автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Дидактические основы создания и использования средств графопроекции для общеобразовательной школы (на примере дисциплин естественно-научного цикла)
- Автор научной работы
- Шарунов, Александр Иванович
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 1993
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.01
Автореферат диссертации по теме "Дидактические основы создания и использования средств графопроекции для общеобразовательной школы (на примере дисциплин естественно-научного цикла)"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ИНСТИТУТ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ
На правах рукописи.
ШАРУНОВ Александр. Иванович
ДИДАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ ТРАФОПРОЕКЩШ ДЛЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЫ
(на примере дисциплин естественно-научного цикла)
13.00.01 - теория и история педагогики
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата . педагогических наук
Москва- 1993
^ /
'У /'
Работа выполнена в Институте.средств обучения Российской академии образования
Научный руководитель доктор педагогических наук,
профессор Л. И Црессман '
Официальные оппоненты - доктор педагогических наук,
*
профессор Б. К Пальчевский - кандидат педагогических наук, доцент В. Л. Полевой Ведущая организация - Институт общеобразовательной
школы РАО
Зацита состоится " $-7" хЛША! 1993г. в Н час, на заседании специализированного совета Д. 018.16.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора педагогических наук в институте средств обучения РАО по адресу: 119908, Москва, ул. Погодинская, 8
О диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан
Ученый секретарь специализированного совета кандидат педагогических наук
(К М. Тихомирова)
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Внимание' ученых-педагогов и психологов во всех развитых странах привлечено к изученик^проблем, которые ставят современные, изменившиеся по сравнению с прошлым, способы развития мышления школьников в повседневной жизни и школе. Современная общеобразовательная школа все более отходит от единообразия. В своем развитии экспериментальные школы, гимназии, лицеи, колледжи различных профилей, идут по пути гуманизации, демократизации, строят обучение по нескольким направлениям, стре; мятся обеспечить выбор профиля обучения. Новые условия работы требуют апробации новых учебных планов и программ, методов обучения, активных учебных планов и программ, методов обучения, активных форм организации занятий: лекций, семинаров, практикумов, зачетов. Весьма важной, актуальной научной задачей является разработка высокоэффективных комплексов средств обучения по основным направлениям естественно-научного образования на вариативной основе. Новые средства должны обеспечивать рост понятийного мышления,- развитие наглядно-образного восприятия информации, совершенствование умений и навыков самостоятельной работы обучаемых, развитие их речемыслительной деятельности. Эффективное решение перечисленных проблем возможно лишь на прочной научной основе, при опережающем темпе исследований и конструкторских разработок. При этом необходимо учитывать влияние на сознание учащихся экранно-звуковых средств со всё более весомым значением визуального компонента. Не решен- в полной мере, комплекс вопросов: как функционирует изображение в учебно-познавательном процессе; как оно. связано со оловом учителя, речевым поведением учащихся, какова его роль и место, что и как передавать визуально?
Настоящая работа посвящена изучению проблем, связанных с созданием и использованием в учебно-воспитательном процессе особого рода средств обучения - средств графопроекции (СГ). Под СГ понимаются такие объекты педагогического труда, в которых учебная информация зафиксирована на частично прозрачных носителях (крупноформатные транспаранты; экспериментальные принадлежности; прозрачные конструкции-модели; жидкокристаллические панели - дисплеи компьютеров и др.), проецируемых на
- г -
экран с помощью мощного проектора (графопроектор)-. Во всём мире наблюдается общий рост фондов транспарантов и других СГ. Транспаранты - очень "гибкое" средстьо, которое не вызывает "цементирования содержания", позволяет вмешиваться в изображение, преобразовывать его, производить структурные изменения на глазах учащихся.
Е напей стране проблемы разработки и использования СГ в обучении рассматриваются р основном авторами научно-методических пособий, а рамках частных методик. Известны работы М. Б. Бестицкого, Л. М. Зельмановой, Л. С. Зазнобиной, Л. П. Прессма-ка, К.Ы. Тихомировой, Л. В. Чаико и др. Среди работ зарубежных автороЕ - исследователей проблемы - следует отметить публикации ученых ФРГ - О. Аллендорфа, И. Г. Визе, А, Витте; М. Рхешатко из Чехии; Ы Шульца из США^ Однако не удалось обнаружить работ, в которых указанные проблемы подвергались бы комплексному теоретическому исследованию, результатом которого является создание дидактических основ, ' дающих возможность строить внутренне непротиворечивую стратегию обучения с использованием визуального компонента, разрабатывать частные методики по отдельным, предметам естеетЕенно-научного цикла, проводить анализ существующих СГ, переосмысливать и использовать положительные результаты предыдущих и последующих исследований. Актуальность и недостаточная разработанность проблем создания и использования СГ в педагогической науке обусловили выбор темы исследования.
Цель исследования: выявить совокупность факторов, влияющих на педагогическую эффективность средств графопроекции;разработать, дидактически обосновать, экспериментально проверить принципы, которые могут быть приняты в качестве основ создания и использования СГ в учебно-воспитательном процессе при изучении предметов естественно-научного цикла общеобразовательной школы.
Объект исследования: процессы создания средств графопроек-цпп и* их использования в общеобразовательной школы.
Предмет лсследсгвания: теория и практика создания средств графопроекции для общеобразовательной школы и их использования в учебно-воспитательном процессе.
Гипотеза: если СГ созданы с учетом законов восприятия, педагогических функций, специфических особенностей, обусловленных логикой учебного процесса и методически обоснованы, то
применение графопроекции повышает действенность методов учебной работы, обеспечивает глубокое усвоение и запоминание содержания учащимися, оптимизирует взаимодействие партнеров при учебном общении, сокращает непродуктивные потери времени на уроке.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих конкретных задач исследования.
1. На основе анализа педагогической и психологической литературы по теме исследования, отечественного и зарубежного опыта, критического анализа фондов СГ, провести оценку состоя' ния проблемы в педагогической практике создания и использования СГ, выявить особенности развития фонда СГ и определить дидактические возможности существующих средств.
2. Выявить дидактическую связь между характеристиками учебного процесса и теми дидактическими возможностями, которые представляют СГ учителю и учащимся в совместной учебной деятельности. разработать систему критериев для сравнения уже разработанных учебных транспарантов, для определения их места в комплексе средств обучения на уроках разного типа. Создать Классификацию СГ, представляющую целостную интегральную картину анализируемой системы.
3. Разработать дидактические основы, определяющие принципы создания и использования СГ в преподавании дисциплин естее-Твенно-научного цикла общеобразовательной школы.
4. Исследовать функционирование СГ в среде учебного общения на уроке, зафиксировать те изменения, которые вносит включение СГ в совместную групповую учебную деятельность.
5. Экспериментально проверить влияние и воздействие СГ на Труд учителя и учебную деятельность учащихся для выявления новых решений в создании и использовании СГ, определить круг проблем для дальнейших исследований.
При решении задач исследования автор опирался на труды ученые по общей теории деятельности: Л С. Выготского, А. К Леонтьева, П. Я. Гальперина и др., деятельности общения: А. А. Бода-лева, И. А. Зимней. А. А. Леонтьева Б. Ф. Ломова и др.. учёных, разрабатывающих аспекты создания и использования технических средств обучения в отечественной педагогике в общетеоретическом плане: И.ЛДрижуна, Л С. Зазнобиной, В. С. Леднева, Л П. Преесмана, С. Р. Шаповаленко, а М. Шахыаева и др. специалистов
частных методик: M. Б. Вестицкого, Л. М. Зельмановой.Т. С. Назаровой, К М. Тихомировой, JLB. Чашко и др. Наряду с анализом отечественной и зарубежной литературы в области педагогики, психологии, лингвистики, методики преподавания естественно-научных дисциплин, в том числе методики использования ТСО, применялись следующие методы исследования: наблюдение за учебным -процессом, , опытное обучение для проверки эффективности разработанных СГ, анкетирование учителей, обобщение их опыта, работа со школьной документацией, анализ фонда СГ, сложившегося в нашей стране и за рубежом, использовались инструментальные методы. В работе нашел отражение опыт автора по преподаванию курса "Вычислительная. техника и технические средства обучения" в педагогическом институте.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в том, что автор впервые изучил и обобщил исторический опыт создания- и использования средств графопроекции. Выполнена оценка с новых позиций существующих отечественных и зарубежных фондов СГ. Определено место СГ в учебно-воспитательном процессе,разработана дидактическая классификация СГ. Системообразующим основанием классификации принята логическая структура процесса обучения, аргументированная в трудах дидактов: М. А. Данилова, Л. В. Занкова, M. Н. Скаткина и др. Проведено дидактическое обоснование типичных групп транспарантов целевого назначения. Дана дидактическая оценка приемов и способов использования СГ, разработана модель, поясняющая механизм взаимодействия слова учителя и графического компонента в процессе учебного общения с использованием различных СГ. Предложены пути совершенствования управления процессом учебного познания с ■ помощью специально разрабатываемых СГ. В работе впервые исследуется совместная групповая деятельность обучаемых и учителя, где СГ функционируют в ситуациях общения, разработаны дидактические основы создания и использования СГ для общеобразовательной школы, отдельные положения получили подтверждение в эксперименте. Доказано оптимизирующее воздействие учебных транспарантов на психо-физиологическое состояние учащихся разных ступеней обучения в условиях учебного процесса.
Практическую ценность составляют разработанные дидактические основы, ориентируясь на которые можно вести создание необходимого разнообразия пособий для графопроектора, в долж-
ной мере учитывающих специфические особенности учебного процесса Материалы исследования могут использоваться для экспертной оценки создаваемых и существующих пособий для графопроекто-ра. Теоретические положения и методические рекомендации исследования могут найти применение при разработке курса лекций и семинарских занятий педвузов по дисциплине "Технические средства обучения в общеобразовательной школе"; при создании комплексных учебно-методических пособий с включением средств графо-проекции; в системе повышения квалификации учительских кадров.•
Работа апробирована на научных конференциях 1984-92 г. г. в ИГПИИЯ, ИГПИ, на курсах повышения квалификации учителей г. Ир-■ кутска и Иркутской области при ОблИУУ в 1985-92 г. г. , на заседании Ученого совета НИИ ИЮТСО АПН СССР в 1988 г.. Материалы исследования используются в методических разработках курса"Вы-числительная техника и технические средства обучения" ИГПИИЯ.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Цель и характер работы определили её структуру. Работа состоит из введения, трех глав, выводов по каждой главе, заключения, списка литературы и приложения.
Во введении показана, актуальность исследуемой проблемы, сформулированы цели, задачи и методы исследования, гипотеза, ориентирующая исследование.
Первые две главы носят дидактический характер, Частномето-дические аспекты затрагиваются в диссертации как иллюстрации, конкретизирующие отдельные теоретические положения.
Еопросы конструирования, технологии и техники изготовления СГ в настоящей работе не рассматриваются.
В первой главе даются сведения о современном состоянии проблемы создания и использования СГ. Они включают обзор отечественных и зарубежных публикаций, анализ фонда СГ, сложившегося в нашей стране и ва рубежом. Проведенный в первой главе аналитический обзор публикаций по исследуемой проблеме, критическое изучение существующих фондов выявили высокий обучающий потенциал СГ. и, вместе с тем, разницу в оценках специалистов о возможностях влияний СГ на деятельность учителя и учащихся при функционировании в учебно-воспитательном процессе. При несовпадении имеющихся требований к образованию, выдвигаемых обществом в различных странах мира, специалисты подчёркивают не-
обходимость использования разнообразных СГ в комплексе с другими средствами обучения (JL П. Прессман, С. Г. Шаповаленко, О. Allendorf, J.Obst, J. G Wiese, A.Witte, M. Шроль и др.). Гра-фэпроектор и транспаранты - весьма распространённые технические средства, используемые в школах. Во всём мире наблюдается об--щий рост фондов транспарантов и других СГ. Причём т. развитых • странах производство слабых в методическом отношении пособий с трудом поддаётся контролю и регулированию со стороны органов образования. Заслуживает внимания сложившаяся в ФРГ система методической оценки средств, появляющихся на рынке, информирования школ и учителей о существующих и новых средствах. Сравнительный анализ отечественных, и зарубежных фондов СГ позволя-' ет сделать вывод: отечественные транспаранты, уступая зарубежным в техническом исполнении, по педагогическим параметрам соответствуют международному уровню по критериям научной достоверности, продуманности структуры, тщательности отбора специфических выразительных средств, методике их использования). Расширение фондов СГ может быть оптимизировано за счет копирования учителями подготовленных централизованно специальных атласов, содержащих готовый графический материал. Перспективно новое средство графопроекции: приставка - жидкокристаллический дисплей компьютера, работающая на просвет совместно с графопроектором. Дисплей помогает изменить условия работы с компьютером, так как учебная информация становится обозримой большой группе учащихся. Совместное использование компьютера, программных педагогических средств и графопроектора способно существенно расширить арсенал методических приемов работы, обогатить учебный процесс. •
Более полно оценить состояние проблемы разработки, выпуска, распространения СГ по школам и, главное, их использования в учебно-воспитательном процеосе позволяют данные анкетирования, проведенного среди учителей естественно-научных дисциплин в Иркутской области (1986-89г. г.) и некоторые статистические данные Министерства образования РФ. Выяснилось, что в настоящее время графопроектор - одно из самых распространённых технических средств в общеобразовательной школе, но СГ (исключительно транспаранты) применяют в своей работе в среднем - 27.77. учителей. • Значительно чаще включают в урок СГ более опытные учителя (гистограмма 1). "Загрузка" графопроектора за-
Z
60 50 40 30 20 10
5^1
VL5I
16,
ЩО
7060 50 40 30 20
Стаж в
600
230
IM
367
13,5
XL
Предмет
0 5 10 15 20 годах Гистограмма 1. Интенсивность использования графопроекто-ра на уроках в зависимости от опыта работы учителя в7.7.
Б Г М Ф X Гистограмма 2. Интенсивность использования СГ в преподавании предметов: Б-биологии; Г-географии; М-математики;
Ф-физики; Х-химии, в 7.7.. висит от дисциплины, которую преподаёт учитель (гистограмма 2). Учителя признают, что СГ приносят пользу в работе (100% отве-.. тов), облегчают её (98.4%). 1.6 % преподавателей отметили, что трудности вызывает изготовление транспарантов, организация использования техники, обслуживание, слабая информированность о тиражируемых средствах. Гистограмма 3 отражает оснащенность кабинетов школ промышленными транспарантами. Преподаватели высказываются за централизованные поставки СГ (80. 9%) и нуждаются в более разнообразном наборе транспарантов по всем предметам, особенно по математике, информатике, физике, астрономии, черчению, для уроков трудового обучения.
25.8% учителей школ считают, что в учебном процессе нужны 7.7. ^qq и фабричные» и самодельные тран- lool- п 85 спаранты, так как они помогают
учителю полнее реализовать на уроке собственные методические решения. Учителя и учащиеся положительно относятся к расширению средств графики в обучении, но не всегда правильно и продуктивно её используют. Отмечено, графическая деятельность
7.7. 100 80 60 40 20
-57
Л X
Предмет
Б Г М Ф X Гистограмма 3. Обеспеченность предметных кабинетов транспарантами в 7Х (1988г.) учащихся имеет преимущественно репродуктивный характер.
У учащихся . плохо сформированы умения самостоятельного графи-
ческого выражения учебного материала, извлечения информации из готовых, постоянно используемых в обучении изображений. К основной методической ошибке учителей при работе с СГ следует от!!"сти недейственное управление учебным процессом: неумелое извлечение учебной информации, неэффективное комментирование и' интерпретация визуального компонента, неумение составлять комплекс средств обучения для урока. Причины в том, что лишь, 24. 6% учителей знаюгг дидактические .требования к транспарантам', 27. 9% - методические требования по своему предмету и 13.1% -технические. Различной степени трудности изготовления транспарантов отмечают 62.2% учителей, 11.5% считают самостоятельное изготовление транспарантов невозможным, но 8. 3% зарекомендовали себя как сторонники использования самодельных СГ. Основной причиной, сдерживающей распространение СГ и совершенствование методики работы с ними, является слабая материальная база. Парк имеюаихся в кабинетах графопроекторов используется более или менее регулярно (90.2%), но 9.8% приборов простаивают по разным обстоятельствам.
Проведенный анализ позволяет определить ряд проблем, требующих своего решения. Специалистами в нашей стране и за рубежом проделана определённая работа по поиску рациональных приёмов и способов включения СГ в учебно-позкавательный процесс. Однако дидактические критерии, позволяющие производить оценку конкретного средства, определять его место в системе учебного процесса, целевое назначение, пока не создано.
Во второй главе даётся обоснование СГ как дидактической системы, непосредственно связанной с функционированием учебного процесса. Автор в настоящем исследовании руководствовался идеей, в соответствии с которой каждое СГ должно создаваться так, чтобы соотноситься с планируемой объективной структурой анали-тико-синтетической деятельности учащихся, а при использовании отвечать целям урока, его логике, работать на определённый его структурный компонент. В соответствии с этой концепцией решалась задача: выявление дидактической связи между характеристиками учебного процесса и теш дидактическими возможностями, которые представляют СГ учителю и учащимся на пути совместной 'учебной деятельности.
В работах отечественных дидактов теоретическому осмыслению логики учебного процесса и его структуры уделяется важное
место. Если принять за основу выделенные М. А. Даниловым структурные звенья процесса обучения, то дидактическое развитие процесса представляется как.последовательность, "круговорот", отображающий основной ритм дидактического процесса. Внутри цикла "постановка проблемы" - "применение знаний, умений, навыков", в логической структуре процесса обучения автор выделяюет основные блоки с характерными чертами, ряд кульминационных моментов, на которые следует ориентироваться при создании СГ.
Инвариантами процесса обучения могут служить дидактические -• функции. Вслед за Л. Клинбергом, автор понимает их как "осно-. вополагающие элементы (звенья), выведенные из закономерностей процесса передачи и усвоения, которые образуют структурную взаимосвязь процесса "обучения"". Как известно, дидактические функции взаимосвязаны с логикой процесса обучения и его структурой. Положительное влияние потенциальных,' внутренне присущих СГ свойств на развитие учебного процесса проявляется ,. лишь тогда, когда они используются в точном соответствии со своим целевым назначением.
В соответствии с изложенной идеей автором построена дидактическая классификация, отображающая функциональную связь каждого вида СГ с конкретным этапом процесса обучения (схема 1). В работе приводится дидактическое обоснование отдельных видов СГ и конкретизируются их связи со структурными элементами учебного процесса. Проиллюстрируем сказанное двумя краткими примерами. На подготовительном этапе учебного цикла требуется сформулировать задачи урока, сформировать мотивацию, обеспечить исходный уровень. Здесь будет уместна серия транспарантов, которая поможет привлечь внимание учащихся к изучаемой проблеме; содержащая проблемное задание, активизирующая процесс познания. Учитель физики сш. N71 г. Иркутска Л. Е Федько-вич, приступая к изучению темы "Рычаги" использовал самодельную серию транспарантов, которая иллюстрирует многократное увеличение мускульной силы человека при применении простых механизмов: "Архимед сдвигает военный корабль с помощью лебёдки". Серия вызвала живой интерес учащихся к изучаемой теме. На этапе закрепления и систематизации требуется актуализировать и закрепить основные понятия, представления, закономерности, выполнить обобщения мировоззренческого характера на широкой основе. На школьной лекции по биологии, в той же шко-
-10
СТРУКТУРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ УЧЕННОГО ПРОЦЕССА
СРЕДСТВА ГРАФОПРОЕКЦИИ
ТТ/-Х Т* ЧП1ЧПИ ттт. — ознакомительный этап ЬЪтивациокно-проблемные транспаранты
Экспериментальные принадлежности для проекции
Этап усвоения нового материала
Иллюстративные аналитико-сиктетические транспаранты
Транспаранты индуктивной логики
Транспаранты дедуктивной логики
Этап закрепления и совершенствования знаний, формирования умений и навыков
ТРАНСПАРАНТЫ ДЛЯ ОВЛАДЕНИЯ УЧЕБНЫМИ ДЕЙСТВИЯМИ: Транспаранты - образцы Транспаранты - инструкции Транспаранты - задания
Систеыатизационно -обобщающие транспаранты
Этап применения знаний, умений и навыков
Транспаранты - проблемные задания для творческого решения
Контроль и оценка успеваемости Символьно-знаковые и графические модели - результат решения творческих эадач учащимися
Контрольные транспаранты
Схема 1 . Дидактическая классификация подсистемы средств гра-фопроекции в системе средств обучения общеобразовательной школы
ле, при изучении темы "Основные этапы эволюции животных" учитель И. Н. Клепикова использовала серию транспарантов, которая помогла передать большой объем информации. Логику рассуждений на транспарантах отражает схема эволюционного развития, имеющая вид родословного дерева. Листы серии выделяют отдельные ветви - типы и классы, подчёркивая те факторы, которые служат основанием классификации, группировки. Сочетание приемов демонстрации: наложения и кэширования позволяет действенно управлять вниманием учащихся, актуализировать ранее изученный материал. Серия выступает в качестве модели - аналога и помогает реиить главную задачу систематизации знаний и на внутри-тематическом и межгематическом уровнях в наглядной и доступной форме.
Создание и использование СГ должно учитывать всё многообразие связей и взаимовлияние, определяемое основными структурными элементами процесса'обучения: целями обучения в целом, задачами конкретного урока, содержанием обучения и разнообразием приёмов включения средства в урок. Цели и задачи реализуются в приёмах,. которые автор, вслед за М. Е Ляховицким, рассматривает как элементарный методический поступок, направленный на достижение конкретной цели. Сочетание трёх основных приёмов работы с транспарантами: наложения листов с усложнением изображения на экране; снятие их и упрощение изображения; временное прикрывание части изображения, то есть кэширование, открывает множество новых способов использования средства в обучении. Так, включение СГ в комплекс с другими средствами обучения повышает эффективность и прочность усвоения, этот факт зафиксирован в настоящей работе экспериментально в 3 главе. При совместном использовании транспарантов и учебника,, например, развивающее воздействие на учащихся оказывают вопросы и задания, построенные на сравнении материала учебника и транспарантов, выявлении несовпадений: объяснении принадлежности, назначения, необходимости детали, органа, коэффициента; комментировании; обобщении увиденного и прочитанного. В школе используются новые виды упражнений. Так, изучение статьи учебника становится основой для составления учащимися пенария-кадроплана серии транспарантов. Учащиеся, разрабатывая сценарий, не только обдумывают и выполняют рисунок, чертёж, но и строят.сопрово«дак>-
- 12 -
щее словесное пояснение, свой комментарий.
В диссертации анализируется влияние логики развёртывания изучаемого учебного материала при объяснении на визуальное представление материала в транспарантах. Выявлено отличие транспарантов, предназначенных для обучения предметно-специфическим действиям (термин Т.И.Габай), от средств, предназначенных для усвоения фактического материала, знаниям).
Во второй главе теоретически обосновывается концепция автора, согласно которой СГ рассматриваются как материальные средства, служащие для осуществления обмена мыслями между участниками совместной учебно-познавательной деятельности -учите, м и группой учащихся. Результаты исследований проблематики общения освещены в огромном массиве публикаций (А. А. Бода-лев, В. Л Замков, а А. Кан-Калик, Б. Ф. Ломов и др.. Исследователи В А. Агеев, С. К Андреева, А. И. Донцов, 0. а Соловьёва, А. У. Ха-раш, Я Яноу'шек и др. проанализировали совместную деятельность и общение с позиции взаимного -опосредования: воздействие обще- • ния на совместную деятельность и деятельности на общение с позиций социальной психологии. В то же время можно утверждать, что закономерности учебного общения с включением средств обучения при изучении еотественно-научных дисциплин в общеобразовательной школе исследованы недостаточно. Отдельные подходы и выводы их исследований дидактика должна учитывать, ведь от современной школы требуется развитие не только понятийного, логического, наглядно-образного мышления учащихся, но и совершенствование их речемыслительной деятельности. Решение этой задачи - долг каждого учителя.
Новизна подхода автора заключается в том, что в диссертации исследуется функционирование СГ в процессе изучения дисци-. плин естественно-научного цикла в актах общения. Теоретическому, анализу подвергается влияние средства обучения на основные составляющие процесса общения (С. Е Андреева, Я. Яноушек): обмен информацией (коммуникация), взаимодействие участников в рамках целенаправленной деятельности (интеракция) и аспект взаимо -* оценки, и взаимопоэнания (межличностная перцепция). СГ, прежде всего транспаранты, рассматриваются в диссертации не только как носители учебной информации, но и как весьма аффективное средство управления общением. Функционирование учебных транспарантов влияет ъа все три стороны процесса общения: коммуника-
тивную, интерактивную и, в известной мере, играя роль контекста, косвенно стимулирует развитие межличностной перцепции.
Бо время обмена информацией (процесс коммуникации) изображение на транспарантах воздействует на сознание учащихся в тесной связи с речью учителя ( или другого учащегося, работающего со средством). При этом, поток графической и словесной информации воспринимается как единое целое. В работе обосновы-; вается ряд факторов, действенное сочетание которых оказывает определяющее влияние на доступность восприятия информации в процессе общения. К ним относятся: новизна сообщения, необычность его представления, степень полноты информации - избыточность. В диссертации обосновывается теоретическая модель, отображающая структурные связи между указанными факторами в речевом сообщении и визуально представленной информацией.
Влияние транспарантов на процессы учебного взаимодействия учителя ч учащихся имеет теоретическое обоснование и проверено экспериментально. Выяснилось, что транспаранты существенно изменяют характер учебного общения на уроке. Если на уроке используются "традиционные" средства обучения (учебные таблицы, объёмные модели, рисунок на доске), то учитель, сопровождаю^ демонстрацию словесным комментарием, для удержания внимания учащихся в русле своих рассуждений употребляет в речи повышенное количество управляющих реплик. Формируется жёсткий директивно-информативный контакт с аудиторией. Для того, чтобы убедиться в доступности изложения учеблого материала, учитель часто задаёт вопросы и это, в свою очередь, держит учащихся в напряжении. В эксперименте производился подсчёт трёх условно • выделенных групп реплик (коммуникат), характеризующих взаимодействие учителя и учащихся на уроке с комплексами средств обучения, которые отличались наличием или отсутствием транспарантов. Данные эксперимента представлены в таблице 1. Применение транспарантов даёт возможность изменить характер контакта о аудиторией, учащиеся приглашаются к соразмышлению, к диалогическому логическому, '"совещательному" общений друг с другом и учителем.
Интервьюирование учителей после кспериментальных уроков показало, что они не замечают перестройки своего стиля общения с классом, изменение контакта происходит неосознанно. Рекомендации . автора, предложенные учителям, вызвали более вни-
мательное отношение л формулировке заданий при планировании занятий; подбор и разработку таких познавательных заданий с
Таблица 1
Относительное изменение характера учебного общения на уроках, отличающихся использованием транспарантов в комплексах средств обучения____-
Группа Количество коммуникат (в процентах)
реплик Экспериментальные Контрольные
(коммуникат) классы классы
(с транспарантами) (без транспарантов)
Информативно-директивных 34,0 63,9
Бопро, .тельных 20,2 29,0
Совещательных 45.8 7,1
использованием СГ, которые требуют от учащихся объяснения своей точки зрения, отстаивания её, побуждают к критической оценке, обмену мнениями. Учащиеся положительно относятся . к включению транспарантов в занятие, проявляют заинтересованное ■ отношение к содержанию темы, так как её изучение строится как решение личностно-ориентированной задачи и определяется гуманизированными отношениями, свободным общением "учитель-ученик", установкой учителя на эмоциональную поддержку обучаемого.
В третьей главе приводятся данные экспериментов, в которых проверялись положения гипотезы. В серии экспериментов уточняются причины, лежащие в основе дидактической эффективности СГ. , . •
В диссертации »..приводятся данные экспериментальной проверки вопроса о том, насколько полно усваивается и сохраняется в памяти изучаемый материал, а точнее, насколько прочно сохраняется в памяти учащихоя с течением времени психический образ, сформировавшийся под воздействием различных средств статичной наглядности. Как известно, "усвоившие полную ориентировочную основу действий учащиеся чвыполняют практические действия на уроке .более уверенно. Они становятся способными более точно выполнить учебные действия, полно отобразить рисунок, схему й т. д.,. даже по происшествии значительных промежутков времени (чере,а.неделю, полгода, год), так как предметное- содержание, \ подставленное с помощью средства обучения перерабатывается1 сознанием в образы памяти и прочно сохраняется. В таблице 2 приводятся данные эксперимента по отсрочен-
ной проверке знаний на полноту и прочность усвоения, в зави-. симости от того как фиксировались результаты работы учащихся - в виде предметного рисунка ( строение, семени двудольного растения), или морфологической схемы. В экспериментальных классах при обучении использовались транспаранты, а в контрольных - учебные таблицы и рисунок на доске. Проверка проводится сравнением коэффициента прочности знаний, который опре-; деляется как отношение суммы отличных и хороших ответов к сумме удовлетворительных и плохих. Другой, дополняющий предыдущий эксперимент (таблица 3), доказывает преимущество транспарантов перед иными учебными средствами наглядности (рисунок в учебнике, учебные таблицы, объемная модель). Оно проявляется в том, что визуальная информация, представленная СГ, более прочно и точно формирует психический образ, который характеризуется упорядоченностью, завершенностью. Учебные транспаранты активизируют процесс "восхождения к абстрактному" и абстрактные продукты мышления (схемы, графики, диаграммы) в меньшей степени "размываются" в памяти со временем.
Продуктивно использование транспарантов в учебных комплексах. Как следует из таблицы 3, сочетание на уроке биологии ' серии транспарантов с объемной моделью позволяет сформировать более полные и прочные представления. Результаты серии специально спланированных экспериментов (уроки природоведения во 2 классе) доказывают, что суггестивное влияние СГ значительно, содержание визуального сообщения удерживается в сознании обучаемых и используется ими в практике как "жизненный опыт".
В течение ряда лет выполнялась серия экспериментов по - проверке ряда факторов, воздействующих на условия работы учителя и учащихся. Так, проверялось влияние транспарантов на работоспособность учащихся (использовалась методика НИИ гиги. ены и профилактики заболеваний среди детей, подростков и молодёжи, основывающаяся на работе с корректурными таблицами (фигурными на младшей ступени обучения и буквенными на более старших, после 3-го класса). Экспериментальные срезы проводились на уроках с использованием комплексов Статичных средств, которые отличались наличием транспаг'нтов в экспериментальных классах, и их отсутствием в контрольных. Обработка результатов срезов в начальной иколе (вторые - третьи классы, уроки математики, природоведения) позволила отметить устойчивое по-
выиение работоспособности и возрастание активности учащихся,
Таблица 2
Результаты отсроченной ■ проверки на прочность усвоения ' учебного материала на уроках с применением транспарантов и без них'по коэффициенту устойчивости знаний (5 класс, ботаника)
Количество ответов ( в процентах)
Качество ответов ' через неделю через 6 месяцев
Рисунок Схема Рис. Схема Рис. 1 Схема
Экс. Конт. Экс. .Конт. 1экс. Контр.
Правильные ответы бр,7 37,9 57,1 37,9 31,8 9,1 12,0 12,0
Не у, 1зан один признак 25,0 10,3 28,6 3,5 22,7 36,4 8,0 24,0
Опущено два признака 14,3 13,8 3,6 6,9 27,3 45,5 8,0 44,0
Три ошибки - 20,7 3,6 10,3 4,6 .4.5 8,0 -
Большее число ошибок ** 17,3 "* 41,4 13,6 4,5 64,0 20,0 '
. Коэффициент прочности знаний 5,9 0,9 11,9 0,7 1 1.2 4,5 0,2 0,6 '
Таблица 3
Прочность и полнота запоминания учебного материала при использовании различных средств обучения (срео проведён черев полгода)
Элементы цвет- Указано элементов цветка (в процентах)
ка, подлежащие Транс- Транспарант*- Объемная Учебная
фиксации в ли- парант объемная модель таблица
стах контроля модель
1 экс. 2 экс. . 1 конт. 2 K01IT.
Пестик 95,8 100,0 80,6 100,0
Тычинки 100,0 100,0 - • 74,2 100,0
Парус 58,3 90,9 45,0 - .
Весла 70,0 ' 100,0 51,6 -
Лодочка 54,2 100,0 51,6 -
Чашелистики 87,5 100,0 64,5 100,0
Плод 28,5 54,5 13,6 13,6
Стебелек . 29,1 ■38,2 29,0 4,5
Не справились - 2 -
. их собранности к концу урока в экспериментальных массах. Значение показателя уровня работоспособности "П" ниже на уроках, где работа проводится с использованием учебных чвйлщ , или учащиеся работают с рисунком в учебнике, с изображением на классной доске (средства, применявшиеся в контрольных классах). Эксперимент по исследованию учебного взаимодействия, описанный во второй главе, помогает найти объяснение причин этого явления. Учитель затрачивает больше усилий в контрольных классах, так как ему приходится поддерживать активность учащихся- на должном уровне за счёт речевого воздействия. Данные, полученные во второй'возрастной группе (где испытания проводились в шестых классах), выявляют сохранение работоспособности на высоком уровне..
Корректурные таблицы использовались и для расчёта влияния транспапантов, применяемых на уроке, на устойчивость внимания школьников по методике института' средств обучения РАО. Экспериментальные данные позволяют с вероятностью в 95 7. утверждать: "показатель внимания" имеет тенденцию повышаться на уроках с применением транспарантов, что свидетельствует о способности транспарантов отодвигать границы наступления усталости. В пяти процентах случаев снижение показателя внимания объясняется ошибками учителя в выборе приемов действий с транспарантами. Обычно это проявляется в переносе на работу с . транспарантами приемов, характерных для работы с таблицей, при преобладающей, речевой активности учителя и пассивном слу-вании учащихся. В контрольных классах, где урок проводился ■ без транспарантов* а использовались учебные таблицы, учебни-.ки, объёмные модели, повышение "показателя внимания" наблюдалось с вероятностью 75 X, однако, абсолютное значение этого параметра имеет более низкую величину. , Экспериментальные данные позволяют сделать вывод: включение в учебное занятие транспарантов способствует основательному и осознанному усвоению учебного материала, самостоятельности мышления, формирует особый склад мышления будущего специалиста через развитие творче<. :ой активности учащихся. Развитие образного мышления особенно важно в обучении основам естественно-математических и технических дисциплин, где актуально формирование умений воспроизводить и анализировать ста-
тические и подвижные образы на плоскости и в пространстве, использовать обобщённые алгоритмы при решении исследовательских и конструкторских задач. Экспериментальная проверка даёт основания считать,что выдвинутая гипотеза исследования получила подтверждение.
Исходя из разработанного дидактического обоснования, в диссертации рассматривается система использования графопроек-ции, СГ в конкретных учебных ситуациях.
1. Транспаранты могут быть эффективны при формировании мотивации к учению, могут выполнять функцию постановки цели. Эксперимент на графепроекторе и/или транспаранты используются для сч здания проблемных ситуаций.
2. На этапе усвоения нового и эксперимент, и транспаран- ' ты представляют материал для восполнения чувственного опыта, наблюдения, описания, сравнения, накопления фактов. Здесь транспаранты-иллюстрации'могут использовать и учитель, и учащиеся для отображения определённой точки зрения, обсуждения, докэательства Проникновению в суть увиденного, обнаруженного р эксперименте, способствует дополнение учебного эксперимента графическим или символьно-знаковым пояснением, представленным на транспарантах. Иллюстративные транспаранты могут быть созданы и использоваться для отображения как индуктивной, так и дедуктивной логики.
3. При обучении деятельности, в процессе формирования навыков и умений транспаранты помогают создать схему ориентировочной основы деятельности, вводят учащихся в те условия, где будут выполняться учебные действия, служат инструкцией, выполняют роль образца.
4. Транспаранты и другие СГ - основа для построения множества упражнений, сопровождающих учение на пути формирования и развития умений.
5. На этапе закрепления изученного материала, обобщения и систематизации усвоенных знаний транспаранты помогают выявить новые стороны явления,, свойства и качества, которых не было в элементарных понятиях и знаниях. Транспаранты весьма эффективны для проведения систематизации и на внутритемати-ческом и на межтематическом уровне. Для формирования навыка самостоятельного комментирования явления в ситуациях обобщения и повторения необходимо разработать соответствующие твор-
- 19-
ческие задания для обучаемых.
6. Весьма разнообразно применение СГ при контроле, учёте знаний. Они могут быть эффективно использованы и при выполнении домашних заданий (в форме записей и чертежей на прозрачной плёнке).
Заключительная часть работы содержит общие выводы и перечень проблем для дальнейшего исследования вопроса создания и использования СГ.
Всё сказанное позволяет сделать следующее заключение и выводы:
1. Проведённое исследование дало возможность выполнить оценку состояния проблемы создания и использования СГ в педагогической практике общеобразовательной школы, выявить особенности развития фондов СГ, сложившихся в нашей стране, провести критичестай анализ в сравнении с фондами СГ, существующими в развитых зарубежных странах, наметить пути совершенствования разработки новых СГ. Аналитический обзор педагогических публикаций отечественных и зарубежных учёных по изучаемым проблемам подводит к более точной оценке дидактических возможностей существующих СГ. Исследование включает материалы изучения непосредственной работы учителей школ, используюших СГ в учебном процессе - данные анкетирования, интервьюирования, посещения и анализа занятий. Всё., это позволяет получить правильную общую
■картину существующей практики создания и использования СГ.
2. Теоретический анализ дидактических особенностей построения процесса обучения по предметам естественно-научного цшиа общеобразовательной сколы, его логики и структуры, даёт основания для определения этапов и звеньев учебного процесса, которым долаиы соответствовать создаваемые СГ для углублённой .подготовки учащихся по предмету, обеспечивающие мотивацию учащихся к усвоению нового материала; учебные демонстрации и эксперимент на графопроекторе (знакомство с изучаемым фактом, явлением); собственно усвоение через объяснение и обсуждение нового; закрепление, обобщение, систематизацию в пределах темы и на меитематическом уровне; формирование навыков и умений, освоение предметно-специфической деятельности; контроль успеваемости и творческой активности обучаемых.
В диссертации определено место специфических СГ в комплексе средств обучения на уроках, лекциях и занятиях других
организационных форм-обучения. Созданная автором классификация СГ отображает целостную картину дидактической системы. Разработанная в диссертационном исследовании дидактическая концепция. ее теоретическое обоснование, представляют собой дидактические 1 основы создания и использования СГ в преподавании естественнонаучных дисциплин общеобразовательной школы.
3. В работе приводятся теоретические и экспериментальные данные, на основе которых строится вывод о действенном влиянии учебных транспарантов на развитие совместной групповой деятельности участников учебного общения. Учитель, работающий с транспарантами, перестраивает речевое взаимодействие с обучаемыми, 'оно приобретает черты сотрудничества, снижается доля императивного влияния. Обучаемые более свободны в общении с учителем и другими учащимися.
4. Экспериментальная, проверка показала, что СГ обеспечивают условия для успешного усвоения учебной информации, её глубокую и прочную переработку сознанием обучаемых; способству- ' ют повышению уровня работоспособности. В диссертации показано, что включение СГ- серьёзная творческая работа, ставшая особенно актуальной в условиях демократизации современной школы. Выпускаемые в централизованном порядке транспаранты и другие СГ ыогут использоваться, в соответствии с задачами разных типов школ. Исследование позволяет заключить, что использование СГ в преподавании естественнонаучных дисциплин обцербразова-тельнои школы является дидактически целесообразным.
Основные.положения работы отражены в 5 публикациях.
1. Шарунов А-И.(в соавторстве) Статичные экранные средства /Дидактические основы применения экранно-8вуковых средств в школе/ Под ред. Л. П. Прессмана-»Ы.: Просвещение, 1987.-с. 86-108. .
2. Шарунов А. К Оптимизация учебной коммуникации о помощь»" средств графопроекции. / Тезисы доклада на совещании: Проблемы эффективного использования учебного оборудования в работах молодых ученых. -М.: НИИ 1ЮТС0 АПН СССР. 1989. -72-76С.
3. Шарунов А. И. Средства графопроекции в преподавании информатики.-/Тезисы докладов к семинару: Использование современных средств вычислительной техники в учебном процессе. - Иркутск.: НТО,'1988.-С. 10..