автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Организация самостоятельной и учебно-познавательной деятельности учащихся при использовании конструктура динамических схем приборов в преподавании специального предмета в профтехучилищах химического профиля
- Автор научной работы
- Халеев, Владимир Анатольевич
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Санкт-Петербург
- Год защиты
- 1992
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.01
Автореферат диссертации по теме "Организация самостоятельной и учебно-познавательной деятельности учащихся при использовании конструктура динамических схем приборов в преподавании специального предмета в профтехучилищах химического профиля"
¡2,1 1 2 9 Л
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
ИНСТИТУТ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
На правах рукописи УДК ¿/7.3
ХАЛЕЕВ Владимир Анатольевич
ОРГАНИЗАЦИЯ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛъНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОНСТРУКТОРА ДИНАМИЧЕСКИХ СХЕМ ПРИБОРОВ В ПРЕПОДАВАНИИ СПЕЦИАЛЬНОГО ПРВДшЕТА В ПРОФТЕХУЧИЛИЩАХ ХИМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ
13.00.ОТ - Теория и история педагогики
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Санкт-Петербург 199^
Работа выполнена в Институте профессионально-технического образования Российской Академии образования.
Научный руководитель - доктор педагогических наук
А.Е.Шильникова
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук,
профессор О.Ф.Федорова кандидат педагогических наук А.А.Куприянов
Ведущая организация - Российский ордена Трудового Красного
Знамени Государственный педагогический университет им.А.И.Герцена
на заседании Специализированного совета д.ию.х^.их по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте профессионально-технического образования Российской Академии образования.
191119, Санкт-Петербург, ул.Черняховского, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института профессионально-технического образования Российской Академии образования.
Защита состоится
часов
Автореферат разослан
м
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат педагогических наук
^¿^¿¿ссс /с- —
И.А.Ивлиева
— ---а!
• • '«■■ ЛгКЛ
Актуальность исследования. Задачи перестройки профессионально-технического образования в условиях перехода к рыночным отношениям, дальнейшего роста уровня автоматизации технологических процессов в химических отраслях промышленности требуют коренных изменений в содержании, формах и методах организации обучения квалифицированных рабочих аппаратурного труда.
Ключевой проблемой в решении задач повышения эффективности и качества учебно-воспитательного процесса является проблема организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Изучение опыта профессионального обучения в профтехучилищах показало, что учащиеся, особенно в начальный период подготовки, затрудняются в выполнении различных видов самостоятельных работ, так как недостаточно овладели необходимыми приемами самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Проблема профессиональной самостоятельности учащихся в обучении возникла в 20-х годах, когда Н.К.Крупская выдвинула перед наукой и практикой проблему развития детей в процессе деятельности. Эта идея разделялась рядом крупнейших педагогов: П.П.Блон-ским, М. 11 Л1истраком, С.Т.Шацким и другими. Она непосредственно связана с учебным познанием.
Проблемы развития активности и самостоятельности учащихся в обучении в настоящее время являются наиболее важными в дидактике. В работах Л.П.Аристовой, Г.И.Ажикина, С.Я.Батышева, А.П.Беляевой, А.К.Громцевой, М.А.Данилова, Б.П.Есипова, Л.В.Жаровой, М.И.Махмутова, П.И.Пидкасистого, О.Ф.Федоровой, Т.И.Ша-мовой, А.Е.Шильниковой и др. раскрыта сущность, определены виды самостоятельных работ, рассмотрены сущность, структура и уровни познавательной самостоятельности, исследуются вопросы формирования умений и навыков самостоятельной учебно-познавательной деятельности, средства и способы эффективного усвоения знаний, умений и навыков в процессе учебного труда.
Психологические аспекты проблемы освещались в работах Б.Г.Ананьева, Л.С.Выготского, П.Я.Гальперина, Т.В.Кудрявцева, А.Н.Леонтьева, З.А.Решетовой и многих других. Они раскрыли разные аспекты этой проблемы и личностно-деятельностный подход к обучению.
Теоретическое обоснование сущности динамичной наглядности дано Л.В.Бобрышевой, Н.П.Конобеевским, С.К.Конопацким, В.И.Пал; марчуком, Е.П.Фотеску и другими.
Данное исследование направлено на преодоление существующе] противоречия между растущими требованиями современного пpoизвo^ ства к технологическим профессиям и все еще недостаточно квал! фицированной подготовкой выпускников профтехучилищ.
Важное значение в преодолении противоречий приобретает интенсивное внедрение интегративных процессов в обучение специал! ных предметов, характеризующих специфику формирования техничес! понятий, профессионально-политехнических умений и системной ор! ентации учащихся в технике.
Реализация программно-целевого, личностно-деятельностного и системного подходов в процессе преподавания специального пред мета при использовании дидактических средств, избирательно выполняющих на уроке интегративную функцию, обеспечивает эффектш ное формирование обобщенных понятий. Так, обучение предмету и автоматика" направлено на раскрытие научно-технических основ профессиональной деятельности в формах широких теоретических обобщений через систему средств и способов, моделирующих тип познавательных и практических задач производственного характерг Тенденция в совершенствовании обучения специальных предметов предполагает постепенный переход от управления самостоятельной учебно-познавательной и практической деятельностью учащихся к е самоуправлению.
Анализ психолого-педагогической и методической литературы и положительного опыта педагогической практики позволил нам определить свои позиции в раскрытии проблемы организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся в учебном процессе.
Актуальность проблемы исследования обусловлена также потре ностями педагогической практики в организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности в процессе формирования техь ческих понятий при системном подходе преподавания специального предмета в профтехучилищах. Все это определило актуальность и выбор темы, цели, объекта и предмета исследования.
Цель исследования - научно обосновать и экспериментально проверить перспективные направления совершенствования организа
самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при использовании конструктора динамических схем приборов в процессе формирования технических понятий в обучении специальному предмету и на этой основе повысить качество профессиональной подготовки.
Объект исследования - процесс обучения специальному предмету учащихся профтехучилищ, являющемуся теоретической базой профессии.
Предмет исследования - организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности в процессе формирования технических понятий и профессионально-политехнических умений на основе системного подхода в преподавании специального предмета: "контрольно-измерительные приборы и автоматика".
В построении гипотезы мы исходили из теоретических предпосылок научно-технических основ профессионально-политехнического обучения в свете новых задач организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе профессионального обучения.
Новые аспекты в преподавании предмета "КИП и автоматика" возможны, когда целевой установкой будет являться формирование у учащихся особого способа технического мышления, направленного на создание у них ориентировки в предмете учебно-познавательной и учебно-производственной деятельности, которую можно осуществить, если:
- при многоаспектном раскрытии и анализе специфики операторской деятельности, являющейся основанием интеллектуальной и практической деятельности, будут выделены научно-технические основы содержательной и процессуальной сторон обучения учащихся, открывающие реальные возможности формирования технического мышления;
- при формировании технических понятий и профессионально-политехнических умений содержание знаний о технических объектах будет неразрывно связано со способом усвоения его учащимися;
- в качестве способа усвоения служит метод системного анализа, а его функции средством решения производственных задач;
- в построении процесса обучения при формировании технических понятий и профессионально-политехнических умений будет пре-
дусмотрена организация самостоятельной учебно-познавательной де. тельности учащихся с использованием конструктора динамических схем приборов, отвечающего требованиям системного метода изучен: технических объектов.
Задачи исследования.
I. Определить перспективные направления совершенствования учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе преподав ния специального предмета.
'¿. Рассмотреть построение процесса обучения, организующего самостоятельную учебно-познавательную деятельность при формиров нии технических понятий с использованием на уроках конструктора динамических схем приборов при системном подходе преподавания специального предмета.
3. Раскрыть самостоятельную работу - как средство организа ции самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
4. Научно обосновать назначение конструктора динамических схем приборов и его дидактические функции, связанные с формированием технических понятий при системном подхоце в обучении.
Ь. Разработать и экспериментально проверить дидактические условия организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся с конструктором динамических схем приборов при формировании технических понятий в процессе преподавания специального предмета.
Методологической основой исследования является теория познания, теория человеческой деятельности, принципы связи теории и практики, активности и самостоятельности в процессе обучения. В исследовании мы опирались на разрабатываемую в педагогике koi: цепцию целостности учебно-воспитательного процесса (М.А.Дэнилое В.В.Краевский и др.), основные положения проблемно-развивающегс обучения (И.ЯДернер, А.М.Матюшкин, М.И.Махмутов). Теоретическк ми источниками исследования являлись работы, посвященные взаимс связи общего и профессионально-технического образования (П.Р.Ат тов, С.Я.Батышев, А.П.Беляева и др.), организации самостоятелы-учебно-познавательной деятельности, познавательным потребностго интенсификации учебного процесса с привлечением наглядности (О.И.Архангельский, С.Г.Шаловаленко, Л.С.Якиманская и др.), дт тическим принципам в педагогике (В.В.Краевский) и профпедагогш
(А.П.ьоляева), системному подходу к иоц-•..•••;.' I '/'»• -'.<я V. ляева, З.А.Решетова, Ю.С.Тюнников).
В целях проверки гипотезы и решения задач исследования применялись следующие методы: анализ педагогической, психологической и научно-технической литературы, учебно-программной документации; сравнение, обобщение, наблюдение, педагогический эксперимент, методы опроса и математической статистики.
Исследование проводилось в три этапа..
На первом этапе (1979-1980 гг.) проходило изучение психологической, методической, научно-технической литературы, учебно-программной документации, опыта работы педагогических коллективов профтехучилищ г.Тольятти ПТУ № 46, 52, 58, г.Новокуйбы-иевска ПТУ Г 14, г.Чапаевска ПТУ 16 Самарского областного управления профессионально-технического образования, а также обобщение личного опыта преподавания, разрабатывалась гипотеза и условия реализации системного подхода в обучении.
На втором этапе (1980-1982 гг.) проводился констатирующий эксперимент: наблюдения с целью выявления особенностей организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности, применяемых методов обучения, типов и видов самостоятельных работ. Формулировались теоретические положения исследования проблемы и создавалась экспериментальная методика обучения.
На третьем этапе (1982-1989 гг.) осуществлялся формирующий эксперимент в форме экспериментального обучения с целью проверки методики организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся с конструктором динамических схем приборов на уроках "КИП и автоматика".
Результаты эксперимента подвергались качественному и количественному анализу, выявлялись уровни сформированное™ самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, Разрабатывались и внедрялись в практику обучения профтехучилищ методические рекомендации, формировались выводы, обобщались результаты теоретического и экспериментального исследования.
Научная новизна исследования.
Научно обосновано" основное направление совершенствования' учебно-познавательной деятельности учащихся - формирование политехнического способа мышления, обусловленного системным изучением технического объекта при использовании в учебном процессе констпуктора динамических схем приборов.
Разработана и экспериментально проверена организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при фор мировании технических понятий с применением в учебном процессе конструктора динамических схем приборов, в которой:
- выделены и обоснованы сочетания типов и видов самостоятельных работ и методов системного анализа, усиливающих эффективность формирования технических понятий и политехнических умений;
- осуществлено моделирование деятельности преподавателя и деятельности учащихся, раскрывающие их содержание и взаимосвязь в учебном процессе.
Доказана целесообразность и необходимость использования конструктора динамических схем приборов при формировании технических понятий, обеспечивающего системную ориентировку у учащихся в предмете операторской деятельности.
Разработаны и экспериментально проверены условия организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности при формировании технических понятий (элементарный и промежуточный преобразователи, датчик и т.д.) в процессе преподавания специального предмета.
Теоретическа_я значимость исследования состоит в научном обосновании формирования системной ориентации у учащихся в предмете профессиональной деятельности, в реализации принципов: политехнический принцип, соединения обучения с производительным трудом, связь теории с практикой, принцип единства индивидуальных и коллективных форм учебно-производственной деятельности; в выявлении взаимосвязи между техническими понятиями и способами реализации самостоятельной работы в процессе их формирования в определении влияния конструктора динамических схем приборов на ускорение усвоения знаний, приобретения профессионально-политехнических умений; определения уровней самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Практическая значимость исследования состоит в создании
условий для организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, при использовании конструктора динамических схем приборов, в разработке методических рекомендаций организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, позволяющих активизировать деятельность учащихся.
Применение в практике обучения профтехучилищ методических рекомендаций "Организация самостоятельной работы учащихся с конструктором динамических схем приборов на уроках предмета "КИП и автоматика" в средних профтехучилищах; химического профиля"
На защиту выносятся:
1. Основное направление в совершенствовании учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе преподавания специального предмета - воспитание политехнического способа мышления, связанного с системным изучением технического объекта.
2. Организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при формировании технических понятий с использованием конструктора динамических схем приборов в учебном процессе.
Апробация и внедрение результатов исследования в практику профтехучилищ.
Материалы и основные результаты исследования апробированы на Всесоюзной научно-практической конференции в г.Гродно в 1980 г. "Научные основы совершенствования содержания и методов производственного обучения в средних профтехучилищах", на областных педагогических чтениях работников профтехобразования в г.Самаре 19Ь4 г. , на совещаниях и семинарах с практическими работниками профтехучилищ гг. Тольятти, Новокуйбышевска, Чапаев-ска, Диссертационное исследование докладывалось на заседаниях секции ученого совета ВНИИпрофтехобразования (1984 г.), лаборатории отдела методики и дидактики (1981-1964, 1992 гг.). Полученные данные апробированы посредством публикаций.
Результаты исследования внедрены в практику работы преподавателей предмета "КИП и автоматика" г.Тольятти, Новокуйбышевска, Чапаевска и ряда опорных училищ химического профиля ВНИИ-1рофтехобразования.
Конструктор динамических схем приборов на Всесоюзном кон-сурсе на лучшее решение по созданию технических средств обуче-шя и учебно-наглядных пособий удостоен ПОЧЕТНОЙ ГРАМОТЫ Все-;оюзного научно-методического центра профессионально-техническо-чо обучения молодежи.
Диссертация состоит из введения, двух глав, 7 рис. и 19 таблиц, заключения, библиографии и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность темы исследования, разработан научный аппарат исследования: цель, объект, предмет гипотеза, задачи; определены научная, теоретическая и практиче екая значимость в теории педагогической науки и практике профессионального обучения.
В первой главе "Психолого-педагогические основы самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе преподавания специального предмета" рассмотрены психолого-педа гогические аспекты интенсификации учебно-познавательной деятел ности, выявлены внутренние,еще не вскрытые,ресурсы, обеспсчива: щие эффективность учебного процесса. На основе анализа самосто; тельной деятельности учащихся определены сущностные стороны ин дивида - активность, самостоятельность, отношение к действительности, к людям, его общение, внутренние ресурсы, обеспечивающие уровень учения.
Доказано, что развитие самостоятельной деятельности в уче( но-воспитательном процессе знаменует собой поступательное развитие личности, поскольку меняется характер деятельности (испо. нительская, активно исполнительская, активно самостоятельная и творчески самостоятельная).
В процессе обучения при правильной его организации меняется позиция учащегося в учебно-познавательной деятельности и одновременно с нею происходит развитие и формирование личности.
Выясняя роль учебно-познавательной деятельности в учебном процессе, необходимо, прежде всего, остановиться на самом понятии этой деятельности.
Понятие "учебная деятельность" по отношению к "учению" рас сматривается как более широкое, так как оно включает одновремеь но и деятельность обучающего, и деятельность обучаемого. С точ> зрения психологической теории, учение есть особый вид познавательной деятельности субъекта, выполняемый с целью усвоения определенной совокупности знаний и умений, интеллектуальных навыков. Усваивая их, он приобретает определенный опыт ориентиров« в мире и возможность его преобразования. В психологии правомерно различаются эти понятия - "учебная деятельность" и "учение".
С позиции дидактики процесс учения представляет собой орга-¡зованную обучающим (или самим обучаемым) целенаправленную от-жательно-преобразующую деятельность по овладению знаниями, юсобами их добывания, переработки и применения. В этой форму-[ровке понятия процесса учения акцентируется внимание на само-[равлении процессом познания, что мы и раскрыли при разрешении :комой проблемы формирования технических знаний в обучении [ециальному предмету. Однако, к сожалению, в научных трудах ща авторов (Б.П.Есипова, И.Я.Лернера, М.И.Махмутова, Г.И.Щу-[ной и др.) не акцентируется внимание на сущностной стороне [ения как самоуправляемого процесса. Раскрытие в дидактике •ого аспекта учения во многом определяет главное- направление льнейшего совершенствования учебно-познавательной деятель->сти.
В анализе учебно-познавательной деятельности мы исходим I того, что она представляет сложную, многоаспектную систему, «ременная теория деятельности центром ее считает субъекта, >торый не только действует, но и вступает в общение с участники деятельности, привносит в деятельность свои отношения в ус-виях объектно-субъектных отношений.
Психология вскрыла нерасторжимость формирования личности и ятельности. С.Л.Рубинштейн еще в 1934 г. писал, что становле-е личности возможно лишь в ходе глубоко содержательной, обо-ованной объективно и субъективно значимой деятельности. Челок в процессе деятельности создает самого себя. Проблемы чело-ка и виды его деятельности находятся в центре внимания у пред-авителей различных наук. Этим вопросам посвящены ряд психоло--педагогических исследований К.А.Абульхановой-Славской, И.Анцыферовой, Д.П.Буевой, В.В.Давцдова, А.НЛеонтьева, А.Менчинской, Г.И.Щукиной, Д.Б.Эльконина и других. Проблема ятельности, развиваемая в научных трудах выступает чрезвычай-многогранно: и как социальная форма движения материи, и как номен существования человечества, и как путь отражения чело-ком предметного мира, и как возможность активного преодоления ловеком действительности.
Основоположником "деятельносгной теории" учения является С.Выготский. Он рассматривал деятельность учения как специфи-
ческую деятельность, в которой происходит формирование психич< ских новообразований (развитие) через усвоение, а развитие и усвоение как единый процесс. Его идеи получили дальнейшее раз! тие в научных трудах П.Я.Гальперина, В.В.Давьщова, А.В.Запопол ца, А.Н.Леонтьева, Н.Ф.Талызиной, Д.Б.Эльконина и др. Они вырг жают современные взгляды "деятельностной теории" учения.
Рассматривая учение как деятельность, С.Л.РубинштеЙ указь вал, что она сближается с трудом по общей установке, так как конечная цель учения состоит в подготовке к самостоятельной трудовой деятельности. Чтобы самостоятельно трудиться, учащийс должен овладеть широким кругом учебных умений, потому что процесс учения невозможен без овладения указанными умениями.
Для раскрытия искомой проблемы важно было рассмотреть учебно-познавательную деятельность с точки зрения целей и содержания обучения специальному предмету в профтехучилищах хими ческого профиля, выявить основные направления ее совершенствования.
Системный подход к изучению предмета "КИП и автоматика" обусловливает построение процесса обучения, а также содержание и характер учебно-познавательной деятельности. Предметом учебно-познавательной деятельности учащихся является анализ технического объекта, раскрывающий его внутреннюю структуру организации элементов и системообразующие связи. Системный анализ технического объекта предусматривает выделение существенных характеристик как целого, расчленение его на структурные элементы, составляющие связи мевду элементами (внутренние) и мевду элементами подсистемы этого уровня (внешние).
Так, в процессе обучения предметное содержание технически* понятий открывается перед учащимися в его новом значении в решении системы производственных задач, моделирующих операторскую деятельность, содержание которых отражено в них.
Таким образом, знания учащихся о техническом объекте, систематизированные на основе методов системного анализа, и формируемые у них профессионально-политехнические умения приобретают обобщенный характер. Следовательно, метод определяет и операционный состав учебно-познавательной деятельности и ее результат содержание знаний о техническом объекте ипринципы их систематизации.
Сама структура учебно-познавательной деятельности, Л'-тагдая в основе учебного процесса, упорядочивает управляющие функции совместной деятельности и самоорганизацию деятельности учащимися. Таким образом, предметное содержание формируемых технических понятий и моделируемая учебно-познавательная и практическая деятельности учащихся раскрываются в качественно новом их значении в процессе преподавания специального предмета. Создаются объективные предпосылки и возможности формирования системного типа ориентировки в технических объектах у учащихся в его политехническом выражении.
В этом контексте обязательными становятся глубокие знания учащимися политехнических основ современной техники и принципов ее функционирования, знания методов приложения науки к производству. Широкопрофильный специалист как оператор, аппаратчик химического производства отражает предмет в его общем основании и многообразии конкретных форм его выражения в разных производственных ситуациях. В процессе обучения предмет деятельности должен быть раскрыт учащемуся в инвариантном виде и его многообразных вариантах - конкретных формах существования, в которых он и выступает в разных задачах. Эти особенности системной ориентировки в предмете являются весьма важными при формировании у учащегося политехнического мышления.
Психологические исследования, посвященные формированию технического способа мышления, связанные с формированием у учащихся в процессе обучения особой формы отражения объекта как предмета своей деятельности имели ключевое значение в раскрытии искомой проблемы.
В рассматриваемой нами проблеме мы далеки от отождествления учебно-познавательной деятельности с мышлением. Вместе с тем, учебно-познавательная деятельность всегда осуществляется на базе мышления. С.Л.Рубинштейн указывал, что процесспознава-тельной деятельности в отличие от мыслительной всегда проявляется отношением человека к окружающему. Мышление - это основная форма, способ, психологический механизм познавательной деятельности .
Итак, мы определили и обосновали основное направление совершенствования самостоятельной учебно-познавательной деятель-
ности - формирование политехнического способа мышления, связанное с системным изучением технического объекта.
При анализе исходного момента учения - особого вида познавательной деятельности, принципиально важно положение о том, что в основе любой деятельности лежит потребность. В преподавании "КИП и автоматика" формирование познавательной потребности тесно связано сспредметом учебно-познавательной деятельности, ее содержанием. Содержание учебно-познавательной деятельности, обусловленное компонентами операторской деятельности,влияет на мотива-ционную сферу учащихся и тем самым влияет на волевые усилия субъекта. Одновременно и потребность стимулирует учебно-познавательную деятельность.
Готовность к преобразующему характеру учебно-познавательной деятельности может быть сформирована только в процессе самого познания и активного оперирования техническими знаниями и умениями. Содержание предмета "КИП и автоматика" выступает в неразрывном единстве с методом его изучения, организующим способ познавательной деятельности, в которой и происходит усвоение знаний о предмете, и формирование способа о нем.
Конструктор динамических схем приборов отвечает главному условию формирования технических понятий и профессионально-политехнических умений - организации учебно-познавательной деятельности учащихся новым способом и усвоенный ими метод становится средством организации технического мышления.
Самостоятельная работа учащихся при изучении предмета "КИП и автоматика" рассматривается как средство организации и управления самостоятельной учебно-познавательной деятельности в учебном процессе при усвоении ими специальных знаний и способов деятельности по обслуживанию измерительных приборов (обнаружение неисправностей, смена диаграмм, настройка режима управления технологического процесса и т.д.), формированию технического мышления.
Современный подход к процессу усвоения содержания предмета "КИП и автоматика" предполагает не пассивное, а активное самостоятельное восприятие учебной информации и реальной действительности. Задача преподавателя состоит в том, чтобы подключить к восприятию как можно более широкий спектр чувств учащихся,
1Ь
полнее опереться на их опыт, сочетать предметную и знаковую наглядность, умело поддерживать внимание, учить выделять в процессе восприятия главное, существенное, активизировать собственные усилия ученика на усвоение содержания учебного материала.
Системный подход к проблеме разработки структуры конструктора динамических схем приборов является важным условием совершенствования процесса обучения. Роль и место конструктора динамических схем приборов в учебном процессе зависит от поставленных дидактических целей и задач, способов организации учебно-познавательной деятельности в процессе изучения предмета "КИП и автоматика" в целом, так и по каждой теме.
Нами выявлено одно из главных требований преподавания спецпредмета при использовании конструктора динамических схем приборов, которое состоит в том, чтобы при системном подходе к обучению, с его помощью формировать у учащихся оперативные схемы, ориентирующие их в конкретном техническом объекте. Последние позволяют учащимся охватить предмет в его целостности на основе реализации политехнических и профессиональных функций в процессе обучения. Они позволяют создать у учащихся представления о том, как в целостной системе части выражают природу целого и приобретают специфические для него свойства. В этом случае, формируемые у учащихся знания о техническом объекте имеют не стихийный характер, а раскрывают предмет в системном ракурсе. Сам метод служит не только средством организации той деятельности, которая производит знания, но и оперативной схемой, организующей деятельность учащихся, в результате которой усвоенные знания о нем выражают целостность - систему.
Знания о методе выполняют методологическую функцию -являясь ориентировочной основой для способа организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Так, знания о техническом объекте, систематизированные на основе метода оперативной схемы и формируемые у них профессионально-политехнические умения имеют обобщенный характер. Следовательно, метод определяет и операционный состав познавательной деятельности, и ее результат - содержание знаний о техническом объекте и принципе их систематизации.
Конструктор динамических схем приборов позволяет учащимся в процессе работы с ним:
- вычленять в предмете существенные связи;
- осуществлять синтез технических понятий о предмете;
- в наглядном виде выделять схему анализа предмета и т.д.
Во второй главе "Организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе усвоения технических понятий с использованием на уроках конструктора динамических схем приборов" изложены психолого-педагогические основы, которые предопределяют конструирование процесса обучения и дидактические условия организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при формировании технических понятий
с использованием конструктора динамических схем приборов. Процессы преподавания и учения закономерно связаны в целостном процессе обучения. Из этой закономерности вытекает принцип сознательности и активности, который является ведущим в преподавании специального предмета в ПТУ. Он начинает опосредоваться и применяться в обучении специальному предмету в преломленном виде, на уровне методической закономерности в специфической форме для изучения учебного предмета "КИП и автоматика". Познавательная деятельность, ее функции, содержание и способ ее организации в учебном процессе обусловливают предпосылки как бы для переосмысливания функций принципа сознательности и активности. Нами были сформулированы два методических принципа:
- первый - принцип активного преодоления трудностей
в учебно-познавательной деятельности учащихся при системном рассмотрении технического объекта в учебном процессе;
- второй - формирование познавательных приемов с ориентировкой на обобщенные приемы системной ориентации в прддмете.
В результате реализации этих принципов в практике обучения "КИП и автоматика", формируемая учебно-познавательная деятельность способом ее организации задает схему для ориентации учащихся в предмете, определяет содержание и структуру ориентировочной деятельности для решения производственных задач.
В основе формирования технических понятий лежит система уроков, отражающая процесс формирования технических понятий на основе методов системного анализа технического объекта и применения конструктора динамических схем приборов.
Самостоятельная работа учащихся включала разработку и сборку принципиальных схем приборов. Подходы к решению таких задач во всех случаях характеризовались системной ориентацией в искомом объекте. Моделируемая самостоятельная учебно-познавательная деятельность строилась следующим образом: соединением теоретической деятельности с практической, где технический объект выступал или объектом анализа, или объектом конструирования.
Конструктор динамических схем приборов позволяет в определенной временной последовательности осуществить поэтапное формирование технических понятий, чем и объясняется высокая результативность учения на основе дифференцированной адаптации учащихся с конструктором динамических схем приборов.
Обучение проводилось в два этапа. На первом этапе у учащихся формировались представления об элементарных преобразователях; умения читать и определять статические характеристики приборов; умения анализировать базисные связи технических объектов. Учебно-познавательная деятельность характеризуется приемами усвоения технических понятий и оперирования ими по заданному образцу или алгоритмическому действию с переходом на конструктивно-вариативный уровень.
На втором этапе организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности у учащихся формировались технические понятия, относящиеся к сложным техническим объектам на уровне творческой деятельности.
В процессе экспериментального обучения проводились три контрольных среза.
Целью первого являлось установление уровня познавательного опыта учащихся при введении в процесс учения конструктора динамических схем приборов.
Количественные показатели усвоения понятий представлены следующими коэффициентами в соответствии с уровнем их формирования: Ксод - коэффициент усвоения содержания понятия; К0 - коэффициент полноты усвоения понятия; Ксв - коэффициент, характеризующий полноту усвоения связей понятия с другими; П.-,, - коэф-
оаД
фициент полноты выполнения задания.
Общие результаты 1-го контрольного среза показали, что уровень усвоения учащимися содержания изучаемых понятий доволь-
но высокий (Ксод = 0,72). Это подтверждает предположение об эффективности влияния конструктора динамических схем приборов на формирование технических понятий и политехнического способа мышления.
При проведении П-го контрольного среза ставились следующие задачи:
- выявить особенности формирования технических понятий на основе методов системного анализа;
- определить условия реализации функций отдельных элементов конструктора динамических схем приборов в учебном процессе для связи нового с ранее изученным (насколько учащиеся продвинулись вперед; какие понятия и способы действия они усвоили
по образцу, а какие раскрыли самостоятельно).
Результаты П-го контрольного среза показали, что учащиеся успешно справились с выполнением самостоятельной работы и на более высоком уровне самостоятельности (частично-поисковом). Следовательно, выполнение работы с конструктором динамических схем приборов стимулировало учащихся самостоятельно применять полученные ранее знания и умения, что делает их более гибкими и глубокими.
Третий контрольный срез должен был выявить роль и место конструктора динамических схем приборов в учебном процессе при организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности по усвоению технических понятий (эвристического и творческого характера); определить условия успешной реализации функций конструктора в учебном процессе на этапе обучения.
Результаты последнего среза подтверждают повышение уровня познавательного опыта. Выравнялиеь показатели качества усвоения понятий, что связывается с эффективным влиянием предлагаемой методики организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности в условиях применения конструктора.
Таблица I
Результаты контрольных срезов
№ контрольно-ного среза
Коэффициенты качества усвоения понятий
г
з
Однако, результаты контрольных срезов не отражают тенденции развития самостоятельной учебно-познавательной деятельности при использовании в учебном процессе конструктора динамических схем приборов. Для оценки его влияния на уровень сформированно-сти такой деятельности мы обратились к критерию знаков.
Были обследованы две группы. В обеих группах обучение велось по разработанной методике, но приборы пневматической ветви изучались с использованием только учебных плакатов, а электрической с конструктором динамических схем приборов.
Математический расчет дал такие результаты эксперимента. Значение статистики в I и П группах соответственно равны Т^- = 17, IV, = 20. Критические значения статистики, определенные по таблице, соответственно равны Т2 ит = 12, Т^ т = 14 при уровне = 0,025. Так как ^ > Тд- ^рит и Т2 > Т2'крит, можно сделать вывод о том, что конструктор динамических схем приборов влияет на характер самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Для определения более достоверных данных об эффективности разработанной методики возникла необходимость установления влияния и методов системного анализа на процесс формирования политехнических умений (умения анализировать технические объекты).
С этой целью были разработаны диагностические средства для определения готовности учащихся к системному анализу КШиА: критерии уровней сформированное™ политехнических умений и тесты для определения уровня политехнических умений.
По результатам выполнения заданий, ответов учащихся на вопросы дифференцировался уровень овладения учащимися умениями анализировать технические объекты.
Таблица 2
Распределение учащихся по уровням сформированности политехнических умений
Экспериментальные группы__Контрольные группы
Уровни (уровни в %) ........Уровни .(уровни в
_0__I_____2 _ _3_____4________0 _ " " _ 2 3 _ 4
~5 15 22 32 ~ 8 20 ~ 42 " 15 3 0
(6) (18) (26) .(39) (II) (25) (52) (19) (4) (0)
Достоверность различия сформированное™ умений анализировать технические объекты определялась путем подсчета и анализа критерия Пирсона ("Ж-квадрат").
Таблица 3
Определение критерия Пирсона
Интервал Частота Частота Относит. Относит.
частота частота
п. £г Ге (%) ГкС/,) [Ре-*«)* Р*
I 5 20 6 25 -19 361 14,4
2 15 42 18 52 -34 1156 22,2,
3 62 18 76 23 53 2809 122,1.
Е 82 80 100 100 0 158,8
Расчеты показали, что критерий Пирсона равен 158,8. При дв; степенях свободы различие между совокупностями на уровне 99$ фи: сируется при значении критерия Пирсона равного 9,21. Так как полученные критерии значительно выше критических, можно говорить о достоверном различии сформированности политехнических умений в экспериментальных и контрольных группах.
В ходе диссертационного исследования получены выводы, подтверждающие гипотезу и правомерность системыез доказательства.
1. Личностно-деятельностный подход к обучению открыл значительные реальные возможности совершенствования учебно-воспитательного процесса, в котором реализуются в единстве образовательная, воспитательная и развивающая функции обучения. Одной из центральных задач является организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, обусловливающей прочно< усвоение технических понятий и формирования политехнических умений в процессе изучения предмета "КИП и автоматика".
2. Изложенные психолого-педагогические основы самостоятельной учебно-познавательной деятельности предопределяют конструирование процесса обучения, организующего самостоятельную учебно-познавательную деятельность учащихся в процессе формирования технических понятий с использованием на уроках конструктора динамических схем приборов при системном подходе в обучении специальному предмету.
3. Раскрыты дидактические основы формирования технических понятий при использовании в учебном процессе конструктора динамических схем приборов, обеспечивающего системную ориентировку у учащегося в предмете операторской деятельности.
4. Организация на уроке самостоятельной учебно-познавательной деятельности кавдого учащегося имеет высокий познавательный эффект только в единстве применяемых дидактических средств: конструктора динамических схем приборов; методов системного анализа технических объектов и самостоятельной работы. В этом случае процесс формирования политехнических умений активизирует учебно-познавательные действия учащихся, являющиеся одннвременно действиями по усвоению технических понятий и способов деятельности.
Основное содержание диссертации отражено в следующих работах.
1. Роль и значение технических средств обучения в формировании знаний, умений и навыков по обслуживанию КйПиА при подготовке рабочих аппаратурного труда // Научные основы совершенствования содержания и методов производственного обучения в средних профтехучилищах: Тез.докл. и сообщений на Всесоюзной науч.-практ.конф. 13-1Ь мая 1980 г., Гродно / ВНИИпрофтехобразования. -Л., 1980. - С.69-71.
2. Научное обоснование содержания предмета "Контрольно-измерительные приборы и автоматика" для подготовки аппаратчиков широкого профиля нефтехимического производства // Совершенствование учебно-программной документации для подготовки рабочих
по группам профессий в средних профтехучилищах / ВНИИпрофтехобразования. - Л., 1984. - С.67-73.
3. Организация самостоятельной работы учащихся с конструктором динамических схем приборов на уроках предмета "КИП и автоматика" в средних профтехучилищах химического профиля: Метод, рекомендации. - Л., 1986. - 62 с.