автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при использовании конструктора динамических схем приборов в преподавании специального предмета в профтехучилищах химического профиля

Автореферат диссертации по теме "Организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся при использовании конструктора динамических схем приборов в преподавании специального предмета в профтехучилищах химического профиля"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

ИНСТИТУТ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

На правах рукописи УДК ¿77.3

ХАЛЕЕВ Владимир Анатольевич

ОРГАНИЗАЦИЯ

САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОНСТРУКТОРА ДИНАМИЧЕСКИХ СХЕ1.1 ПРИБОРОВ В ПРЕПОДАВАНИИ СПЕЦИАЛЬНОГО ПРЕДМЕТА В ПРОФТЕХУЧИЛИЩАХ ХИМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ

13.00.01 - Теория и история педагогики

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Санкт-Петербург 1992

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.(ЛЬ.14.их по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Ин-

Академии образования.

191П9, Санкт-Петербург, ул.Черняховского, '¿. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института профессионально-технического образования Российской Академии образования.

Автореферат разослан " ри><.^¿гу*- 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного совета

кандидат педагогических наук ■¿¿¿е.геи-са- И.А.Йвлиева

Защита состоится

часов

статуте профессионально-технического образования Российской

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 вцдвинула перед наукой и практикой проблему развития детей в процессе деятельности. Эта идея разделялась рядом крупнейших педагогов: П.П.Блон-ским, М.П.Пистраком, 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. Б 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, О.К.Конопацким, В.И.Пал марчуком, Е.П.Фотеску и другими.

Данное исследование направлено на преодоление существующе: противоречия между растущими требованиями современного произво, 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 пре, мета при использовании дидактических средств, избирательно выполняющих на уроке интегративную функцию, обеспечивает эффекта: ное формирование обобщенных понятий. Так, обучение предмету "К! 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 характер; Тенденция в совершенствовании обучения специальных предметов предполагает постепенный переход от управления самостоятельной учебно-познавательной и практической деятельностью учащихся к I 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 потр| ностями педагогической практики в организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности в процессе формирования тех] 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 вццелены 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.

Z. 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 подходе в обучении.

5. 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 концепцию целостности учебно-воспитательного процесса (М.А.Данилов В.В.Краевский и др.), основные положения проблемно-развивающего обучения (И.Я.Лернер, А.М.Матюшкин, М.И.Махмутов). Теоретически ми источниками исследования являлись работы, посвященные взаимо' связи общего и профессионально-технического образования (П.Р.Ат; тов, С.Я.Батышев, А.П.Беляева и др.), организации самостоятельт v учебно-познавательной деятельности, познавательным потребностям интенсификации учебного процесса с привлечением наглядности (С.И.Архангельский, С.Г.Шаповаленко, И.С.Якиманская и др.), дид; тическим принципам в педагогике (В.В.Краевский) и профпедагогию

(А.П.Беляева), системному подходу к процессу обучения (А.П.Беляева, 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 Г1ТУ 4ь, Ь2, Ь8, г.Новокуйбы-шевска 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 сформированности 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 основной направление совершенствования учебно-познавательной деятельности учащихся - формирование политехнического способа мышления, обусловленного системным изучением технического объекта при использовании в учебном процессе конструктора 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:

- вццелены 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.

Теоретическая 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 ицдивидуаль-ных 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 1984 г., на совещаниях и семинарам 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 Ц981-1984, 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-профтехобразования.

Конструктор динамических схем приборов на Всесоюзном конкурсе на лучшее решение по созданию технических средств обучения и учебно-наглядных пособий удостоен ПОЧЕТНОЙ ГРАМОТЫ Всесоюзного научно-методического центра профессионально-технического обучения молодежи.

Диссертация состоит из введения, двух глав, 7 рис. и 19 таблиц, заключения, библиографии и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность теш исследования, разработан научный аппарат исследования: цель, объект, предмет, гипотеза, задачи; определены научная, теоретическая и практическая значимость в теории педагогической науки и практике профессионального обучения.

В первой гл_аве "Психолого-педагогические основы самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе преподавания специального предмета" рассмотрены психолого-педагогические аспекты интенсификации учебно-познавательной деятельности, выявлены внутренние,еще не вскрытые,ресурсы, обеспечивающие эффективность учебного процесса. На основе анализа самостоятельной деятельности учащихся определены сущностные стороны индивида - активность, самостоятельность, отношение к действительности, к людям, его общение, внутренние ресурсы, обеспечивающие уровень учения.

Доказано, что развитие самостоятельной деятельности в учебно-воспитательном процессе знаменует собой поступательное развитие личности, поскольку меняется характер деятельности (исполнительская, 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, превде всего, остановиться на самом понятии этой деятельности.

Понятие "учебная деятельность" по отношению к "учению" рассматривается как более широкое, так как оно включает одновременно и деятельность обучающего, и деятельность обучаемого. С точки 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 ориентировки в мире и возможность его преобразования. В психологии правомерно различаются эти понятия - "учебная деятельность" и "учение".

С позиции дидактики процесс учения представляет собой орга-изованную обучающим (или самим обучаемым) целенаправленную от-ажательно-преобразующую деятельность по овладению знаниями, лособами их добывания, переработки и применения. В этой форму-лровке понятия процесса учения акцентируется внимание на само-лравлении процессом познания, что мы и раскрыли при разрешении скомой проблемы формирования технических знаний в обучении лециальному предмету. Однако, к сожалению, в научных трудах вда авторов (Б.П.Есипова, И.Я.Лернера, М.И.Махмутова, Г.И.Щу-иной и др.) не акцентируется внимание на сущностной стороне чения как самоуправляемого процесса. Раскрытие в дидактике того аспекта учения во многом определяет главное направление альнейшего совершенствования учебно-познавательной деятель-ости.

В анализе учебно-познавательной деятельности мы исходим з того, что она представляет сложную, многоаспектную систему, овременная теория деятельности центром ее считает субъекта, оторый не только действует, но и вступает в общение с участни-ами деятельности, привносит в деятельность свои отношения в ус-овиях объектно-субъектных отношений.

Психология вскрыла нерасторжимость формирования личности и еятельности. С.Л.Рубинштейн еще в 1934 г. писал, что становле-ие личности возможно лишь в ходе глубоко содержательной, обо-нованной объективно и субъективно значимой деятельности. Чело-ек в процессе деятельности создает самого себя. Проблемы чело-ека и виды его деятельности находятся в центре внимания у пред-тавителей различных наук. Этим вопросам посвящены ряд психоло-о-педагогических исследований К.А.Абульхановой-Славской, .И.Анцыферовой, Л.П.Буевой, В.В.Даввдова, А.НЛеонтьева, .А.Менчинской, Г.И.Щукиной, Д.Б.Эльконина и других. Проблема еятельности, развиваемая в научных трудах выступает чрезвычай-о многогранно: и как социальная форма движения материи, и как еномен существования человечества, и как путь отражения чело-еком предметного мира, и как возможность активного преодоления еловеком действительности.

Основоположником "деятельностной теории" учения является .С.Выготский. Он рассматривал деятельность учения как специфи-

ческую деятельность, в которой происходит формирование психиче ских новообразований (развитие) через усвоение, а развитие и усвоение как единый процесс. Его идеи получили дальнейшее разв! тие в.научных трудах П.Я.Гальперина, В.В.Давьвдова, А.Б.Запорожца, А.Н.Леонтьева, Н.Ф.Талызиной, Д.Б.Эльконина и др. Они выражают современные взгляды "деятельностной теории" учения.

Рассматривая учение как деятельность, СД.Рубинштей указывал, что она сближается с трудом по общей установке, так как конечная цель учения состоит в подготовке к самостоятельной трудовой деятельности. Чтобы самостоятельно трудиться, учащийся 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 химического 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 вьщеление 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 технических 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 ^принципы их систематизации.

Сама структура учебно-познавательной деятельности, лежащая 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 мыпления. С.Л.Рубинштейн указывал, что процесфознава-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 оспредметом 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" выступаетннеразрывном 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,

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 "Ol 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. Б 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 ввделять 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, которы> 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 ПГУ. 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 - коэффициент 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. Выравнялись 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

0,72 0,76 0,81

Коэффициенты качества усвоения понятий

I

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 II группах соответственно равны Тд- = 17, Т^ = 20. Критические значения статистики, определенные по таблице, соответственно равны Т| КрИТ. = 12, Т^ т = 14 при уровне = 0,025. Так как ^ > Тд- кри? и Т^ > Тг 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 КИПиА: критерии уровней сформированности 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____10_:„1 .^ 2 ,_1з __ .4 "

~5 15 22 32~ 8 20 42^ 15 3 0 "

(6) (18) (26) (39) (II) (25) (52) (19) (4) (0)

Достоверность различия сформированности умений анализировать технические объекты определялась путем подсчета и анализа критерия Пирсона ("ХИ-квадрат").

Таблица 3

Определение критерия Пирсона

Интервал Частота Частота Относит. Относит. ,

частота частота (Не-Ь

п. и и Те ( %) ?! (Ре-Рк/ Р*

I 5 20 6 25 -19 361 14,44

2 15 42 18 52 -34 1156 22,2с

3 62 18 76 23 53 2809 122,1^

Z 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% фии 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 системы ев доказательства.

1. Личностно-деятельностный подход к обучению открыл значительные реальные возможности совершенствования учебно-восшта-тельного процесса, в котором реализуются в единстве образовательная, воспитательная и развивающая функции обучения. Одной

из центральных задач является организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, обусловливающей прочное 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 каждого 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 КИПиА 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. 13-15 мая 1980 г., Гродно / ВНИИпрофтехобразования. -Д., 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.