Организация лабораторного практикума в условиях внутренней дифференциации на основе особенностей восприятия студентами учебной информации

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

работу в малой группе;

- политехническая грамотность: теоретические знания по истории развития техники в соответствие с программой объединения, умения осуществлять выбор необходимых технических средств для решения простейших технологических задач.

Для каждого из заявленных четырех элементов была составлена таблица, в которой были обозначены ее качественные характеристики и параметры их оценки по десятибалльной шкале. Количество набранных баллов за каждую качественную характеристику суммировалось, и определялся общий уровень овладения элементом ТК: низкий, средний, или высокий.

В соответствие с данными по каждому элементу составлялась сводная таблица и определялась динамика успешности овладения воспитанниками элементами ТК, анализировались результаты эксперимента.

Для выявления достоверности и статистической значимости полученные данные обрабатывались по методу 1-критерия Стьюдента, показавшем, что общие показатели в экспериментальной группе выше, чем в контрольной. Несмотря на имеющиеся в некоторых случаях идентичные итоговые количественные показатели в обеих группах, качественные показатели у экспериментальной группы оказались существенно выше, несмотря на то, что «на старте» эта группа имела более низкие характеристики.

Эксперимент показал, что в результате реализации программы творческого объединения нам удалось успешно сформировать у детей заявленные элементы технологической культуры. Отметим также, что данный перечень элементов ТК соотносится с требованиями образовательных стандартов к ученикам, оканчивающим начальную школу, и в некоторых пунктах их частично дублирует, что вполне закономерно. В процессе практической деятельности по данному направлению было выявлено, что в условиях занятий в творческих объединениях, воспитанники младшего школьного возраста успешно справляются и с более высокими требованиями к их технологической подготовке.

В заключении хочется отметить, что представленные в рамках данной статьи результаты педагогической дея-

тельности в детском объединении дополнительного образования уже сегодня могут быть охарактеризованы как реальные шаги к новому наполнению образования, о реформировании которого идет речь в широких научно-педагогических кругах.

Литература

1. Toffler А. The third wave. - N.Y.: William Morrow and Co., 1980.

2. Титов Е.В. Формирование готовности старшеклассников к исследовательской деятельности в сфере экологии // Педагогика. - 2003. - №9.

3. Бермус А.Г. Проблемы и перспективы реализации компетентностного подхода в образовании // Интернет-журнал "Эйдос". - 2005. - 10 сентября.

4. Хуторской А.В. Определение общепредметного содержания и ключевых компетенций как характеристика нового подхода к конструированию образовательных стандартов // Доклад на Отделении философии образования и теоретической педагогики РАО, 23 апреля 2002 г.

5. Витаньин И. Общество, культура, социология. -М., 1984.

6. Симоненко В.Д. Основы технологической культуры. Книга для учителя. - Брянск: Вентана Граф, 1998.

7. Хотунцев Ю.Л. Проблема формирования технологической культуры учащихся // Педагогика». - 2006. -№4.

8. Слепова Е.Б. Место и роль курса "Основы технологической культуры" в профильном обучении на старшей ступени общего образования»// http://www.websib.ru/noos/technology/method.html.

9. Хамитов И.С. Формирование технологической культуры учащихся старших классов общеобразовательной школы: Автореф. дисс. ... канд. пед. наук. - М., 2007.

10. Овечкин В.П. Теоретико-методологические основы проектирования содержания технологического образования учащихся: Автореф. дисс. ... д-ра пед. наук. -Ижевск, 2006.

11. Денисова Н.А. Технология проектного обучения как средство успешного освоения детьми социокультурного опыта в системе дополнительного образования: Дисс. ... канд. пед. наук. - Нижний Новгород, 2006.

ОРГАНИЗАЦИЯ ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА В УСЛОВИЯХ ВНУТРЕННЕЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ НА ОСНОВЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВОСПРИЯТИЯ СТУДЕНТАМИ УЧЕБНОЙ

ИНФОРМАЦИИ

А. А. Толстенева, кандидат педагогических наук, докторант Волжского государственного инженерно-педагогического университета, г. Нижний Новгород

Комплексное психолого-педагогическое изучение ния информации. Нами рассматривались визуальный. чд

д

человека, проведены рядом отечественных исследователей, а именно М.А. Холодной, А.Е. Дружининым и др. позволило установить, что успешность изучения различных дисциплин зависит от рада индивидуальных психологических особенностей обучаемых, которые мало изменяются с возрастом и являются индивидуальной особенностью каждого. Одной из таких особенностей является индивидуальный стиль кодирова-

предметно-практический и словесно-речевой стили кодирования учебной информации. Проведенное анкетирование показало, что опрошенные студенты распределились следующим образом по преобладающим стилям кодирования информации: визуальный стиль - 25%; предметно-практический стиль - 45%; словесно-речевой стиль -30%. Анализ результатов успеваемости по различным предметам дал следующий результат (таблица 1).

Таблица 1

Стили кодирования информации История и иностранный язык Инженерная графика Физика

Визуальный 3,8 ± 0,2 4,0 ± 0,2 3,6 ± 0,2

Предметно-практический 3,2 ± 0,2 3,3 ± 0,2 3,3 ± 0,2

Словесно-речевой 4,4 ± 0,2 4,4 ± 0,2 4,4 ± 0,2

Из данных таблицы видно, что наиболее успешными при изучении дисциплин различных циклов оказались студенты, предпочитающие словесно-речевой стиль кодирования информации. Причиной такого результата могут быть два фактора - либо эти студенты более «умные», либо учебный процесс ориентирован именно на этот тип восприятия. Мы придерживаемся второй точки зрения.

Для того чтобы исправить сложившуюся ситуацию, мы предлагаем построить систему, в которой обучение будет осуществляться в условиях внутренней дифференциации с учетом индивидуальных особенностей студентов. Организации обучения физике в условиях дифференциации рассматривалась Н.С. Пурышевой, Ю.В. Борисовой, И.М. Осмоловской и др., однако проблема организации внутренней дифференциации на основании различных стилей кодирования информации не рассматривалась.

Реализация предлагаемой системы должна осуществляется на всех видах занятий. Рассмотрим особенности организации лабораторного практикума.

Для студентов с преобладающим предметно-практическим типом кодирования информации предпочтительным видом обучения является выполнение практических и лабораторных работ, предполагающих выполнение определенных предметных действий, заданий, обеспечивающих подключение житейских впечатлений учащихся и т.д. отсюда и соответствующие требования к организации, и подбору лабораторных работ: а) выполняемые лабораторные работы должны отражать изучаемое в теоретическом курсе содержание, б) в ходе выполнения лабораторных работ должны устанавливаться прочные структурно-логические связи между выполняемыми экспериментами и теоретической базой.

Методологической базой организации лабораторного практикума в предлагаемой системе обучения является деятельностный подход.

Деятельностный подход - это теория, основу которой составляет положение о ведущей роли деятельности в образовательном процессе личности. В широком смысле под деятельностным подходом понимается методологическое направление исследований, в основу которого положена категория предметной деятельности. Это направление развивается в исследованиях Б.Г. Ананьева, Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, А.Н. Леонтьева, С.Л. Рубинштейна и др. [1, с. 88].

Деятельность состоит из действий и операций.

Действие - процесс взаимодействия, с каким-либо предметом, в котором достигается заранее определенная цель. По прагматическому основанию человеческие действия могут быть разделены на управляющие, исполнительные, утилитарно-приспособительные, перцептивные, мнемические, умственные, коммуникативные. В каждом из них происходит использование как усвоенных, так и индивидуально выработанных средств и орудий.

Операция - структурная единица деятельности чело-

века, соотносимая с задачей и с предметными условиями ее реализации. Операции, при помощи которых человек достигает своих целей, являются результатом овладения общественно выработанными способами действий.

А.Н. Леонтьев, комментируя соотношения действия и операции, отмечал: «Операции - это качество действия, образующая действия. Генезис операции состоит в соотношении действий, их включенности одного в другое».

Конституирующей характеристикой деятельности является предметность. Принцип предметности составляет «ядро теории деятельности». Он означает, что предмет деятельности рассматривается не просто как «вещь», не как сам по себе существующий объект природы, а как то на что направлен акт деятельности [2, с. 15].

Принцип предметности — точное указание тех специфических действий, которые необходимо произвести с предметами, чтобы, с одной стороны, выявить содержание будущего понятия, с другой - изобразить это первичное содержание в виде знаковых моделей. Данный принцип обучения фиксирует возможность и целесообразность открытия учащимися всеобщего содержания некоторого понятия как основы для последующего выведения его частных проявлений.

Предметная деятельность при обучении физике может быть реализована при выполнении лабораторных работ и в соответствии с выдвинутой нами гипотезой является предпочтительным способом получения информации для студентов с преобладающим деятельностным способом кодирования информации.

Полученная эмпирическая информация для студентов, овладевших теоретической информацией, является подтверждением теоретических знаний, а для студентов с предметно-практическим стилем кодирования информации - подтверждением выдвинутой гипотезы и базой для изучения теоретической информации.

Таким образом, одна и та же физическая информация усваивается студентами по различным схемам. Для студентов, обладающих вербальным и визуальным стилями, по схеме: вербальное представление ^ графическое представление предметное представление ^ вербальное представление. Для студентов с предметно-практическим стилем кодирования информации: предметное представление ^ графическое представление ^ вербальное представление. Данная схема предполагает, что вербальное представление включает письменную речь и аналитическую форму представления информации как частный случай речевой.

Нами предложена последовательность действий, которые необходимо реализовать с лабораторными установками, и соответствующая действиям последовательность отображения первичного содержания в виде знаковых моделей для групп студентов с различными стилями кодирования информации, что является конкретизацией принципа предметности при изучении физики (рис. 1).

Обобщенные действия

8

й. ю

д со

а 8 со

Я

ан р

О

(Я р

а 8

со

э

Я о Я

со р

8

О (Я

ан

8

со р

со

ал &

8 О СО

8

и>

К

со р

со 8 8 со

в-8 Я

о ац

со

и> у

№ т

ат

О в

ас ч

со

т

эксперимент

о р

р

(Я 8 со 8 8 со

со

т

О с

хо

д

о т

(Я р

со

т

о

д

8 ч

8 8с

о о

8

у

т

о т

(Я

у

ю щ

со

со

и

и>

К со 8 со

со

т

О о

о т

атк

я

о в

Установления причинно-следственных связей

8

нду

у

Я С

8 я

(Я

д

в

со 8 8

со

г

8 8

О т

СО

и> Е

8

О

д

т

(Я

со р

со 8 8

со

и

Й

8 о

8 р

О (Я

со р

же со 8 8 со

(Я

со р

о\ р

№ 8 О

со о

8 8 о ан

8 со

р 8

8 т

со о я о со

о

д

со

о

(Я

ан

8 со

о

Й

со

д

о т

(Я

8 я

Методы

Эмпирические

Теоретические

Этапы деятельности

выполнение действий в материализованной форме

Этап внутренней речи, переходящий в этап умственных действий

Этап внешнеречевых действий

Рис. 1. Схема выполнения лабораторных работ для дирования информации

Таким образом, для студентов с преобладающим предметно-практическим стилем кодирования информации предлагается следующая последовательность действий: наблюдение за объектом ^ описание объекта ^ планирование эксперимента ^ реальное моделирование изучаемого процесса (явления) ^ измерение ^ фиксация результатов измерения ^ расчет ^ установление причинно-следственных связей изменения величин ^ индук-

студентов с преобладающим предметным стилем ко-

ция ^ выдвижение гипотезы ^ подтверждение или опровержение гипотезы ^ вербальное описание понятия^ аналитическое описание понятия ^ формулировка следствий.

Для студентов с преобладающим словесно речевым и графическим стилем кодирования информации предлагается последовательность действий, приведенная на рис. 2.

"И-

со

б

№ И О

со о

я

Я о

Я со

"55" Я

со о

Я Я

о р

Я Я со

Я

я

о Р Я

я

со о

О»

(71 СО

а

р и

о о

Й

со

д

о

ы а У е-и

Е со

д и ь Я О со м о со р а Р

Е Я Я со Я Я со и р

со со

Й со

Я Я о со у

Й р т ат

н со со № о (Я р я я со о (Я

""О" р

о

ч

со

т

о р £ е о

ав т о

О т

я

со р о т

я

Я со л у

и 5

ч й

я со

я< со и

со

со

Я

со

Я

Я

со

о

<1) О

и я

ч е о п т

П р в

Я

Я Й

Я (1) я я

п со

о Й р Л)

о

е у

я я я № ат

» о

к (Я о

я

я

№ т

р с

т

п

о

ч а

д

т

(Я

со р

со

я я

со и

Й

я о

о

(Я со

е

со

я я

со г

я

Я О

"7Г

СО

д

о т

(Я

Обобщенные действия

Анализ теоретических положений

Эксперимент

со

т

о с

о

д

о т

(Я р

со

т

о о

о т

к §

(Я

Установления причинно-следственных связей

Методы

Теоретические Эмпирические

Теоретические

Этапы деятельности

Выполнение действий в материализованной форме

Этап внешнеречевых действий.

Этап внутренней речи, переходящий в этап умственных действий

Рис. 2. Схема выполнения лабораторных работ для ским стилем кодирования информации.

Таким образом, для студентов с преобладающим словесно речевым и графическим стилем кодирования информации предлагается последовательность действий: вербальное описание понятия ^ аналитическое описание понятия ^ описание объекта исследования (лабораторной установки) ^ выдвижение гипотезы ^ реальное моделирование изучаемого

студентов с преобладающими вербальным и графиче-

процесса (явления) ^ измерение ^ фиксация результатов измерения ^ расчет ^ установление причинно-следственных связей изменения величин ^ сопоставление результатов опыта с теоретическими положениями ^ подтверждение или опровержение гипотезы ^ формулировка следствий.

Последовательность операций для каждой лабо-

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

раторной работы индивидуальная.

Для организации вариативного выполнения лабораторных работ требуется вариативное методическое обеспечение; поскольку работы выполняются студентами одни и те же, то есть смысл сформулировать различные системы заданий в одном методическом пособии.

Методическое пособие должно содержать следующую информацию.

Инвариантная часть:

- информация о методах физической науки;

- основы теории расчета погрешности включая расчет погрешности с помощью персонального компьютера;

- методические рекомендации по построению графиков функций;

- инструкция по технике безопасности.

Вариативная часть. Каждая лабораторная работа

содержит:

- исследовательское задания для студентов с преобладающим предметно-практическим стилем кодирования информации;

- инструкция к выполнению работы;

- сведения из теории (для всех групп студентов);

- задание для анализа полученных данных (для всех студентов);

- контрольные вопросы (для всех студентов).

Обсуждая проблему наглядности физического

эксперимента, следует обратить внимание на такую немаловажную функцию модели и модельного эксперимента, как наглядность. С точки зрения классической дидактики принцип наглядности обучения подразумевает максимальное использование чувств при восприятии учебного материала. Чем больше органов чувств задействовано в процессе подготовки, тем содержательнее и глубже будет осмысление полученной информации, тем она прочнее закрепится в памяти.

Наглядность физического эксперимента фактически сводится к натурной наглядности. Однако такой подход не всегда приемлем для организации физического эксперимента.

В современной педагогике принято различать предметную и знаковую наглядность. Знаковая наглядность, или наглядность на уровне абстрактного мышления, связана с проникновением в сущность изучаемых явлений. Разработка и создание современного наглядного физического эксперимента на уровне сущности изучаемых явлений становится актуальной задачей методики преподавания [3, с. 55].

Таким образом, достаточно широко применяется постановка опытов, в которых осуществляется изо-

бражение различных функциональных закономерностей в виде графических наглядных образов, содержащих определенные сущностные характеристики изучаемых явлений. Следует заметить, что при изучении ряда разделов, например, «Колебания и волны», возможно реализовывать как предметную (механические колебания), так и образную наглядность (электромагнитные колебания). Это позволяет говорить о возможности смешанной (предметно-знаковой наглядности) в современном физическом эксперименте. Термин «предметно-знаковая наглядность» введен профессором Н.Я. Молотковым.

Знаковая наглядность эффективна в том случае, если обучаемые знакомы с методами получения знаковых информационных образов, владеют методами переработки информации и могут вычленить информацию из этих образов [3, с. 56].

К сожалению, педагогическая практика показывает, что далеко не все студенты владеют необходимыми навыками перевода информации из знаковой формы в предметную и аналитическую, потому мы считаем, что применение знаковой и предметной наглядности необходимо разумно сочетать, учитывая особенности восприятия информации студентами.

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что в том случае, если это возможно, следует предлагать студентам выполнять лабораторные работы по выбору, в зависимости от преобладающего стиля кодирования информации. Например, изучение гармонических колебаний для студентов с преобладающим визуальным стилем кодирования информации необходимо организовать при помощи электронного осциллографа, когда в результате эксперимента студент получает осциллограмму колебательного процесса. Для студентов с преобладающим предметно-практическим стилем кодирования информации необходимо организовать изучение данного процесса с использованием математического и физического маятника [4, с. 39-42] и т.д.

Литература

1. Викулина М.А. Личностно-ориентированный подход в педагогике: теоретическое обоснование и пути реализации: Учебное пособие. - Н.Новгород: НГЛУ им. Н А. Добролюбова, 2004.

2. Купавцев А. В. Деятельностный аспект обучения физике в техническом вузе. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005.

3. Егоров А.А. Моделирование в методике изучения кристаллооптических явлений / Дис. ... канд. пед. наук. - Н.Новгород, 2005.

4. Селицер С.И. Лабораторный практикум по физике. Пособие для учителей. - Шуя: ШГПУ, 1999.