Структурно-интегративная методология диагностики качества знаний учащихся

ной информации, учебника, компьютерных обучающих программ и технологий.

Психолого-педагогические технологии организации учебного процесса включают установление педагогически целесообразных отношений; организацию активной познавательной деятельности учащихся, студентов с учетом их индивидуально-психофизиологических особенностей (особенностей высшей нервной деятельности - темперамента. функциональной симметрии-асимметрии полушарий головного мозга, когнитивных стилей и пр.); оценивание качества знаний, обучения и подготовки специалистов в колледжах, вузах.

В настоящее время для оценки знаний, приобретенных учащимися (по разным предметам) в различных образовательных системах, используются главным образом тесты. Обычно применяются три группы тестов:

1-й тип - учащийся на поставленный вопрос выбирает один из 4-5 предлагаемых ответов, один из которых адекватный, правильный;

2-й тип - учащийся в соответствии с предложенным заданием дает ответ в виде слова или цифры:

3-й тип - учащийся дает развернутый ответ на соответствующем бланке, который проверяется экспертом (педагогом).

Такие тесты чаще всего выполняют лишь контролирующие функции и не стимулируют учащихся к активизации их познавательной деятельности и саморазвитию.

С позиций системного психолого-педагогического подхода для оценки не просто знаний, а качества знаний учащихся и уровня развития их интеллектуальных способностей целесообразно разрабатывать комплексные задания различной степени

сложности (ниже, выше или соответствующие стандарту) по разным учебным дисциплинам. С помощью таких комплексных заданий может осуществляться не только текущий или итоговый контроль качества знаний, но и обеспечиваться саморазвитие и самообучение учащихся, особенно если наряду с диагностикой применяются компьютерные технологии обучения.

Системы таких заданий для компьютерной диагностики уже разработаны в Томском государственном педагогическом университете по отдельным разделам и курсу химии в целом в общеобразовательной школе и для студентов естественнонаучного факультета ТГПУ [5]. Эти комплексные задания применяются при сдаче выпускных экзаменов школьниками и абитуриентами, поступающими в вузы г. Томска. Такая система диагностики может стать базовой при проведении единого экзамена по химии в Российской Федерации, что подтверждает полученный коллективом ТГПУ грант Министерства образования РФ.

Аналогичные задания разрабатываются для осуществления текущего, итогового контроля и экзаменов по следующим учебным дисциплинам в общеобразовательных школах: математике, физике, биологии, иностранному языку (английскому) и др.

Следует подчеркнуть, что создание комплексных заданий разной степени сложности по различным дисциплинам в общеобразовательных школах, средних и высших учебных заведениях и разработка на их основе компьютерных диагностических комплексов является одним из основных условий развития интеллектуальных, профессиональных и творческих способностей подрастающего поколения и повышения качества их подготовки в образовательных системах.

Литература

1. Соколова ИЗО., Кабанов Г,П. Качество подготовки специалистов в техническом вузе и технологии обучения. Красноярск, 1996.

2. Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. М., 1997.

3. Шадриков В,Д, Проблема системогенеза профессиональной деятельности. М., 1982.

4. Кузьмина Н.В. Профессионализм личности преподавателя и мастера производственного обучения. М., 1990.

5. Минин М.Г. Диагностика качества знаний и компьютерные технологии обучения, Томск, 2000,

М,Г. Минин, Н.С. Михайлова СТРУКТУРНО-ИНТЕГРАТИВНАЯ МЕТОДОЛОГИЯ ДИАГНОСТИКИ КАЧЕСТВА ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ

Томский государственный педагогический университет

Современное образование переживает сложный период своего развития. В связи с инновацией образования меняются подходы не только к содержанию предметов, но и к качеству полученных уча-

щимися знаний. Поэтому разработка эффективных, экспрессных методов оценки качества знаний учащихся становится важнейшей задачей ученых, педагогов и работников управления образования.

М.Г. Минин, Н.С. Михайлова. Структурно-интегративная методология диагностики качества.

В настоящее время вся диагностическая проблема образования сводится к разработке методики и содержания единых экзаменов через централизованное тестирование, основанное на зарубежных технологиях. На наш взгляд, проблема должна рассматриваться гораздо шире.

Смена образовательной парадигмы в условиях становления новой системы российского образования сопровождается значительным ростом педагогической инноватики, дифференциацией целей, содержания образования, что обусловливает стремительное разрушение традиционной административной системы критериев оценки качества общеобразовательной подготовки учащихся. Существенно. что эти процессы не подкрепляются адекватным уровнем научной разработки методологических и методико-эмпирических оснований прогнозируемого качества образования, что дезориентирует педагогов, учащихся и общественность относительно конечных обязательных результатов общеобразовательной подготовки. Сложившиеся противоречия в управлении качеством образования необходимо решать с новых позиций:

- использование компьютерных технологий, помогающее перейти к системам адаптивного обучения;

- основополагающий взгляд на учение не как на процесс заучивания, а как на процесс умственного развития, позволяющего использовать усвоенное;

- ориентация на дифференцированные и индивидуализированные программы обучения;

- переход от внешней мотивации учения к внутренней нравственной регуляции;

- переход от разомкнутой схемы контроля знаний к осуществлению полноценной обратной связи в организации учебного процесса.

При этом под управлением должно пониматься управление не только школой, но и обучением каждого учащегося. Речь идет о подходе, когда под управлением понимается такое воздействие на процесс, которое выбрано из множества возможных воздействий с учетом поставленной цели, состояния процесса, его характеристик и ведет к улучшению функционирования, т.е. к приближению цели. Анализ структурных компонентов такого подхода позволил авторам выделить узловые моменты построения и реализации процесса управления качеством образования: конкретизация целей обучения, технологичность диагностики, выявление ведущих факторов образования, систематичность обратной связи. Все перечисленные задачи должны стандартизироваться нормативной базой управленческой деятельности и начинаться с анализа реального состояния образовательной системы. Управление без полноценного информационного обеспечения - это управление «вслепую». Для получения объективной и оперативной информации о качестве знаний учащихся учеными СИОТ РАО и ТГПУ разработан и апробируется многоце-

левой автоматизированный диагностический комплекс. Валидность и надежность комплекса как измерителя качества знаний и обучения по химии доказана в ходе многолетнего использования на массовых обследованиях в образовательных учреждениях ряда городов Сибирского региона. Использование компьютерных технологий способствовало созданию стандартизированного технологического цикла педагогической, психолого-педагогической диагностики, наиболее отвечающей требованиям личностно ориентированного обучения.

Актуальность создания диагностического комплекса определялась углублением противоречий в системе апробации стандартов учебных достижений, а также крайне низким уровнем объективности в оценке реальных изменений качества подготовки учащихся в ситуации неуклонно нарастающей вариативности образования. Потребности разработки и использования подобного типа диагностических комплексов подготовки учащихся обусловливаются, с одной стороны, отсутствием механизмов диагностики, оценки и коррекции внедряемых в массовую практику образовательных стандартов, отсутствием критериально-нормативной базы диагностики образовательной деятельности, отвечающей требованиям практики, а с другой -неэффективным использованием компьютерных технологий в формирующейся принципиально новой системе мониторинга качества образования, отсутствием целостной и продуманной концепции разработки и использования подобных средств.

Под стандартизацией диагностики обучения в научно-педагогической литературе [1-3] предлагают понимать стандартизацию в отношении:

- содержания испытаний,

- формы испытаний.

- оценки результатов испытаний.

Наши исследования [4, 5] показали необходимость выбора в качестве исходного пункта стандартизации диагностики обучения критериально-оценочное нормативное описание конечных результатов образовательной деятельности, качество которых достаточно полно проявляется в свойствах конечного продукта. Степень соответствия результатов учебной деятельности ученика поставленным целям решает проблему объективной оценки качества знаний. При этом диагностическая постановка целей учебной деятельности предусматривает не только необходимые условия достижения прогнозируемых результатов, но и наличие инструментария для диагностики и однозначной оценки степени достижения заранее фиксируемой цели.

На основе условий стандартизации критериально-оценочной базы, выражаемой в виде операциональной системы деятельности ученика по достижению заранее фиксируемых целей обучения, нами разработана система стандартизации диагностики, включающая измерительные средства параметров

качества знаний, диагностические методики, средства описания, обработки и способы интерпретации результатов контрольных испытаний.

Накопленный нами опыт в изучении проблемы качества знаний диктует необходимость системно-структурного подхода к описанию. Понятие «качество знаний» выявляется в результате многоаспектного анализа усвоения и применения знаний в различных видах деятельности, предусматривает соотнесение видов знаний с элементами содержания образования и тем самым с уровнями усвоения [6]. Первый уровень качества знаний выделен по их отношению к предметной области изучаемой науки и называется предметно-содержательным. Однако содержание обучения в сознании обучающихся перерабатывается, перестраивается, преобразуется в процессе учебной деятельности. Обучающийся становится все более активным субъектом самого обу чения. Процесс обучения направлен от воспроизведения знаний к применению их сначала в учебных целях, для освоения новых знаний и далее к использованию их в практике [7]. Знания являются средством для построения той или иной деятельности. В связи с этим необходимо выделить такую группу качеств, которые характеризуют зна-ння в той мере, в какой они сами изменяются, трансформируются под влиянием деятельности обучающихся. Качества этой группы составляют содержательно-деятелъностный уровеш Для диагностики параметров качества этих уровней нами разработаны системы разноуровневого дифференцированного тестирования, когда ооучаю-щнйся сам определяет необходимый уровень обучения в соответствии с поставленными целями [8]. На основе этого создана система рейтингового оценивания, отвергающая прежнюю психологическую установку: «Ученик обязан выучить столько, сколько дал ему учитель», основываясь на лозунге: «Возьми столько, сколько можешь, но не меньше обязательного». Так как задания этой части комплекса контролируют в основном приращения в объеме, прочности, системности знаний, то она названа авторами педагогической.

Эти показатели позволяют судить о ходе овладения навыками и умениями на различных этапах обучения, а также сравнивать эффективность применяемых методов и средств учебного процесса. На основе получаемых данных осуществляется процесс управления образованием на всех уровнях, начиная с учащегося и заканчивая управленцем. Достижение оптимальных результатов в организации любого процесса возможно только при наличии замкнутого контура управления, состоящего из канала передачи информации (прямого канала) и канала обратной связи, служащего для управления процессом. При этом «обратная связь» является фундаментальным принципом, лежащим в основе управления [9, 10].

Организация обратной связи требует выполнения ряда задач, среди которых свое место занимает контроль. Основными этапами обратной связи являются:

- выдача (или самостоятельное изучение) у чебной информации;

- выдача контрольных заданий;

...... получение ответов обучающихся (получение

сведений о качестве восприятия - усвоения учебной информации);

- анализ полученных ответов:

- выделение «сигнала ошибки» (сигнала рассогласования) между параметрами заданных целей обучения и полученными результатами;

- принятие решения о дальнейших действиях;

- устранение имеющегося рассогласования (регулирование и корректирование учебного процесса).

В литературе определены лишь общедидактические принципы методики контроля: планомерность, доступность, систематичность, объективность, экономичность, простота, обозримость (предполагает наглядность и гласность результатов). Нами в ходе апробации программно-методического обеспечения автоматизированного комплекса диагностики качества знаний выявлены как необходимые для повышения эффективности обратной связи: технологичность, адаптивность и целесообразность, открытость (открытое предъявление требований к знаниям учащихся в виде конкретных заданий с обязательным указанием уровня обучения), параллельность вариантов заданий, дифференцированное и рейтинговое оценивание результатов контроля, рандомизация результатов контроля на основе психологической и педагогической диагностики учащихся.

В настоящее время наиболее перспективной и эффективной педагогической технологией обучения стала уровневая дифференциация учащихся. Она направлена на реализацию принципа развивающего обучения с учетом зоны ближайшего развития учащихся и основополагающих идей гуманизации и демократизации. В любой образовательной системе в той или иной мере присутствует дифференцированный подход, поэтому сама технология дифференцированного обучения как применение разнообразных методических средств является включенной, проникающей технологией. При разработке диагностики нами учитывались подходы структурирования учебного материала на основе блоч но-модул ьной технологии В.М. Монахова [11]. Планируемые обязательные цели обучения должны быть посильны и доступны любому ученику, а требования к необходимым результатам обучения, начиная от курса, раздела и кончая конкретной темой, не только известны, но и понятны школьнику. Конкретность и простота выражения требований реализуется нами через описание в виде заданий, так как подобная форма доступна проверке и контролю за достижением планируемых результатов обучения.

М.Г. Минин, Н,С. Михайлова. Структурно-интегративиая методология диагностики качества.

Основными особенностями дифференцированного подхода в технологиях В.М. Монахова, В.В. Фирсова [12] является блочная подача материала, наличие банка заданий по уровням усвоения и систематическая работа по предупреждению и ликвидации пробелов, выявляемых с помощью диагностики.

При разработке заданий мы попытались сочетать уровневую дифференциацию с принципами алгоритмизации их выполнения, операционализа-ции учебных действий и учета планируемых результатов (целей обучения). При этом посчитали необходимым ввести не два уровня (В.В. Фирсов), а три (В.В. Монахов, Р.П. Суровцева [13]), но при этом сохранили подход к основаниям разделения В.В. Фирсова. Итак, I уровень (ступень): базовое содержание образования - обязательное для всех, которое школа обязана предоставить и должна потребовать, рамки определяются государственным образовательным стандартом (ГОС). Некоторые учителя считают достаточным такой уровень знаний для обучения, что является заблуждением, так как дальнейшее обучение большинства учеников требует более глубоких знаний. Это минимальные требования. Они не удовлетворяют ни учащихся. ни общественность. Учитель в преподавании должен ориентироваться на требования к качеству знаний по определенным программам, превышающим уровень стандарта.

Уровень содержания образования, который школа должна потребовать от учащегося, и уровень. который школа имеет возможность предоставить. мы поделили. Условно II ступень нами названа - академический, или классический, уровень. Следующая ступень связана с работой части учителей по программам углубленного изучения химии либо факультативными, индивидуальными занятиями отдельных учащихся. Поэтому III ступень мы определили как уровень специализации.

Для одной учебной цели разрабатываются задания по ступеням сложности, критериями которой являются требования к знаниям учащихся разных уровней усвоения глубины содержания предмета. Планируемая алгоритмизация действий ученика при выполнении заданий предполагает усиление корректирующей функции диагностики.

Разработка теста начинается с выделения учебных элементов и основных целей обучения в границах предполагаемого содержания. На рис. 1 показаны выделенные темы для курса химии 9-го класса. В каждой теме, объем которой должен составлять 6-20 ч, выделяются блоки учебного материала в соответствии с основными целями изучения темы, требованиями к знаниям учащихся. Для диаг ностики достижения каждого блока разрабатываются варианты тестов. Что же представляет один отдельный блок-тест? Это система заданий возрастающей трудности, контролирующая степень дос-

тижения учеником одной учебной цели. Задания «а» и «б» соответствуют I ступени, задания «в» и «г» -11, «*д» - III ступени.

Оптимальное число блоков для содержательной валидности диагностики - 4-6. Все тесты одного блока разных вариантов должны быть унифицированы на диагностику одной цели. Чем больше тестов одного блока, тем выше вариативность таких работ, т.е. вероятность списывания и подсказок уменьшается, а возможность тренинга растет. В базовой системе заданий по курсам химии 9-х, 10-х классов все темы содержат по 10 вариантов каждого блока. Если в билете будет 4 блока, то можно составить 104 вариантов работы. Высокая вариативность делает качественной пропедевтическую подготовку к контролю знаний и позволяет при получении низких результатов выполнения работ провести неоднократный тренинг.

Часть блоков, к которым относятся наиболее сложные задания, отмечены звездочкой (*). Эти задания соответствуют более высоким требованиям к знаниям (например по программе углубленного изучения) или для их выполнения требуется дополнительное время. При подготовке билетов контрольной работы такие вопросы обязательно включаются с указанной отметкой, учащиеся предупреждаются, что выполнение этих заданий не обязательно, так как они рассчитаны на более подготовленных учеников, но желающие могут попробовать свои силы и получить дополнительные баллы.

Иногда в нескольких темах встречаются блоки, контролирующие достижение тождественных целей. Например, в темах «Элементы подгруппы кислорода», «Элементы подгруппы азота» - блоки по окислительно-восстановительным реакциям, в теме «Элементы подгруппы углерода» - блок по окислительно-восстановительным свойствам веществ. Это связано с важностью изучения вопроса в дальнейшем обучении.

Использование четкой, упорядоченной системы заданий для педагогов-практиков необходимо по следующим причинам:

— концентрация усилий на главном. Пользуясь системой дифференцированных заданий, учитель не только выявляет и конкретизирует цели, но и упорядочивает их, определяя первоочередные задачи, порядок и перспективы дальнейшей работы;

— ясность и гласность (прозрачность) в совместной работе учителя и ученика. Конкретные учебные цели дают учителю возможность разъяснять учащимся ориентиры в общей учебной работе, обсудить их, сделать ясными для понимания любых заинтересованных лиц, в том числе родителей, инспекторов;

— создание эталона оценки результатов обучения. Обращение к четким формулировкам целей, которые выражены через результаты деятельности, поддаются более надежной объективной оценке.

ТЕМЫ

тэд

Подгруппа кислорода

Подгруппа азота

Технология неорганических веществ

Металлы

Органические вещества

Л О К

и

Строение атома

ОВР

* Химические свойства серной кислоты

Ионные уравнения

Задача на избыток вещества

Для атома серы составьте электронно-графическую формулу и укажите: Требования на уровне стандарта:

Требования на уровне типовой программы:

а) заряд ядра атома;

б) число электронов на последнем энергетическом уровне;

в) число электронов на б подуровне;

г} число валентных электронов.

Рис. 1. Технологическая матрица тематического критериально-ориентированного теста

Эталон не обязательно должен вводиться учителем, можно его разработать и уточнять вместе с детьми.

Параллельно с оценкой глубины и полноты знаний идет диагностика затруднений и ошибок, чему способствует структура блока-теста, конструируемая по алгоритмам выполнения заданий. Результаты тестирования в таком случае - простой указатель и источник проведения индивидуальной педагогической коррекции.

Тесты уровневой дифференциации разработаны для текущего контроля знаний по химии в 9, 10, 11-х классах и для итогового в 8-м классе с авторской компьютерной поддержкой - программа «EXAMS» и программная оболочка «EDUCONT».

Апробация разработанных контрольных тестовых работ и программных средств автоматизированной диагностики показала необходимость разработки методического сопровождения. С целью повышения эффективности учебного процесса и стандартизации условий диагностики разработана методика использования программного обеспечения. Методика основана на оптимальном сочетании традиционных методов обучения и технологий, соответствующих модели полного усвоения, и является обязательной частью технологического цикла педагогической диагностики. Она построена на базе следующей гипотезы: индивидуальная диагностика качества знаний с пропедевтической подготовкой и последующей коррекцией, прово-

димая при поддержке оригинального стандартизированного программного обеспечения на базе уровневой дифференциации, повышает эффективность обучения химии. Основные этапы авторской методики, которые должны быть звеньями технологической цепочки для управляемости и достижения воспроизводимых результатов, представлены на рис. 2.

Разработанная методика, как любой дидактический процесс, имеет трехкомпонентную структуру: мотивационный этап, этап собственной познавательной деятельности и этап управления этой деятельностью. Для всех этапов создано методическое сопровождение:

- методические пособия и указания с детализацией целей обучения по каждому блоку вопросов из базовой системы заданий;

- инструкции по выполнению заданий с приведением образцов и их решением;

инструкции работы с контролирующими программами в режиме тренинга;

- рекомендации по организации, проведению, проверке контрольных работ;

- методика оценивания, анализа результатов диагностики.

Предлагаемый способ дифференцированного контроля знаний позволяет учащимся самостоятельно оценить свои возможности и выбрать тот уровень задания, который соответствует его возможностям на

JIM. Голубева. О проблеме диагностики учебных достижений школьников

1. Предъявление целей диагностики, требований к качеству знаний

2. Предъявление стимулов

I

3. Руководство учебной деятельностью

4. Стимулирование учебных результатов, промежуточный контроль

Г

5. Коррекция знаний

6, Итоговая диагностика

7. Оценка результатов, закрепление усвоенного

Рис. 2. Основные этапы авторской методики

данном лапе обучения, чего не сможет объективно сделать ни один учитель без использования стандартизованных измерителей. При таком подходе оценка сгановпгся стимулом к более глубокому познанию и вызывает рост интереса к процессу обучения, а не просто констатирует ошибки, наказывая за незнание.

Предложенные виды методического сопровождения совершенствуются по мере накопления практического опыта эксплуатации автоматизированного комплекса диагностики качества знаний.

В авторском подходе к организации стандартизированного контроля знаний программно-методическое сопровождение комплекса диагностики выполняет и обучающие функции, что практически не свойственно тестированию.

Разработанное программно-методическое обеспечение для условий педагогической практики, соблюдение авторских рекомендаций сделает процесс контроля качества знаний стандартизованным на всех этапах диагностики.

Литература

Майоров А.Н. Тесты учебных достижений: конструирование, проведение, использование, 2-е изд. СПб., 1997. 2. Черепанов B.C. Проблема измерений в педагогике: концептуально-программный подход II Известия Уральского научно-образовательного центра РАО; Образование и наука, 1999. Na 1 (1). С. 159-164.

3 Пак Н.И., Симонова А.Л, Методика составления тестовых заданий II Информатика и образование, 1998. № 5. С. 27-32.

4 Минин М.Г., Михайлова Н.С. Экспертная система заданий для VIII-IX классов II Химия в школе. 1998, № 6. С, 55-59,

5. Минин М.Г.. Михайлова Н.С. Современный подход к контролю знаний в системе разноуровневого обучения II Химия в школе. 2000. №1. С. 47-50.

6. Российская педагогическая энциклопедия. Т. 1. М., 1993. Коршунов A.M. Познание и деятельность. 2-е изд. М., 1984,,

В. Михайлова Н.С., Минин М.Г. Тематические тестовые кот рольные работы, 9 класс: Уч.-метод. пособие. Томск, 1999.

9. Матрос Д.Ш, и др. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга ,7 Школьные технологии. 1999, № 1-2, С. .

10. Бим-Бад Б.М, Антропологическое основание теории и практики современного образования. М„ 1994.

' 1. Монахов В.М. Технологические основы проектирования и конструирования учебного процесса, Волгоград, 1995. 12. Фирсое В.В. Дифференциация обучения на основе обязательных результатов. М., 1994.

: 3. Суровцева Р.П, Разноуровневая дифференциация учащихся при обучении химии II Химия в школе, 1997, № 3. С. 42-47.

Л.М. Голубева

О ПРОБЛЕМЕ ДИАГНОСТИКИ УЧЕБНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ

Красноярский краевой институт повышения квалификации работников образования

В российском образовании наблюдается изменение образовательных программ в сторону ориентации на освоение учащимися способов получения. интерпретации и использования информации. Главным становится освоение деятельностных

характеристик содержания образования, умений, позволяющих быть инициатором появления норм. Происходит изменение педагогических технологий в сторону усиления ученической активности, значимым становится выращивание уникальности и