля с личным опытом студентов требует модерирования беседы преподавателем. Для установления связи содержания модуля «Адсорбция и адсорбционные свойства дисперсных систем» с личным опытом студентов выясняем, кто из студентов и при каких обстоятельствах встречался с терминами «сорбция», «адсорбция», «адсорбент». Как правило, эта часть беседы протекает в направлении от бытовых ассоциаций к элементам имеющихся химических знаний: студенты вспоминают бытовые поглотители запахов, осушители обуви, медицинские сорбенты, действие противогаза, очистку сточных вод, адсорбционные теории гетерогенного катализа. Обсуждение широкого распространения адсорбции и адсорбентов помогает осознать значимость их изучения и создать необходимую мотивацию.
