В зависимости от уровня обученности проектирование содержания сочетается с выбором методов обучения, направленных на прохождение студентами полного, углубленного или сокращенного вариантов обучения.

Реализация проекта в реальной студенческой аудитории – это уже методическая задача, а следовательно, третий этап разработки (конструирование).

Результатом проектирования будет набор учебных модулей, а также понятийный аппарат данной учебной дисциплины.

На этапе модульного проектирования содержания обучения курса следует идти следующим путем (см. табл. 10).

Самым трудоемким при конструировании модуля является создание учебного пособия (модульного пакета), поскольку помимо постановки целей обучения и отбора содержания, педагог должен предусмотреть систему управления учебными действиями студента и методическое обеспечение процесса усвоения (опорные конспекты, пояснения, тесты).

Таблица 10.

Алгоритм проектирования содержания учебного предмета

Шаги

Содержание

1.

В содержании предмета необходимо выделить ведущие, стержневые понятия (идеи, концепции).

2.

Определение базового (инвариантного) ядра и вариантной части содержания учебных модулей, соотнесение этого материала с уровнем познавательной деятельности учащихся

3.

Выделение укрупненных проблем профессионально-прикладного характера, разрешение которых требует знаний и умений по учебной дисциплине

4.

Отбор содержания и определение объема учебного модуля, отбор методов познавательной деятельности на основе принципов отбора.

В итоге своей многолетней практики применения модульного обучения в вузе и в последипломном обучении мы пришли к выводу, что наиболее оптимальной является следующая последовательность действий педагога при конструировании учебного модуля (см. табл. 11). Как видим, процесс разработки содержания учебного модуля идет в несколько этапов. Эти этапы соотносятся с моделью формирования содержания образования, разработанной в 70-е годы и .

К какому уровню формирования содержания можно отнести разработку учебного модуля до непосредственного использования его в учебном процессе, когда он существует лишь в деятельности преподавателя (в его голове, в его замыслах, документах)? Очевидно, что не третьему, поскольку отбор осуществляется не только в рамках нормативных учебных материалов.

Сам отбор и структурирование материала в модуле все дидакты однозначно относят к творческой деятельности. Следовательно, между 3 и 4 уровнями должен быть еще один уровень – уровень проекта, сценария, которому предстоит воплотиться в предстоящий урок. выделяет его под названием «уровень сценария урока». Проектирование содержания модуля и относится к этому уровню. Спланированная взаимосвязь педагога и обучаемого - это уже уровень педагогической действительности. Но это уже не конструирование, а организация обучения по усвоению содержания учебного модуля. Если студенты извлекли из модуля содержание, т. е. выполнили все задачи на заданном уровне, то они перешли на пятый уровень.

Таблица 11.

Алгоритм построения учебного модуля

Шаги

Содержание

1.

Формулировка целей обучения.

2.

Определение базовой подготовки через входной контроль, то есть установление уровня обученности.

3.

Конструирование содержания познавательной части УМ на основе логической структуры курса.

3.1.

Выявление УЭ модуля.

3.2.

Выявление связей между УЭ.

3.3.

Определение уровней усвоения УЭ модуля.

3.4.

Определение осознанности усвоения УЭ модуля через формирование системы тестовых и контрольных заданий.

3.5.

Разработка системы методов обучения.

4.

Конструирование содержания операционной части на основе логической структуры профессиональных умений.

4.1.

Выявление общеучебных и специальных учебных умений и навыков. Их систематизация.

4.2.

Формирование мотивационной структуры действий.

4.3.

Формирование системы ООД и комплектов ООД.

4.4.

Подбор системы учебных заданий для формирования системы исполнительских действий.

4.5.

Формирование системы корректирующих действий.

4.6.

Формирование системы контрольных действий.

4.7.

Выбор методов обучения и ТСО.

5.

Учет специфики учения в зависимости от режима работы обучаемого

5.1.

Составление пояснений и заданий к учебным текстам с учетом барьеров понимания для работы студентов в режиме «Работа под руководством модуля».

5.2.

Формирование системы видов самостоятельных заданий.

5.3.

Формирование системы машинного контроля.

6.

Оформление УМ в пакет на основе принципов конструирования: модульности (дозовости); визуализации; учета уровня обученности.

Таким образом, учебный модуль как педагогическое понятие является средством реализации и формой воплощения содержания образования в контексте деятельности преподавателя и студента. С этой точки зрения его можно рассматривать как инвариант, обобщающий все признаки и черты конкретных модулей. Таков педагогический смысл учебного модуля как объекта сферы обучения. Процесс же разработки модуля – это современная, технологическая интерпретация модели и , что указывает на преемственность идей в дидактике.

5.2.2. Конструирование содержания операционного модуля

Наш многолетний опыт модульного структурирования учебных дисциплин показывает, что самой трудоемкой частью, требующей времени и методических знаний, является разработка операционного блока модуля. Выделение операционной части из каждого модуля, входящего в модульную программу, в отдельный операционный модуль имеет значительные преимущества.

Во-первых, операционный модуль является эквивалентом задачника в традиционной системе обучения, что положительно воспринимается преподавателями и студентами при смешанной системе обучения, в которой не все дисциплины используют технологию модульного обучения.

Во-вторых, электронная версия операционного модуля является по своей сути базой данных при конструировании контролирующей части каждого модуля в мультимедийной автоматизированной обучающей системе, составляющей ядро всего учебного комплекса.

В-третьих, операционный модуль вместе с рабочей тетрадью значительно улучшает качество организации и проведения семинарских и лабораторных занятий, а также самостоятельной работы студентов.

Содержание операционного модуля отбирается в соответствии с конкретной целью: сформировать умения применять теоретические знания для решения конкретных практических задач.

Поскольку в литературе имеются различные подходы к понятиям типа «задача», «упражнение», «учебное задание» и т. п., следует определиться в терминологии. «Учебное задание» – это наиболее общее понятие, оно родовое по отношению к видовым: задаче, упражнению, ситуации. Учебные задания можно соотнести с уровнями формирования содержания образования. На уровне учебного материала есть разные способы представления этого материала: тексты, вопросы к ним, упражнения, задачи. На уровне педагогической действительности все они «тоже являются заданиями, стимулирующими определенный вид учебной деятельности», поскольку в учебном процессе обязательно будет предписание педагога относительно текста (пересказать, составить конспект и т. д.). Вот почему предлагает считать заданием на педагогическом уровне в действительности любой учебный материал, если в нем имеются [6]:

·  предписание совершить некоторые действия (простые или сложные) для достижения определенного результата, т. е. цель задания;

·  указание на объект, относительно которого должно быть совершено действие, т. е. условие задания;

·  отношением между указанными двумя факторами, потенциально содержащие в себе способ достижения необходимого результата.

При таком подходе упражнением будет тип задания, характеризующийся подсказанностью способа решения, что обусловливает репродуктивный уровень деятельности ученика. Задачей будет тип задания, характеризующийся недосказанностью способа решения, что обусловливает творческий характер деятельности ученика. Вопрос – это разновидность задачи или упражнения, особым типом задания не является.

Включаемые в операционный модуль задачи и упражнения должны быть определенным образом связаны между собой, т. е. образовывать систему. Сложность установления связей между задачами и упражнениями внутри модуля вытекает из противоречивого характера процесса обучения. Обучение – это не просто система, а то, что философы называют «системный комплекс» [7]. По сути обучение – это комплекс двух разнородных систем: системы двух деятельностей (преподаватель–обучаемый) и системы текстов, задач, заданий, воплощающих содержание образования. Совершенствование системного комплекса состоит в укреплении связей между элементами:

·  преподавателем и обучаемым;

·  преподавателем и содержанием модуля, которое он разрабатывает;

·  студентом и системой задач, которые он решает;

·  задачами внутри системы.

Модуль, следовательно, является противоречивым по своему статусу. С одной стороны, он передает студенту содержание образования (а значит, связан через это содержание с целями, методами, формами организации), с другой – участвует в развертывании учебного процесса (а значит, повернут на способы и подходы к решению задач на занятии). Статус модуля как основного элемента процесса обучения требует систематизации и упорядочения учебных заданий при разработке способа конструирования учебного процесса.

Для использования в обучении учебных заданий их надо упорядочить на уровне учебного материала (по И. Я Лернеру) или на уровне замысла (по ), т. е. рассмотреть их как объект сферы обучения. В литературе существуют разные классификации учебных заданий в зависимости от классификационного признака. Существуют классификации, ориентирующиеся на:

·  структурно-компонентный состав заданий;

·  деятельность ученика;

·  деятельность учителя;

·  содержание и структуру изучаемого материала.

В соответствии с целевым подходом нас интересует вторая классификация, так как она основана на системе операций, составляющих процесс выполнения задания. Классификации, ориентированные на деятельность обучаемого, могут иметь в основе различные признаки:

·  характер деятельности;

·  языковые и речевые формы, в которых протекает деятельность;

·  степень сложности деятельности;

·  степень самостоятельности.

Характер деятельности (репродуктивный, поисковый, творческий) – это сущностная характеристика деятельности ученика. совершенно справедливо писал о репродуктивной, репродуктивно-поисковой и творческой учебно-познавательной деятельности учащихся и считал, что задача педагога – предусмотреть разные формы управления их учебной деятельностью, чтобы достичь максимально возможных результатов за минимальное время. Именно потому, что эта классификация позволяет решить главный вопрос организации (вопрос последовательности видов заданий в обучении), многие исследователи и используют ее в своих разработках (, , и др.).

Деление заданий на репродуктивные, поисковые и творческие позволяет сосредоточиться на заданиях творческого характера, а значит, готовить творчески мыслящих специалистов. Репродуктивные задания должны предшествовать заданиям творческого характера.

В рамках этой же классификации можно определить подготовительные (репетиционные) и основные задания. В частности, такое разделение можно встретить в работах , , и др.

Понятие «степень самостоятельности ученика» позволяет преподавателям делить задания на классные (аудиторные) и домашние (самостоятельные). Это деление заданий является общепринятым в педагогических системах, хотя виды домашних заданий выделяются по разным основаниям: для закрепления пройденного материала; для подготовки к усвоению нового материала.

В системе вузовского обучения разработка учебных заданий в первую очередь должна учитывать признак «степень сложности деятельности», поскольку главная цель профессиональной подготовки – научить видам профессиональной деятельности. Лучше всего этим целям отвечает классификация .

Поскольку от студентов младших курсов требуется самостоятельность действий в типичных ситуациях (например, выполнение какого-либо проекта или решение учебных задач по алгоритму или правилу), то прежде всего подбирается комплект типовых задач.

¨ Типовые задачи формируют простые умения в соответствии с целями модуля. Например, в модуле "Классификация дифференциальных уравнений в частных производных второго порядка" типовые задачи исполнительского блока формируют следующие умения:

·  определять тип дифференциального уравнения в частных производных второго порядка для любого числа независимых переменных;

·  знать примеры основных уравнений математической физики и уметь их выводить;

·  иметь представление о корректной постановке основных краевых и начально-краевых задач и знать примеры некорректных задач;

·  овладеть методом мажорант при доказательстве теоремы Коши-Ковалевской.

Поэтому, задания к типовой задаче из данного модуля могут выглядеть следующим образом:

1.  определите тип уравнения в случае 2 независимых переменных;

2.  приведите уравнение к каноническому виду;

3.  постройте общее решение уравнения (если это возможно).

¨ Следующая подструктура операционного модуля – комплект комплексных задач. С их помощью обучаемые в соответствии с дидактическими целями модуля осваивают комплексное умение на основе сформированных простых умений.

Результатом решения типовых и комплексных задач является сформированная исполнительская самостоятельность, которая позволяет обучаемому выполнить действие или серию действий, руководствуясь известным ему алгоритмом. На основании этих алгоритмов обучаемый может выполнять серию действий в типичных ситуациях. Образцом комплексной задачи может служить следующее задание: для уравнения, не приведенного к канонической форме, укажите примеры корректной постановки краевых задач для заданных областей и опишите методы их решения.

Решение комплексных задач способствует выработке умения самостоятельно комбинировать уже освоенные способы деятельности с новыми, видеть новые функции известного опыта.

¨ Для того чтобы сформировать самостоятельность действий в нетипичных ситуациях, а также творческую самостоятельность, подбираются ситуационные или проблемные задачи. Так, примером проблемной задачи может служить, например, следующая: поставьте краевую задачу о малых продольных колебаниях однородного упругого стержня, один конец которого жестко закреплен, а другой испытывает сопротивление, пропорциональное скорости. Сопротивлением среды можно пренебречь.

Решение проблемных задач выводит на такой уровень деятельности, когда студент может принять оптимальное решение в неординарной ситуации, активно ставить себе цели и даже понимать себя как субъекта этой деятельности. Помимо этого, через проблемные задачи студент овладевает культурой научного исследования.

Такой подход к профессиональному обучению гораздо более реалистичен, на наш взгляд, чем набор отдельных вопросов на изучаемую тему, рассмотренную безо всякой связи с реальностью. Ситуационное обучение ориентируется на то, что знания и умения даются не как предмет, на который должна быть направлена активность студента, а в качестве средства решения задач деятельности специалиста. Таким образом, студенту задаются контуры и контексты его будущего профессионального труда.

Идея о трех уровнях учебной деятельности была подхвачена и продуктивно дополнена в работах , , которые предлагают еще два уровня: творчески-активный и творчески-инициативный. На наш взгляд, можно предложить и два типа учебных проблемных задач для обучения на этих уровнях:

·  учебно-проблемную ситуацию, моделируемую в учебном процессе самим преподавателем с помощью известных способов создания проблемных ситуаций;

·  научно-исследовательскую ситуацию, нацеленную на выявившееся и осознанное в науке противоречие между наличным уровнем познания предмета и появившимися новыми научными представлениями о нем.

Завершается операционный модуль комплектом контрольных заданий, позволяющих установить уровень сформированности самостоятельных действий обучаемых. В соответствии с уровнем самостоятельности действий подбираются задачи определенной сложности, входящие в комплект контрольных заданий. По результатам усвоения материала для каждого обучаемого определяется его индивидуальный уровень сформированной самостоятельности действий.

5.3. Принципы и технология разработки мультимедийной

автоматизированной обучающей системы

5.3.1. Принципы разработки мультимедийной автоматизированной

обучающей системы

Дополнение методического комплекса электронным сопровождением приводит к явлению, которое можно назвать синергетизмом педагогического воздействия (термин ). Оно проявляется в том, что каждый элемент комплекса в отдельности не обеспечивает того эффекта влияния на студента, который достигается синтезом воздействий всех элементов комплекса. Этот синергетизм педагогического воздействия вполне объясним, так как отражает интеграционные возможности сенсорики человека.

Интеграция возможностей компьютера, систем мультимедиа и печатного пособия позволяет объединить в одном месте и в одно время разные виды информации (слайды, движение, звук, текст, графику), чего никогда не было ни в истории развития науки, ни в истории развития образования. Эта стереоскопичность восприятия действительности (в частности учебного материала) обеспечивает колоссальную по силе интенсификацию развития интеллекта и творческих способностей.

Организация самостоятельной учебной деятельности и повышение мотивации обучения на фоне мощнейшего интеллектуального роста оказываются всего лишь побочными и очевидными продуктами внедрения новых информационных технологий (НИТ) в образование. Как показывает отечественный и зарубежный опыт применения НИТ, а также наш более чем десятилетний стаж работы в этой области, ЭУМК позволяет обеспечить:

·  развитие наглядно-образного, наглядно-действенного, интуитивного, творческого видов мышления;

·  расширение изучаемой предметной области за счет возможностей моделирования, виртуального эксперимента, сокращения времени на поисковые работы;

·  вооружение студента способами усвоения учебного материала и решения задач на уровне реализации возможностей систем искусственного интеллекта;

·  формирование информационной культуры на уровне современного развития социума за счет осуществления информационно-учебной деятельности и работы с программными средствами и системами.

Все выше перечисленное показывает, что происходит переструктурирование программ учебных предметов и выстраивание их по тому образцу, по которому организуется исследовательская деятельность ученых.

Напрашивается вывод о том, что изменения в методиках и технологиях преподавания, вызванные внедрением НИТ, могут существенно изменить парадигму педагогической науки в целом. Во всяком случае объект дидактики, которым традиционно считался процесс обучения как акт передачи социального опыта, знаний, умений и навыков, на сегодняшний день может быть охарактеризован как педагогическое взаимодействие, обеспечивающее развитие и реализацию интеллектуального потенциала студента, адекватного современному уровню информатизации общества.

Предмет дидактики также видоизменяется. Если в традиционном обучении содержание образования было сконцентрировано в учебных планах, программах и учебниках, выбор средств, форм и методов обучения был адекватен содержанию, то в условиях информатизации образования представление о содержании, методах, формах обучения и контроля должны быть изменены под сильным давлением интенсификации процесса обучения, должны зависеть от необходимости не просто "умственного развития обучаемого", а такого интеллектуального развития обучаемого, которое соответствует современному уровню информатизации общества.

Содержание образования, которому надлежит оперативно изменяться, содержится уже не в учебниках, а в мобильных и динамичных учебно-методических комплексах. В плане содержания обучения конкретных дисциплин представляется необходимым включить следующие элементы содержания:

·  задания по развитию навыков самостоятельной и самообразовательной работы;

·  задания на формирование знаний о структуре решения математических задач и вариантах их решения;

·  задания на формирование знаний, умений и навыков из области основных методов математических исследований;

·  отработку приобретенного практического опыта в профессиональной исследовательской деятельности.

Результатом педагогического воздействия ЭУМК является не приобретение знаний, умений и навыков, а раскрытие интеллектуального потенциала студента, формирование его готовности к творческой деятельности, воспитание в нем культуры познавательной деятельности, культуры самостоятельно добывать и применять знания.

Сравнительная характеристика парадигмы традиционного образования и образования, построенного на основе НИТ, должна послужить предметом самостоятельного научного исследования. Наша задача заключается в выяснении психолого-педагогического и обучающего потенциала воздействия ЭУМК в условиях интенсификации процесса развития личности студента. Опираясь на более чем десятилетний опыт применения НИТ в учебном процессе, а также на психодиагностику личностных качеств студентов отметим, что синергетический характер ЭУМК обеспечивает развитие всех форм мышления от наглядно-образного до теоретического, проявление скрытых способностей индивида к творческой инициативе и экспериментально-исследовательской деятельности, способность к саморазвитию, самоконтролю и самокоррекции; способствует интеллектуализации учебной деятельности, что позволяет расширить возможности познания экологической, социальной, эстетической и других сред; формирует умение самостоятельного приобретения знаний, что служит хорошей базой для последующего саморазвития.

Исходя из такого понимания роли и места ЭУМК в информатизации образования, мы считаем, что кроме основных принципов модульности, вариативности, проблемности и паритетности, на которых базируется технология модульного обучения, при построении электронной составляющей комплекса - МАОС - должны лежать следующие частные принципы - стереоскопичности, открытости.

Принципы модульности, вариативности, паритетности под влиянием МАОС претерпевают определенные изменения. Охарактеризуем все эти принципы.

Принцип стереоскопичности. Анализ литературы и результаты собственных наблюдений показывают, что эффективность познавательной деятельности обучаемого в большой степени зависит от того, насколько стиль обучения соответствует стилям учения (познавательной деятельности студентов).

Проблема стилей мышления сама по себе не нова. Как показывают исследования психологов и педагогов, можно выделить пять основных типов математического мышления: топологическое, проективное, порядковое, метрическое и алгебраическое. , Г. Клаус, , указывают также на разницу когнитивных стилей, на аналитичность-синтетичность стилей обучения. Пренебрежение учетом познавательных особенностей студентов существенно снижает развитие их интеллектуальных способностей.

Таким образом, при обучении математике в вузе следует заботиться не только о содержании математического знания, но и о его персонализации, то есть учитывать структуру математического мышления студента. В этом случае очень важен поиск соответствующих дидактических методов и средств, в целом адекватных технологий. Обучая математике с опорой на тип мышления, мы реализуем гуманистический потенциал математики. При конструировании учебного процесса следует учитывать профессиональную направленность студентов; при конструировании учебной дисциплины должно решать теоретические, практические, творческие задачи, раскрывая логические связи между подразделами преподаваемой дисциплины и учитывая практическую направленность любого знания (задачный подход). При конструировании учебной информации необходимо учитывать различия студентов в восприятии и переработке ими учебной информации: ведущие каналы восприятия (зрительный, слуховой, кинестический), когнитивные стили, функциональную асимметрию полушарий головного мозга.

Удовлетворить интересы студентов с разными типами мышления, как показывает наш многолетний опыт, можно при модульной подаче учебной информации (то есть на основе структурно-логических схем (СЛС)), сопровождаемой электронной мультимедийной версией. Только в этом случае обеспечивается эффективность познавательной деятельности студентов за счет полисенсорного восприятия ими учебной информации. В этом случае конструирование учебной информации на основе СЛС и полисенсорный дедуктивный принцип подачи информации обеспечивает особенности индивидуальной познавательной деятельности, базируется на комбинаторных составляющих интеллектуальных способностей студентов. Предлагаемое представление учебной информации с учетом полисенсорного восприятия ее мы называем принципом стереоскопичности.

Иллюстративно-графическое представление фрагментов знаний с использованием звука, движения, цвета позволяет задействовать все резервы мыслительной деятельности человека. Студенты-синтетики могут увидеть информацию во всем объеме и затем анализировать ее элементы; студенты-аналитики по представленным элементам и связям между ними - увидеть целое, развивать образную память и мышление. Считаем, что принцип стереоскопичности является методологическим принципом компьютерных технологий обучения, поскольку такой подход позволяет добиться у студентов ощущения "дидактического интерьера", среды, в которой они осуществляют свою деятельность. Американский психолог М. Чиксентмихайи считает, что такое состояние слитности со своими действиями, состояние полной управляемости ситуацией приводит к "феномену наслаждения процессом деятельности". Эти условия М. Чиксентмихайи называет "внешними ключами", которые позволяют сформировать устойчивое концентрированное внимание на объекте деятельности и тем самым создают условия для полного глубокого включения в нее: ограниченное стимульное поле, четкость целей и понимание того, как они могут быть достигнуты, ясная и мгновенная обратная связь, баланс навыков и вызовов [8].

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4