автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Дифференциация обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся
- Автор научной работы
- Борисова, Юлия Владимировна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Нижний Новгород
- Год защиты
- 2004
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Дифференциация обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся"
На правах рукописи
- Борисова Юлия Владимировна
Дифференциация обучения физике на основе учета когнитивных
стилей учащихся
13.00.02- теория и методика обучения и воспитания (физика)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва - 2004
Работа выполнена на кафедре кристаллографии и экспериментальной физики Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского
Научный руководитель:
кандидат педагогических наук, доцент Гребенев Игорь Васильевич
Официальные оппоненты:
доктор педагогических наук, профессор Червова Альбина Александровна
кандидат физико-математических наук Африна Елена Ильинична
Ведущая организация: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева
Защита состоится " /л* " петякад 2004 года К-Я^а с о в на заседании Диссертационного Совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д. 29, ауд.ЗО.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу 119992, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д.1.
Автореферат разослан г.
Ученый секретарь
Диссертационного Совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Развитее образования под действием, как внешних социальных факторов, так и внутренних движущих сил, приводит к повышению роли его как средства удовлетворения образовательных потребностей личности, помимо реализации социального заказа. В этой связи особое значение приобретает традиционная задача дифференциации и индивидуализации обучения с принципиально новым звучанием - учебный процесс, чтобы быть эффективным, должен быть комфортным в познавательном отношении для индивида и тем самым гуманным, развивающим характерные свойства личности.
Среди индивидуальных характеристик личности, формирующих познавательную стратегию и определяющих поведение обучаемого в учебном процессе, большинство исследователей (Г. Виткин, Д. Каган, Г. Клаусу В.А. Колга, М.А. Холодная, Г.А. Берулава) выделяют когнитивные стили. Когнитивные стили - это индивидуально-своеобразные способы переработки информации о своем окружении в виде индивидуальных различий в восприятии, анализе, структурировании и оценивании происходящего. Хотя их определение не связано с учебной деятельностью и они не определяет способности, эти характеристики надежно коррелируют с успешностью обучения, в том числе по физико-математическим и естественным дисциплинам.
Необходимость учета когнитивных стилей учащихся при организации учебного процесса показана в работах Г.А. Берулавы, М.А. Холодной, Е. Садлер-Смит, Р. Райдн. Психолого-педагогические основы дифференциации обучения в методике обучения физике раскрыты в работах И.М. Осмоловской, КС. Пурышевой, Н.М. Шахмаева. В своем исследовании мы исходили из следующего понимания внутренней дифференциации обучения: при оптимальной для данного состава класса организации учебного процесса возможно вывести всех учащихся на примерно одинаковый уровень усвоения основного учебного материла при оказании им вариативной методической поддержки.
Анализ диссертационных исследований, научной и учебно-методической литературы показал, что хотя необходимость учета психологических характеристик личности при организации учебного процесса по физике становится общепризнанной, не созданы пока ни дидактические основания дифференциации обучения с учетом когнитивных характеристик учащихся, ни конкретные методические рекомендации для планирования и проведения специфических видов уроков по физике - лабораторных работ, решения задач и т.д. Потребность развития методики преподавания физики в направлении дифференциации, индивидуализации и гуманизации обучения не обеспечена в полной мере
теоретическими, дидактическими и
БИБЛИОТЕКА
оУ-^Г!
индивидуальных, в первую очередь когнитивных характеристик, позволяющими перейти к конструированию конкретной методики.
Таким образом, актуальность исследования определяется противоречием между необходимостью учета индивидуальных особенностей, когнитивных стилей учащихся и отсутствием методических решений для проведения уроков физики конкретных типов и заданного предметного содержания в условиях дифференцированного обучения. Причиной существования этого противоречия является недостаточный учет в методике физики необходимых связей между психологией индивидуальных стилей учебной деятельности и конкретной методикой преподавания, которые могут быть осуществлены лишь на дидактическом уровне осмысления учебного процесса.
Цель исследования - определить для учащихся каждого когнитивного стиля соответствующее сочетание методов обучения и форм организации учебной деятельности на уроках физики различных видов.
Объект исследования - учебный процесс по физике как средство развития и формирования личности учащегося
Предмет исследования - методы обучения и формы организации учебного процесса по физике как средства дифференциации обучения на основе учета когнитивных стилей учащихся.
Гипотеза исследования
В обучении физике главное значение имеет усвоение важнейших понятий и законов, владение которыми на уровне переноса возможно лишь при усвоении понятийного окружения и генезиса самих понятий. Наблюдаемое различие в успешности обучения учащихся различных когнитивных стилей объясняется недостаточным вниманием учителя к особенностям их познавательной деятельности, что приводит к формальному усвоению понятий и законов значительной частью учащихся. Если при осуществлении дифференцированного обучения использовать методы и формы организации обучения, соответствующие когнитивным стилям учащихся, то разница в уровне усвоения обязательного учебного материала будет сглажена, поскольку каждый учащийся при усвоении понятий и законов будет работать в такой последовательности учебных действий, которая обеспечит их эффективное присвоение и будет одновременно комфортна для него.
Задачи исследования:
- установить причину наблюдаемых различий в успешности обучения учащихся различных когнитивных стилей;
- разработать методику определения параметров когнитивного стиля учащихся по их проявлению в учебной деятельности на уроках физики и доказать её соответствие результатам психологических тестов;
- установить соответствие различных методов и форм обучения предпочтительным познавательным стратегиям учащихся каждого когнитивного стиля;
- разработать методические рекомендации для организации учебного процесса типичных видов учебных занятий по физике, исходя из необходимости обеспечить каждому учащемуся комфортную и одновременно развивающую учебную деятельность;
проверить эффективность полученных рекомендаций в педагогическом эксперименте.
Методологической основой исследования служат положения теории обучения о единстве преподавания и учения, методах обучения как способе взаимосвязанной деятельности преподавателя и учащихся по присвоению ими содержания (Ю.К. Бабанский, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин), представление о методиках обучения вообще и методике физики конкретно как частных дидактиках (А. И. Бугаев, С.Я. Каменецкий, В.В. Майер, И.В. Гребенев). При формулировке основных положений исследования мы исходим из следующего методологического положения: при переносе результатов психологических исследований в конкретную методику наиболее эффективно общее дидактическое решение, изложенное на языке дидактической трактовки методов и форм обучения, потому что только его можно транслировать в любую методическую ситуацию (Н.В. Талызина, В.В Краевский).
При определении методических решений мы использовали аппарат классической советской, российской дидактики - типы уроков, методы обучения, формы организации обучения (ИЛ. Лернер, И.М. Махмутов, М.Н. Скаткин, И.М. Чередов, Н.М. Шахмаев) и применяли их для специфических видов уроков физики. Конструируя методические решения для уроков конкретных видов, опирались на результаты методологии и методики физики (Н.С. Пурышева, Н.М. Шахмаев, В.Г. Разумовский, Н.В. Шаронова, СЕ. Каменецкий).
При выполнении работы применялись следующие методы исследования:
- анализ психолого-педагогической и методической, научной и учебной литературы;
- теоретический анализ учебной деятельности учащихся различных когнитивных стилей и определение соответствующих методов обучения и форм организации учебного процесса, исходя из задач достижения максимального учебного результата, создания комфортной познавательной среды и развития личности учащихся;
- наблюдение за учебной деятельностью учащихся, анкетирование, тестирование, педагогические консилиумы;
- разработка методики внутренней дифференциации учебного процесса по физике на основе учета когнитивных стилей, описание сценариев типичных уроков по физике;
- констатирующий и формирующий педагогический эксперимент;
- математическая обработка результатов тестирования и педагогического эксперимента.
Научная новизна результатов исследования:
1. Показана возможность определения меры выраженности когнитивных стилей учащихся по проявлению их в учебной деятельности на уроках физики; соответственно выделены четыре типа когнитивного стиля учащихся: импульсивные - полезависимые (И - ПЗ), импульсивные -поленезависимые (И - ПН), рефлексивные - полезависимые (Р - ПЗ), рефлексивные - поленезависимые (Р - ПН).
2. Установлено, что одной из причин неодинаковой успешности обучения физике учащихся является недостаточные учет в обучении их когнитивных стилей.
3. Определены для учащихся каждого когнитивного стиля при обучении физике соответствующие методы и формы организации обучения (Например, для И - ПЗ учащихся эффективными являются репродуктивные, дедуктивные методы под руководством учителя).
4. Разработаны методические рекомендации по организации учебной деятельности учащихся различных когнитивных стилей на уроках физики различных видов и доказана их эффективность для полноценного усвоения и применения обязательного уровня учебного материала.
Теоретическая значимость заключена в полученных в методике физики впервые общих способах внутренней дифференциации на основе учета индивидуальных когнитивных характеристик путем сочетания и чередования соответствующих методов и форм организации обучения.
Практическая значимость результатов состоит в том, что
1. Разработана комбинированная методика определения параметров когнитивного стиля учащихся.
2. Описаны обобщенные алгоритмы проведения уроков физики с целью достижения всеми учащимися одинакового уровня усвоения обязательного учебного материала путем варьирования методов и форм организации обучения с целью учета и развития индивидуальных особенностей учащихся.
3. На основании обобщенных алгоритмов разработаны методические рекомендации по дифференциации обучения на основе учета когнитивных стилей учащихся на уроках физики различных видов, представленные в виде планов и заданий для учащихся.
4. Подготовлены и изданы учебно-методические материалы для учителей и студентов по курсу «Методика преподавания физики».
Использование этих результатов в теории и практике обучения физике позволит перейти при организации дифференцированного обучения к учету когнитивных стилей как важнейших характеристик личности учащихся для достижения ими более высоких и ровных учебных результатов при работе в удобной познавательной среде.
Положения, выносимые на защиту
1.При организации внутренней дифференциации является целесообразным выделение четырех групп учащихся в соответствии с их когнитивными стилями: импульсивные - полезависимые, импульсивные -поленезависимые, рефлексивные - полезависимые, рефлексивные -поленезависимые.
2. При организации внутренней дифференциации целесообразно использовать разработанную нами совокупность методов и форм обучения, соответствующих когнитивным стилям учащихся. (Например, использование проблемно-поисковых и индуктивных методов, заданий и вопросов, требующих глубокого понимания для рефлексивных -поленезависимых учащихся)
3. Методические рекомендации по организации обучения целесообразно представлять в виде карт, планов работы, регламентирующих деятельность учащихся.
Этапы исследования
1 этап 2000 - 2001 гг. - наблюдение за проявлением индивидуальных психологических характеристик в учебной деятельности на уроках физики, первоначальное тестирование учащихся, выявление связи успешности обучения с параметрами выраженности когнитивных стилей. Изучение литературы по проблемам дифференциальной психологии и проблеме когнитивных стилей.
2 этап 2001 - 2002 гг. - формулировка гипотезы исследования, проведение эксперимента по определению когнитивных стилей учащихся.
3 этап 2002 - 2003 гг. - разработка методики дифференциации обучения на основе учета индивидуальных психологических характеристик, составление методических рекомендаций для проведения педагогического эксперимента. Обучающий и контрольный педагогический эксперимент.
4 этап 2003 - 2004 гг. - обработка результатов эксперимента, подведение итогов и оформление материалов исследования.
Апробация результатов исследования.
Теоретические положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях:
на Международных конференциях - «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз» (НТПФ-Ш, г. Москва, 2002 г.), «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г. Н. Новгород, 2001 - 2003 гг.);
на Всероссийских конференциях - «Психолого-педагогические исследования в системе образования» (г. Москва-Челябинск, 2003 г.), «Обучения физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования» (г. Н. Новгород, 2004 г.), «Информационные системы и технологии» (ИСТ-2002, Н. Новгород, 2002 г.), Всероссийская конференция студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-7, г. С.-Петербург, 2001 г., ВНКСФ-8, г. Екатеринбург. 2002 г.).
Структура работы. Диссертация общим объемом 276 страниц (основного текста - 140 страниц) состоит из введения, трёх глав, заключения, библиографии и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены его цель, объект, предмет, сформулирована гипотеза, поставлены задачи, выделены теоретическая новизна и практическая значимость работы, основные теоретические положения, выносимые на защиту, раскрыты основные этапы и методы педагогического исследования. Кратко описано основное содержание работы и приводятся сведения об апробации работы и имеющихся публикациях.
В первой главе «Психологические основания дифференциации обучения» рассмотрены исторические сведения об истоках проблемы, возможные пути реализации дифференцированного обучения в нашей стране и за рубежом, приведен обзор диссертационных исследований по проблеме дифференциации в методике обучения физике, выделены психологические и дидактические основы дифференциации обучения.
Дифференциация предполагает выделение групп учащихся и построение учебного процесса, соответствующего определенным особенностям учеников с целью обеспечить каждому ученику условия для максимального развития его способностей, удовлетворения познавательных потребностей и интересов в процессе усвоения им содержания общего образования.
Анализ диссертационных исследований и методических работ (Е.С. Рабунский, Н.С. Пурышева, И.Э. Унт, А.С. Потапов, Л.М. Добрыдин) показывает, что основаниями для дифференциации могут служить индивидуальные психологические особенности, познавательные интересы учащихся, а путями, по которым осуществляется дифференцированное обучение, служат содержание, методы или формы обучения.
Хорошие результаты дает профильная дифференциация, которая предполагает отбор и структурирование содержания в зависимости от профиля класса (Н.С. Пурышева, СМ. Осмоловская, Г.Н. Степанова). В работах же, в которых рассматриваются методы и формы организации обучения (Е.В. Оспенникова, А.А. Никитин), вопрос о дифференциации на их основе не ставится.
Проблема взаимоотношений психологии, дидактики, и частных методик в рассмотренных исследованиях не затрагивается. А между тем, вслед за Н.В. Талызиной и В.В. Краевским, мы считаем, что решение именно этой проблемы определяет ответ на вопрос об использовании достижений психологической теории учения в практике обучения. Дело в том, что достижения педагогической психологии не могут использоваться в практике обучения напрямую. Прежде их необходимо превратить в дидактические рекомендации, отразить в методах обучения, а затем спуститься на уровень частных методик.
Познавательная стратегия ученика детерминирована такими психологическими особенностями, как когнитивные стили. Когнитивные стили являются устойчивой характеристикой личности, в том смысле, что относительное положение индивида в группе не изменяется в течение периода обучения, что делает возможным закрепление за каждым учеником оптимального сценария. Из нескольких способов описания когнитивного стиля мы выделили две характеристики: дифференцированность поля (с параметрами «полезависимость/поленезависимость») (Г. Виткин) и тип реагирования (с параметрами «импульсивность/рефлексивность») (Д. Каган).
Дифференцированность поля характеризует способность субъекта при восприятии отстраниться от периферии поля восприятия. Полезависимые лица ориентируются на внешнее видимое поле, с трудом преодолевают его влияние. Поленезависимые, напротив, склонны контролировать влияние зрительных впечатлений за счет опоры на некоторые внутренние критерии, легко преодолевают влияние видимого поля.
Тип реагирования характеризует индивидуальные различия в склонности принимать решения быстро либо медленно. Наиболее ярко проявляется в ситуации множественного выбора. Импульсивные лица склонны быстро реагировать в подобной ситуации, причем гипотезы выдвигаются без анализа всех возможных альтернатив. Для рефлексивных, напротив, характерен замедленный темп реагирования, гипотезы проверяются и многократно уточняются, решение принимается на основе тщательного анализа признаков альтернативных объектов.
Устойчивые различия в преимущественно используемых перцептивных стратегиях влекут за собой и различия в учебной деятельности. Отмечается превосходство поленезависимых учащихся в условиях, когда требуются переструктурирование и реорганизация изучаемого материала. У поленезависимых легче происходит генерализация и перенос знаний, ярче выражена способность выбирать более рациональные стратегии запоминания и воспроизведения материала, чем у полезависимых учащихся. Исследования показывают, что рефлексивные испытуемые точнее воспринимают информацию, успешнее справляются с тестами на переключение внимания, на
понимание сложных смысловых связей между словами, соответственно и их успешность в обучении будет выше, чем у импульсивных учащихся.
Проведенный анализ психо лого-педагогических исследований показывает, что когнитивные стили необходимо учитывать при построении учебного процесса. Это уже становится вопросом справедливости, потому что на данный момент для учащихся созданы неравные условия обучения, и они вправе потребовать равенство возможностей.
Во второй главе «Методика обучения физике с учетом когнитивных стилей учащихся» обосновано соответствие определенных методов и форм организации обучения когнитивным стилям учащихся, разработаны методические рекомендации по дифференциации обучения физике на уроках различных типов.
Наши исследования показали, что дифференцированность поля и тип реагирования являются ортогональными измерениями, то есть индивид, обладающий полезависимым когнитивным стилем может в равной степени быть как импульсивным, так и рефлексивным. Поэтому можно выделить четыре типа учащихся: импульсивные - полезависимые (И - ПЗ), импульсивные - поленезависимые (И - ПН), рефлексивные -полезависимые (Р - ПЗ) и рефлексивные - поленезависимые (Р - ПН).
Были определены признаки проявления различных сочетаний когнитивных стилей в учебном процессе. В их основу положены как психологические портреты каждого типа, так и анализ наблюдаемого проявления их в реальных педагогических ситуациях на уроках физики. На основании выделенных признаков проявления когнитивного стиля в учебном процессе была создана карта наблюдений для определения когнитивного стиля учащегося. Хотя когнитивный стиль учащихся первоначально был определен при помощи специально созданной методики, нам в первую очередь важно реальное проявление особенностей каждого когнитивного стиля в учебном процессе, поэтому важно было оценить соответствие наблюдаемого поведения ученика в учебном процессе тестовым характеристикам личности и результатам психолого-педагогических консилиумов.
Важнейшими категориями дидактики являются метод обучения и формы организации обучения. Поскольку существует чрезвычайно большой разброс в понимании и трактовке методов обучения, то необходимо отметить, что о методах обучения мы говорим, следуя Ю.К. Бабанскому, И.Я. Лернеру, М.Н. Скаткину.
В работе Ю. К. Бабанского дана таблица соответствия определенных сочетаний методов обучения задачам формирования и развития различных качеств личности школьников. Для того чтобы построить аналогичную таблицу предпочтительных методов обучения для учащихся основных когнитивных стилей, мы рассмотрели психологические особенности
учеников с различными когнитивными стилями и разработали рекомендации по организации учебного процесса (таблица 1), выраженные в терминах дидактической трактовки методов обучения (таблица 2).
Таблица 1
Методические рекомендации по организации обучения учащихся с различнымикогнитивными стилями
И
Психологические особенности учащихся Методические ^ рекомендация к Психологические особенности учащихся Методические рекомендации
Неумение выделить существенные детали Нужно сразу обрисовать существо изучаемого явления, выделить основные моменты Восприятие аналитично, способность выделять существенные детали, но вследствие импульсивности много ошибок Проблемно -поисковые и индуктивные методы, но свобода познавательной деятельности должна быть ограниченной руководством учителя
Труднее происходит перенос знаний и умений Преобладание репродуктивных методов обучения Легче происходит перенос знаний и умений. Задания и вопросы, требующие глубинного понимания.
При решении сложных задач происходит резкое увеличение числа ошибок Использовать одношаговые заданю и вопросы при эвристических методах обучения. При решении сложных задач происходит резкое увеличение числа ошибок Использовать одношаговые задания и вопросы при эвристических методах обучения
лз од
Неумение выделить существенные детали Нужно сразу обрисовать существо изучаемого явления, выделить основные моменты Восприятие аналитично, способность выделять существенные детали, мало ошибок Как можно больше свободы и самостоятельности. Проблемно -поисковые и индуктивные методы обучения
Трудно происходит перенос знаний, но рефлексивность дает им больше осмысленности, глубины понимания Сочетание проблемю - поисковых методов обучения с репродуктивными Легко происходит перенос знаний и умений, образование навыков Задания и вопросы на глубокое понимание, особенно в связи с прошлым материалом (генерализация)
Способность адекватно оценивать учебную ситуацию Задания могут быть н любое количество действий 1 Способность адекватно оценивать учебную ситуацию Задания могут быть на любое количество действий
Р
Таблица 2
Соответствие ведущих методов обучения| когнитивным стилям
Основание для классификации Ведущие методы обучения и-пз Р-ПЗ и-пн Р-ПН
Логика раскрытия учебного материала Индуктивные — + + +!
Дедуктивные +! + - -
Характер познавательной деятельности Репродуктивные (объяснительно-иллюстративный, репродуктивный) +! + - -
Исследовательские (проблемный, эвристический, исследовательский) - + + +!
Способ управления деятельностью Самостоятельные - - + +!
Под руководством учителя +! + - -
Понимание задачи внутренней дифференциации как обеспечение всем учащимся равных возможностей по усвоению обязательного учебного материала при оказании вариативной методической помощи послужило основой предлагаемой дифференциации по когнитивному стилю с использованием различных форм организации обучения.
В зависимости от методической задачи дифференциация может осуществляться при объединении учащихся как в группы, включающие учеников одного когнитивного стиля (гомогенные), так и в группы, в состав которых входят ученики, обладающие разными когнитивными стилями (гетерогенные).
На этапе усвоения нового знания, когда преобладают процессы усвоения информации, протекающие различно у представителей каждого когнитивного стиля, целесообразно использовать разбиение на гомогенные группы, так как такое разделение разрешает получить необходимые знания в комфортной среде, благодаря следованию индивидуальной познавательной стратегии, с учетом которой учитель разрабатывает задание для данной группы. На стадии применения полученных знаний рекомендуется использование гетерогенных групп, чтобы у каждого ученика не происходила фиксация своей познавательной стратегии как единственно возможной и при общении с другими членами группы развивались наиболее эффективные качества, необходимые для решения задач.
Разработанные методические рекомендации, описанные в терминах методов и форм организации обучения, можно применить к широкому кругу конкретных видов уроков по физике. Нами рассмотрена методика проведения лабораторных работ (таблица 3), для которых наиболее
актуальным было не допустить репродуктивности, вовлечь учеников в активную познавательную деятельность.
Таблица 3
Рекомендации по организаиииучебной деятельности при проведении лабораторныхработ
__И _
1. Дается четкая формулировка задания а косвенным указанием на основные этапы (пункты) деятельности ученика. 2. Устное составление плана работы по сильно раздробленным вопросам с косвенным указанием на ответы. 3. Выбор оборудования из перечня. 4. Составление таблицы по сильно раздробленным вопросам с косвенным указанием на ответы. 5. Составление выводов по данной схеме. 6. Ключевые слова, выражения, пункты, подпункты выделяются иным курсивом или другим образом. Я* Дается формулировка дели работы, как косвенное указание на деятельность ученика. 2. Дается полная таблица с четкими заголовками. 3. Выбор оборудования из перечня. 4. Устное составление плана по вопросам, указывающим на основные этапы работы. 5. Самостоятельное формулирование выводов. 6. Дается ряд замечаний на случай затруднений учащихся. 7. Выделяются основные пункты данной инструкции. гга
1. Дается четкая формулировка задания с косвенным указанием на основные этапы (пункты) деятельности ученика. 2. Устное составление плана работы по крупноблочным, широкошаговым вопросам. 3. Материалы и приборы даются. 4. Составление таблицы по крупношаговым вопросам. 5. Составление выводов по данной схеме. 6. Ключевые слова, выражения, пункты, подпункты выделяются иным курсивом или другим образом. 1 1. Дается формулировка цели работы, как косвенное указание на деятельность ученика. 2. Дается полная таблица с четкими заголовками. 3. Материалы и приборы даются. 4. Самостоятельное составление плана работы. 5. Самостоятельное формулирование выводов. 6. Дается ряд замечаний на случай затруднений учащихся. Т
Р
Аналогичные рекомендации были разработаны для уроков решения задач, для проведения демонстрационного эксперимента.
В третьей главе «Экспериментальное исследование эффективности дифференциации обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся» описывается методика проведения и результаты педагогического эксперимента.
Педагогический эксперимент проходил в период с 2000 по 2004 годы на базе школ №№ 12, 21, 47, гимназии №2 г. Н. Новгорода и состоял из двух этапов: констатирующего и формирующего.
Констатирующий эксперимент носил разноплановый характер. Во-первых, были получены данные различных вариантов психологических тестов по определению параметров когнитивного стиля у более 300 учащихся
VII - XI классов. Была подтверждена корреляция когнитивного стиля с успешностью обучения. Преобладающая методика обучения физике удобна лишь для ПН-Р учащихся, обладающих способностью видеть понятийное окружение и прослеживать генезис законов и понятий, в силу чего их успешность в обучении выше.
Во-вторых, была разработана методика независимого определения выраженности параметров когнитивного стиля по проявлению их в учебной деятельности и проведен эксперимент. Методами непараметрической статистики подтверждена достоверность соответствия тестовых показателей выраженности параметров когнитивного стиля наблюдаемым проявлениям их в учебной деятельности.
Эффективность предлагаемого способа дифференциации обучения на основе учета когнитивных стилей учащихся проверялась в ходе формирующего эксперимента. Данный этап эксперимента проводился на базе VIII и X классов общеобразовательной школы №12 г. Н. Новгорода. X «б» и VIII «а» были выбраны в качестве контрольных классов и обучались по традиционной методике, а X «а», X «к», VIII «б» и VIII «к» - по предлагаемой нами методике, опирающейся на индивидуальные особенности учащихся.
В качестве примера приведем обобщенный план заданий учащимся экспериментальных классов для урока, проводимого в групповой форме.
И
Для работы на уроке 1. Список вопросов с косвенным указанием на ответ, на которые учащиеся отвечают во время рассказа учителя, а затем, используя учебник. 2. Задача, разбитая на подпункты с выделенными шрифтом искомыми величинами. Для работы на уроке 1. Задание: Запишите, что вы узнали нового на уроке о: и т. д. 2. Задача, разбитая на подпункты.
ПЗ ПН
Для работы на уроке 1. Список вопросов, на которые учащиеся отвечают во время рассказа учителя, а затем, используя учебник. 2. Задача с выделенными шрифтом искомыми величинами. Для работы на уроке 1. Задание: Изложите, что вы узнали нового. 2. Задача.
Р
На уроке получения новых знаний каждой гомогенной группе учитель предлагал план дальнейшей работы в виде списка заданий, которые выполняются по ходу объяснений учителя и при дальнейшей работе учащихся с учебником. Вопросы и задачи, входящие в план работы для разных групп, представляются в различной форме.
Уроки, определенные как уроки применения знаний, проводились уже в гетерогенных группах. На этих уроках предполагается большая
самостоятельность учащихся, поэтому каждая группа учащихся совместно выполняла предложенные задания, а учитель выступал в роли наблюдателя и при необходимости помощника.
В конце урока учащиеся получали рабочие листы, в которых изложены основные моменты изученного на уроке материала и задача, представленные в удобной форме.
И
Для домашней работы 1. Выделение основных моментов с дополнительным уточнением. 2. Схема демонстрации (если есть) с выделенной сутью процесса. 3. Задача, разбитая на подпункты с выделенными шрифтом искомыми величинами. Для домашней работы 1. Выделение основных моментов с дополнительным уточнением. 2. Схема демонстрации (если есть) с выделенной сутью процесса. 3. Задача, разбитая на подпункты.
Ю ПН
Для домашней работы 1. Выделение основных моментов. 2. Схема демонстрации (если есть) с выделенной сутью процесса. 3. Задача с выделенными шрифтом искомыми величинами. Для домашней работы 1. Выделение основных моментов. 2. Схема демонстрации (если есть). 3. Задача.
Р
Результаты эксперимента, проведенного в X классах, представлены в таблице 4. Входной и выходной уровень успешности обучения в X классах
определялся по оценкам.
_Таблица 4
класс количество учащихся входной уровень выходной уровень
Х«а» 19 3,4 4,4
Х«к» 23 3,7 4,1
X «б» 33 3,8 3,8
Поскольку полученные данные выражены в ранговых шкалах, они были обработаны с применением непараметрических критериев Манна -Уитни (входной: иэмп = 562, выходной: иэмп = 455; и,ф (0,05)= 538) и Крускала - Уолиса (входной: Но(о5=2,04, у? = 3,75; выходной: Но,о5 =7,15, X2 = 2,19). По обоим критериям можно сделать вывод, что различия между входными уровнями экспериментальных и контрольного классов несущественны. После проведения эксперимента наблюдаемый уровень успешности обучения в экспериментальных классах значимо превышает аналогичный для контрольного класса.
Результаты эксперимента, проведенного в VIII классах, представлены в таблице 5. Входной и выходной уровень успешности обучения в УШ классах определялся по проценту решенных тестовых задач.
Таблица 5
класс количество учащихся входной уровень Выходной уровень
VIII «б» 21 67,8 78,6
уШ«к» 24 70,3 82,0
УШ«а» 24 62,5 62,9
Результаты также были обработаны с применением непараметрических критериев Манна - Уитни (входной: иэмп = 206, выходной: иэш1 = 126; и^р (0,01)= 354) и Крускала - Уолиса (входной: Но,о5 = 0,87, х2 = 2,48; выходной: Но_о5 = 15,5, %2 = 14,4). Видим, что достоверно подтверждается гипотеза о положительном влиянии применяемой методики обучения, поскольку различия в уровнях усвоения материала между контрольным и экспериментальными классами значимо возрастают.
Наибольший интерес в эксперименте представляет изменение, произошедшее с каждой группой учащихся, характеризуемой определенным когнитивным стилем. Данные приведены в таблицах 6,7.
Таблица 6
Стиль И-ПЗ И-ПН Р-ПЗ Р-ПН
Класс сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл.
Контроль ный(Х) 0,4 0,4 -0,2 0,2 0 0,2 -0,1 0,2
Эксперимен * альный(Х) 0,8 0,2 0,6 0,1 0,7 0,1 0,5 0,1
Таблица 7.
Стиль И-ПЗ И-ПН Р-ПЗ Р-ПН
Класс сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл. сдвиг ст. откл.
Контроль ный(УШ) 0,2 4,7 -1,0 5,5 0 5,8 5,3 2,9
Эксперимен тальный (УОБ 11,5 3,5 11,1 2,7 13,0 3,9 7,9 2,7
Видим, что во-первых, уровень усвоения учащимися учебного материала выравнивается, а во-вторых наименьший сдвиг в показателях успешности обучения произошел у Р - ПН группы учащихся, в отличие от других когнитивных групп, которые являются «жертвами традиционной формы обучения»;
Проведенное исследование подтвердило правомерность выдвинутой гипотезы и положений, выносимых на защиту, и позволило сделать следующие выводы:
1. Наблюдаемое различие в успеваемости учащихся различных когнитивных стилей объяснено отсутствием адаптации типичного учебного процесса к особенностям их познавательной деятельности при усвоении понятийного окружения и генезиса важнейшего физического содержания. .
2. Определение меры выраженности параметров когнитивного стиля учащихся при обучении физике следует проводить, используя
комбинированную методику, с включением результатов наблюдения за учебной деятельностью, поскольку собственно психологические стороны индивидуальности дополняются и перекрываются мотивацией учащегося, обученностью и т.д.
3. Установлено соответствие методов и форм организации обучения когнитивным стилям учащихся для уроков физики различных видов.
4. Разработаны методические рекомендации по организации дифференцированных уроков физики, позволяющих выровнять уровень усвоения обязательного учебного материала учащимися всех когнитивных стилей.
5. Педагогический эксперимент подтверждает эффективность использования дифференциации обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся.
Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях:
Учебныепособия
1. Борисова Ю. В., Гребенев И. В. Психологические основания дифференциации обучения физике: Учебное пособие. - Н. Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского, 2001. - 64 с. 4,2 п. л. (авторских - 50%)
Статьи
2. Борисова Ю., Гребенев И. Дифференциация методов обучения в зависимости от когнитивного стиля ученика // Народное образование. №7.2003. - с. 97 - 105.0,82 п. л. (авторских - 50%)
3. Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике // Администратор системы образования: технологии управления: материалы научно-практической конференции НИРО.- Н. Новгород: Нижегородский гуманитарный центр, 2001. - с. 168 -181. 0,58 п. л. (авторских - 50%)
4. Гребенев И. В.. Борисова Ю. В. Формы организации обучения как средство адаптации учебного процесса к когнитивному стилю учащихся // Психолого-педагогические исследования в системе образования: Материалы Всероссийской научно-практической конференции.- Москва - Челябинск: Изд-во «Образование», 2003. - с. 103 - 106. 0,21 п. л. (авторских- 50%)
5. Борисова Ю. В. Изменение уровня усвоения материала учащимися в условиях дифференциации по когнитивным стилям // Обучение физике в школе вузе в условиях модернизации системы образования: Материалы Всероссийской научно-методической конференции.- Н. Новгород: Изд-во НГПУ, 2004. - с. 81 - 83. 0,28 п. л. (авторских - 50%)
Тезисы докладов
6. Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике // Высокие технологии в педагогическом процессе: тезисы докладов II международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. - Н. Новгород: Изд-во ВГИПИ, 2001. - с. 105 - 106. 0,04 п. л. (авторских -50%)
7. Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике. Сборник тезисов VII всероссийской научной конференции студентов - физиков и молодых ученых. - С . -Петербург, 2001. - с. 800 - 801. 0,025 п. л.
8. Борисова Ю. В., Гребенев И. В. Влияние когнитивных стилей учащихся на усвоение понятий // Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз: III международная научно-методическая конференция. - Москва, 2002. - с. 6. 0,02 п. л. (авторских - 50%)
9. Борисова Ю. В., Еремина Н. В. Влияние психологических особенностей познавательной деятельности учащихся на выполнение тестовых заданий по физике. Сборник тезисов VIII всероссийской научной конференции студентов - физиков и молодых ученых. — Екатеринбург, 2002. - с. 731 - 732. 0,025 п. л. (авторских - 60%)
10. Гребенев И. В., Борисова Ю. В., Лозовская Л. Б. Информационная технология определения познавательных возможностей учащихся с использованием методов когнитивной психологии // Информационные системы и технологии: тезисы докладов всероссийской научно-технической конференции. — Н. Новгород: Изд-во НГТУ, 2002. - с. 138 -139. 0,099 п. л. (авторских - 40%)
11. Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Перспективы внутренней дифференциации при обучении физике // Высокие технологии в педагогическом процессе: труды IV международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. - Н. Новгород: Изд-во ВГИПА, 2003. - с. 85. 0,06 п. л. (авторских - 50%)
12. Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Лабораторный практикум по методике преподавания физики. Общие вопросы. Описания работ и методические указания. - Н. Новгород: ННГУ, 2002. - 44 с. 3 п. л. (авторских - 50%)
Подл, к печ. 13.09.2004 Объем 1.0 п.л. Заказ №265 ТИР. 100 Типография МПГУ
Р17606
РНБ Русский фонд
2005-4 15284
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Борисова, Юлия Владимировна, 2004 год
Введение.
Глава 1. Психологические основания дифференциации обучения.
1.1. Дифференциация и индивидуализация обучения.
1. 1. 1. Индивидуальные различия учения.
1. 1. 2. Что такое дифференциация обучения.
1. 1. 3. Виды дифференциации.
1.1. 4. Дифференциация обучения в зарубежной школе.
1. 1. 5. Из истории дифференцированного обучения в России.
1. 1. 6. Проблема дифференциации в педагогической литературе.
1. 2. Дифференцированное обучение в методике физики.
I. 2. ¡.Дифференциация содержания обучения физике.
1. 2. 2. Методы и формы обучения как средство реализации дифференциации.
1. 3. Влияние индивидуальных особенностей учащихся на процесс обучения.
1. 3. 1. Когнитивные и мотивационные предпосылки учения.
1. 3. 2. Когнитивные стили.
1. 3. 3. Современные направления в исследовании влияния когнитивного стиля на процесс обучения.
1. 4. Дифференцированность поля восприятия и тип реагирования как существенные для учебной деятельности характеристики когнитивного стиля.
1. 4. 1. Дифференцированность поля: полезависимость / поленезависимость.
1. 4. 2. Тип реакции: импульсивность /рефлексивность.
1. 4. 3. Когнитивные стили в структуре индивидуальности.
1. 4. 4. Когнитивные стили в учебной деятельности.
1. 4. 5. Когнитивный стиль как квадриполярное измерение.
1. 4. 6. Корреляция когнитивного стиля и успеваемости учащихся.
Глава 2. Методика обучения физике с учетом когнитивных стилей учащихся.
2. 1. Особенности обучения учащихся различных когнитивных стилей.
2. 2. Методы обучения как следствие различия учения.
2. 3. Взаимосвязь форм организации учебной деятельности с психологическими характеристиками учащихся.
2. 4. Методика проведения фронтальных лабораторных работ.
2. 5. Методика проведения демонстрационного эксперимента.
2. 6. Психолого—педагогические и методические основы решения задач по физике.
Глава 3. Экспериментальное исследование эффективности дифференциации обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся.
3. 1. Диагностика параметров когнитивного стиля.
3. 2. Исследование корреляции когнитивного стиля и школьной успеваемости учащихся.
3. 3. Организация экспериментальной работы.
3. 4. Результаты эксперимента.
Выводы.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Дифференциация обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся"
Постановка научной проблемы и актуальность исследования
Развитие образования под действием, как внешних социальных факторов, так и внутренних движущих сил, приводит к повышению роли его как средства удовлетворения образовательных потребностей личности, помимо реализации социального заказа. В этой связи особое значение приобретает традиционная задача дифференциации и индивидуализации обучения с принципиально новым звучанием - учебный процесс,- чтобы быть эффективным, должен быть комфортным в познавательном отношении для индивида и тем самым гуманным, развивающим характерные свойства личности.
Среди индивидуальных характеристик личности, формирующих познавательную стратегию и определяющих поведение обучаемого в учебном процессе, большинство исследователей (Г. Виткин, Д. Каган, Г. Клаусе, В.А. Колга, М.А. Холодная, Г.А. Берулава) выделяют когнитивные стили. Когнитивные стили - это индивидуально-своеобразные способы переработки информации о своем окружении в виде индивидуальных различий в восприятии, анализе, структурировании и оценивании происходящего. Хотя их определение не связано с учебной деятельностью и они не определяет способности, эти характеристики надежно коррелируют с успешностью обучения, в том числе по физико-математическим и естественным дисциплинам.
Необходимость учета когнитивных стилей учащихся при организации учебного процесса показана в работах Г.А. Берулавы, М.А. Холодной, Е. Садлер-Смит, Р. Райдн. Психолого-педагогические основы дифференциации обучения в методике обучения физике раскрыты в работах И.М. Осмоловской, Н.С. Пурышевой, Н.М. Шахмаева. В своем исследовании мы исходили из следующего понимания внутренней дифференциации обучения: при оптимальной для данного состава класса организации учебного процесса возможно вывести всех учащихся на примерно одинаковый уровень усвоения основного учебного материла при оказании им вариативной методической поддержки.
Анализ диссертационных исследований, научной и учебно-методической литературы показал, что хотя необходимость учета психологических характеристик личности при организации учебного процесса по физике становится общепризнанной, не созданы пока ни дидактические основания дифференциации обучения с учетом когнитивных характеристик учащихся, ни конкретные методические рекомендации для планирования и проведения специфических видов уроков по физике - лабораторных работ, решения задач и т.д. Потребность развития методики преподавания физики в направлении дифференциации, индивидуализации и гуманизации обучения не обеспечена в полной мере теоретическими, дидактическими, и психологическими, основаниями учета индивидуальных, в первую очередь когнитивных характеристик, позволяющими перейти к конструированию конкретной методики.
Таким образом, актуальность исследования определяется противоречием между необходимостью учета индивидуальных особенностей, когнитивных стилей учащихся и отсутствием методических решений для проведения уроков физики конкретных типов и заданного предметного содержания: в условиях дифференцированного обучения. Причиной существования этого противоречия является недостаточный учет в методике физики необходимых связей между психологией индивидуальных стилей учебной деятельности и конкретной методикой преподавания, которые могут быть осуществлены лишь на дидактическом уровне осмысления учебного процесса.
Цель исследования — определить для учащихся каждого когнитивного стиля соответствующее сочетание методов обучения и форм организации учебной деятельности на уроках физики различных видов.
Объект исследования - учебный процесс по физике как средство развития и формирования личности учащегося
Предмет исследования - методы обучения и формы организации учебного процесса по физике как средства дифференциации обучения на основе учета когнитивных стилей учащихся.
Гипотеза исследования
В обучении физике главное значение имеет усвоение важнейших понятий и законов, владение которыми на уровне переноса возможно лишь при усвоении понятийного окружения и генезиса самих понятий. Наблюдаемое различие в успешности обучения учащихся различных когнитивных стилей объясняется недостаточным вниманием учителя к особенностям их познавательной деятельности, что приводит к формальному усвоению понятий и законов значительной частью учащихся. Если при осуществлении дифференцированного обучения использовать методы, средства и формы организации обучения, соответствующие когнитивным стилям учащихся, то разница в уровне усвоения обязательного учебного материала будет сглажена, поскольку каждый учащийся при усвоении понятий и законов будет работать в такой последовательности учебных действий, которая обеспечит их эффективное присвоение и будет одновременно комфортна для него.
Задачи исследования:
- установить причину наблюдаемых различий в успешности обучения учащихся различных когнитивных стилей;
- разработать методику определения параметров когнитивного стиля учащихся по их проявлению в учебной деятельности на уроках физики и доказать её соответствие результатам психологических тестов;
- установить соответствие возможностей дидактического набора методов и форм обучения предпочтительным познавательным стратегиям учащихся каждого когнитивного стиля;
- разработать методические рекомендации для организации учебного процесса типичных видов учебных занятий по физике, исходя из необходимости обеспечить каждому учащемуся комфортную и одновременно развивающую учебную деятельность;
- проверить эффективность полученных рекомендаций в педагогическом эксперименте.
Методологической основой исследования служат положения теории обучения о единстве преподавания и учения, методах, обучения как способе взаимосвязанной деятельности преподавателя и учащихся по присвоению ими содержания (Ю.К. Бабанский, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин), представление о методиках обучения вообще и методике физики конкретно как частных дидактиках (А.И. Бугаев, С.Я. Каменецкий, В.В. Майер, И.В. Гребенев). При формулировке основных положений исследования мы исходим из следующего методологического положения: при переносе результатов психологических исследований в конкретную методику наиболее эффективно общее дидактическое решение, изложенное на языке дидактической трактовки методов и форм обучения, потому что только его можно транслировать в любую методическую ситуацию (Н.В. Талызина, В.В Краевский).
При определении методических решений мы использовали аппарат классической советской, российской дидактики - типы уроков, методы обучения, формы организации обучения (И.Я. Лернер, И.М. Махмутов, М.Н. Скаткин, И.М. Чередов, Н.М. Шахмаев) и применяли их для специфических видов уроков физики. Конструируя методические решения для уроков конкретных видов, опирались на результаты методологии и методики физики (Н.С. Пурышева, Н.М. Шахмаев, В.Г. Разумовский, Н.В. Шаронова, С.Е. Каменецкий).
При выполнении работы применялись следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической и методической, научной и учебной литературы; теоретический анализ учебной деятельности учащихся различных когнитивных стилей и определение оптимальных методов обучения и форм организации учебного процесса, исходя из задач достижения максимального учебного результата, создания комфортной познавательной среды и развития личности учащихся; наблюдение за учебной деятельностью учащихся, тестирование, педагогические консилиумы; разработка методики внутренней дифференциации учебного процесса по физике на основе учета когнитивных стилей, описание сценариев типичных уроков физики; констатирующий и формирующий педагогический эксперимент; математическая обработка результатов тестирования и педагогического эксперимента.
Научная новизна результатов исследования:
1. Показана возможность определения меры выраженности, когнитивных стилей учащихся по проявлению их в учебной деятельности на уроках физики; соответственно выделены четыре типа когнитивного стиля: импульсивные -полезависимые (И - ПЗ), импульсивные - поленезависимые (И - ПН), рефлексивные - полезависимые (Р - ПЗ), рефлексивные - поленезависимые (Р -ПН).
2. Установлено, что одной из причин неодинаковой успешности обучения физике учащихся является недостаточные учет в обучении их когнитивных стилей.
3. Определены для учащихся каждого когнитивного стиля при обучении физике соответствующие методы и формы организации обучения. (Например, для И - ПЗ учащихся эффективными являются репродуктивные, дедуктивные методы под руководством учителя)
4. Разработаны методические рекомендации по организации учебной деятельности учащихся различных когнитивных стилей на уроках физики различных видов, представленные в виде карт с заданиями, и доказана их эффективность для полноценного усвоения и применения обязательного уровня учебного материала.
Теоретическая значимость заключена в полученных в методике физики впервые общих способах внутренней дифференциации на основе учета индивидуальных когнитивных характеристик путем сочетания и чередования соответствующих методов и форм организации обучения.
Практическая значимость результатов состоит в том, что
Разработана комбинированная методика определения параметров когнитивного стиля учащихся.
2. Описаны обобщенные алгоритмы проведения уроков физики с целью достижения всеми учащимися одинакового уровня усвоения обязательного учебного материала путем варьирования методов и форм организации обучения с целью учета и развития индивидуальных особенностей учащихся.
3. Предложены методические рекомендации по дифференциации обучения на основе учета когнитивных стилей учащихся на уроках физики различных видов.
4. Подготовлены и изданы учебно-методические материалы для учителей и студентов по курсу «Методика преподавания физики».
Использование этих результатов в теории и практике обучения физике позволит перейти при организации дифференцированного обучения к учету когнитивных стилей как важнейших характеристик личности учащихся для достижения ими более высоких и ровных учебных результатов при работе в удобной познавательной среде.
Положения, выносимые на защиту
1.При организации внутренней дифференциации является целесообразным выделение четырех групп учащихся в соответствии с их когнитивными стилями: импульсивные — полезависимые, импульсивные - поленезависимые, рефлексивные - полезависимые, рефлексивные - поленезависимые.
2. При организации внутренней дифференциации целесообразно использовать совокупность методов, средств и форм обучения, соответствующих когнитивным стилям учащихся. (Например, использование проблемно-поисковых и индуктивных методов, заданий и вопросов, требующих глубокого понимания для рефлексивных - поленезависимых учащихся)
3. Методические рекомендации по организации обучения целесообразно представлять в виде планов работы, карт, регламентирующих деятельность учащихся.
Этапы исследования
1 этап 2000 — 2001 гг. - наблюдение за проявлением индивидуальных психологических характеристик в учебной деятельности на уроках физики, первоначальное тестирование учащихся, выявление связи успешности обучения с параметрами выраженности когнитивных стилей. Изучение литературы по проблемам дифференциальной психологии и проблеме когнитивных стилей.
2 этап 2001 - 2002 гг. - формулировка гипотезы исследования, проведение эксперимента по определению когнитивных стилей учащихся.
3 этап 2002 - 2003 гг. - разработка методики дифференциации обучения на основе учета индивидуальных психологических характеристик, составление методических рекомендаций для проведения педагогического эксперимента. Обучающий и контрольный педагогический эксперимент.
4 этап 2003 - 2004 гг. - обработка результатов эксперимента, подведение итогов и оформление материалов исследования.
Апробация результатов исследования.
Теоретические положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях: на Международных конференциях - «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз» (НТПФ-Ш, г. Москва, 2002 г.), «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г. Н. Новгород, 2001 - 2003 гг.); на Всероссийских конференциях - «Психолого-педагогические исследования в системе образования» (г. Москва-Челябинск, 2003 г.), «Обучения физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования» (г. Н. Новгород, 2004 г.), «Информационные системы и технологии» (ИСТ-2002, Н. Новгород, 2002 г.), Всероссийская конференция студентов-физиков и молодых ученых. (ВНКСФ-7, г. С.-Петербург, 2001 г., ВНКСФ-8, г. Екатеринбург. 2002 г.).
Основные результаты исследования отражены в 11 публикациях
Учебные пособия
1. Борисова Ю. В., Гребенев И. В. Психологические основания дифференциации обучения физике: Учебное пособие. - Н. Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского, 2001. - 64 с. 4,2 п. л. (авторских - 50%)
Статьи
2. Борисова Ю., Гребенев И. Дифференциация методов обучения в зависимости от когнитивного стиля ученика // Народное образование. №7. 2003. - с. 97 - 105. 0,82 п. л. (авторских - 50%)
3. Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике // Администратор системы образования: технологии управления: материалы научно-практической конференции НИРО.- Н. Новгород: Нижегородский гуманитарный центр, 2001. - с. 168 - 181. 0,58 п. л. (авторских - 50%)
4. Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Формы организации обучения как средство адаптации учебного процесса к когнитивному стилю учащихся // Психолого-педагогические исследования в системе образования: Материалы Всероссийской научно-практической конференции.- Москва — Челябинск: Изд-во «Образование», 2003. - с. 103 — 106. 0,21 п. л. (авторских - 50%)
5. Борисова Ю. В. Изменение уровня усвоения материала учащимися в условиях дифференциации по когнитивным стилям // Обучение физике в школе вузе в условиях модернизации системы образования: Материалы Всероссийской научно-методической конференции.- Н. Новгород: Изд-во НГПУ, 2004. - с. 81 - 83. 0,28 п. л.
Тезисы докладов
6. Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике // Высокие технологии в педагогическом процессе: тезисы докладов II международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. — Н. Новгород: Изд-во ВГИПИ, 2001. - с. 105 - 106. 0,04 п. л.
7. Борисова Ю. В. Психологические основания дифференциации обучения физике. Сборник тезисов VII всероссийской научной конференции студентов — физиков и молодых ученых. — С. — Петербург, 2001. - с. 800 — 801.0,025 п. л.
8. Борисова Ю. В., Гребенев И. В. Влияние когнитивных стилей учащихся на усвоение понятий // Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз: III международная научно-методическая конференция. — Москва, 2002. - с. 6. 0,02 п. л. (авторских - 50%)
9. Борисова Ю. В., Еремина Н. В. Влияние психологических особенностей познавательной деятельности учащихся на выполнение тестовых заданий по физике. Сборник тезисов VIII всероссийской научной конференции студентов — физиков и молодых ученых. - Екатеринбург, 2002. - с. 731 — 732. 0,025 п. л. (авторских - 60%)
10. Гребенев И. В., Борисова Ю. В., Лозовская Л. Б. Информационная технология определения познавательных возможностей учащихся с использованием методов когнитивной психологии // Информационные системы и технологии: тезисы докладов всероссийской научнотехнической конференции. - Н. Новгород: Изд-во НГТУ, 2002. — с. 138 — 139. 0,099 п. л. (авторских - 40%) П.Гребенев И. В., Борисова Ю. В. Перспективы внутренней дифференциации при обучении физике // Высокие технологии в педагогическом процессе: труды IV международной научнометодической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. - Н. Новгород: Изд-во ВГИПА, 2003. - с. 85. 0,06 п. л. (авторских - 50%)
Структура и основное содержание работы
Диссертация общим объемом 276 страниц (основного текста — 140 страниц) состоит из введения, трёх глав, заключения, библиографии, включающей 100 наименований, и приложений.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
Выводы
1. Наблюдаемое различие в успеваемости учащихся различных когнитивных стилей объясняется отсутствием адаптации типичного учебного процесса к особенностям их познавательной деятельности при усвоении понятийного окружения и генезиса важнейшего физического содержания.
2. Определение параметров когнитивного стиля учащихся в целях дифференциации обучения физике на этой основе следует проводить, используя комбинированную методику, с включением результатов наблюдения за проявлением меры выраженности индивидуальных когнитивных характеристик в учебном процессе по физике.
3. Дифференциация процесса обучения по физике на основе учета когнитивных стилей учащихся приводит к сглаживанию различий в уровне усвоения учебного материала, фиксируемого как по баллам (оценкам), так и по объему выполняемых учебных заданий, что подтверждает гипотезу исследования.
4. Полученные нами в результате исследования методические рекомендации по дифференциации процесса обучения по физике могут бьггь сформулированы на уровне методов и форм организации обучения, что позволяет распространить их на достаточно широкий круг учебных занятий.
5. Педагогический эксперимент подтверждает эффективность использования дифференциации обучения физике на основе учета когнитивных стилей учащихся.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Борисова, Юлия Владимировна, Нижний Новгород
1. Абакумова И.В., Шкуратова И.П. Когнитивный стиль студента как фактор успешности его обучения // Когнитивный стиль: тезисы научно — практического семинара / под ред. В. Колги. - Таллин, 1986. с 120—123.
2. Аллахвердова О.В. Влияние когнитивных особенностей участников на процесс группового взаимодействия // Когнитивный стиль: тезисы научно — практического семинара / под ред. В. Колга. Таллин, 1986. с 145 — 148.
3. Алешина Е.С. Исследование импульсивности — рефлексивности в дифференциальной психологии обучения // Когнитивный стиль: тезисы научно практического семинара / под ред. В. Колги. - Таллин, 1986. с. 123 -127.
4. Бабанский Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. -М.: Просвещение, 1985.
5. Балл Г.А. Теория учебных задач: психолого — педагогический аспект. — М.: Педагогика, 1990.- 183 с.
6. Берулава Г.А. Стиль индивидуальности: теория и практика: Учебное пособие. — М.: Педагогическое общество России, 2001. — 236 с.
7. Борисова Ю.В. Психологические основания дифференциации обучения физике. Сборник тезисов VII всероссийской научной конференции студентов — физиков и молодых ученых. — С. — Петербург, 2001. — с. 800 -801.
8. П.Борисова Ю. В., Гребенев И. В. Влияние когнитивных стилей учащихся на усвоение понятий // Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз:
9. I международная научно-методическая конференция. — Москва, 2002. — с. 6.
10. Борисова Ю., Гребенев И. Дифференциация методов обучения в зависимости от когнитивного стиля ученика. // Народное образование, №7, 2003. с. 97-105.
11. З.Борисова Ю.В., Гребенев И.В. Психологические основания дифференциации обучения физике: Учебное пособие. Н. Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета им. Н. И. Лобачевского, 2001. - 64 с.
12. Бубликов C.B. Методологические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе. Дисс. доктора пед. наук, СПб, 2000. 407 с.
13. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе: теоретические основы. — М. : Просвещение, 1981. — 288 с.1 б.Бурлачук Л.Ф., Морозов С.М. Словарь справочник по психодиагностике -СПб.: Питер, 2002. - 518 с.
14. Гальперин П.Я. Психология как объективная наука. М., 1998.
15. Григоренко Е.Л., Лабуда М.С. Моделирование с помощью ЫЗЕИЕЬ: генетическая и средовая компоненты межиндивидуальной вариативности по признаку зависимости — независимости от поля // Вопросы психологии, N2, 1996. С. 55- 70.
16. Дамитов Б.К., Фридман Л.М. Физические задачи и методы их решения. — Алма Ата, 1987. - 159 с.
17. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы: Пособие для учителя / под ред. А.А. Покровского. — М.: Просвещение, 1967. 366 с.
18. Джуринский А.Н. Развитие образования в современном мире: Учебное пособие. М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1999. - 200 с.
19. Дидактика средней школы / под ред. М.Н. Скаткина. — М., 1982.
20. Добрыдин JI.H. Дифференциация образования в общеобразовательной школе на основе индивидуальных характеристик учащихся. Челябинск: 1998.- 170 с.
21. Дружинин А.Е. Индивидуально-психологические особенности познавательных процессов как фактор успешности обучения: Диссертация канд. психол. наук. JL, 1986. 324 с.
22. Дружинин А.Е. Когнитивный стиль с точки зрения дилетанта (поленезависимость и обучение) // Когнитивный стиль: тезисы научно — практического семинара / под ред. В. Колги. Таллин, 1986. с 28 — 31.
23. ЗЗ.Зюзя A.A. Педагогические условия развития индивидуальных познавательных стилей школьников: Канд. дисс. Брянск, 2000. - 166 с.
24. Иванова Р.Г. Проблемы единства познания и деятельности // Наука и образование, N4 Якутск, 2000.
25. Кабардин О.Ф., Кабардина С.И., Орлов В.А. Задания для итогового контроля знаний учащихся по физику 7 — 11 классов общеобразовательных учреждений: Дидактический материал. М.: Просвещение, 1995. — 223 с.
26. Каменецкий С.Е., Михайлова В.В. Формы обучения физике: традиции, инновации. Уфа: 2001. - 166 с.
27. Кару Г.-Р.И. Методические основы развивающего обучения физике в средней школе. Дисс. доктора пед. наук. Тарту, 1988 386 с.
28. Касьянов В.А. Физика 10: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. М.: Дрофа, 2002. - 416 с.
29. Ким A.M. Понимание как общепсихологическая проблема. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. докт. психол. наук. Алматы: Издательство «Казак Университет!», 2002.
30. Клаусс Г. Введение в дифференциальную психологию учения. — М.: Педагогика, 1987. 288 с.
31. Колга В.А. Дифференциально — психологическое исследование когнитивного стиля и обучаемости. Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. психол. наук. Л., 1976.
32. Кон И.С. Психология старшеклассника. М.: Просвещение, 1982. С. 144.
33. Конаржевский Ю.А. Технология педагогического анализа учебно — воспитательного процесса. — М.: Образовательный центр «Педагогический Поиск», 1997. 77 с.
34. Корнилова Т.В., Скотникова И.Г., Чудина Т.В., Шуранова; О.И. Когнитивный стиль и факторы принятия решения в ситуации неопределенности // Когнитивный стиль: тезисы научно — практического семинара / под ред. В. Колги. Таллин, 1986. С 99 — 103.
35. Крутецкий В.А. Проблема способностей в психологии. М.: Знание, 1971. С. 114-115.
36. Лебедева Н.М. Когнитивный стиль и мыслительные стратегии // Когнитивный стиль: тезисы научно — практического семинара / под ред. В. Колги. Таллин, 1986. С 38 - 42.
37. Лейтес Н.С. Умственные способности и возраст. М.:Педагогика, 1971. С. 442.
38. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. — М., 1981.
39. Ливер Б.Л. Методика индивидуализированного обучения иностранному языку с учетом влияния когнитивного стиля на процесс его усвоения: Канд. дисс.-М., 2000.-191 с.
40. Майер В.В. Элементы учебной физики как основа организации процесса научного познания в современной системе физического образования. Дисс. доктора пед. наук. Москва, 2000.
41. Малькова З.А. Особенности общеобразовательной школы США. — М.: РАО, 2000.
42. Марголис A.A., Парфентьева Н.Е., Иванова Л.А. Практикум по школьному физическому эксперименту. — М.: Просвещение, 1977. — 304 е.
43. З.Масленникова Ю.В. Раннее профессиональное самоопределение школьников в системе «школа ВУЗ» (на примере физико-математического образования). Дисс. канд. пед. наук. - Н. Новгород, 2002.
44. Махмутов М.И. Современный урок: Вопросы теории. — М., 1981.
45. Михайлова В.В. Сочетание коллективной, индивидуальной и групповой форм организации обучения физике в основной школе. Дисс. канд. пед. наук, М.: 1998. 223 с.
46. Никитин A.A. Методы обучения физике в средней школе: Методическое пособие для учителей физики.- Пермь: 2000. 220 с.
47. Перышкин A.B., Родина H.A. Учебник для 8 класса средней школы. М.: Просвещение, 1991.-191 с.
48. Печерская С.А. Влияние соотношения когнитивного стиля учителя и учащихся на эффективность учебного процесса. Дисс. кандидата пед. наук — Сочи, 1998.
49. Потапов A.C. Педагогические условия дифференциации обучения школьников в зависимости от особенностей восприятия учебной информации. М.: 1999. - 196 с.
50. Практикум по методике решения физических задач. Минск, 1983. — 272 с.
51. Пурышева Н.С. Дифференциация обучения физике в средней школе. — М. : Прометей, 1993.-161 с.
52. Пурышева Н.С. Методические основы дифференцированного обучения в средней школе. Дисс. доктора пед. наук. М., 1995.
53. Рабунский Е.С. Индивидуальный подход в процессе обучения школьников. (На основе анализа их самостоятельной учебной деятельности). — М.: Педагогика, 1975.- 184 с.
54. Разумникова О.М., Николаева Е.И. Соотношение оценок внимания и успешности обучения // Вопросы психологии, N1, 2001. С. 87 105.
55. Рубинштейн СЛ. Проблемы общей психологии. М.: Педагогика, 1973.
56. Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. — С. Пб.: ООО «Речь», 2001. 350 с.
57. Скаткин М.Н., Краевский В.В. Содержание общего среднего образования: Проблемы и перспективы. -М.: Знание, 1981. — 96 с
58. Степанова Г.Н. Дифференцированное обучение физике в средней школе и пути его реализации на современном этапе, М., 1995. 235 с.
59. Стоуне Э. Психопедагогика. М.: 1984. - 472 с.
60. Такман Б.В. Педагогическая психология: от теории к практике. / Пер. с англ. М.: ОАО Издательская группа «Прогресс», 2002. - 572 с.75 .Талызина Н.Ф. Предисловие редактора перевода к Стоуне Э. Психопедагогика. М.: 1984. С. 4.
61. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. — М., 1983.
62. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 368 с.
63. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 384 с.
64. Унт И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения. — М.: Педагогика, 1990.-192 с.
65. Фридман Л.М., Кулагина И.Ю. Психологический справочник учителя. — М.: Просвещение, 1991. — 288 с.
66. Ходанович А.И. Инновационное содержание обучения физике в структуре образования школа-вуз. Дисс. кандидата пед. наук. С.-Пб., 1998.
67. Холодная М.А. Когнитивные стили: парадигма «других» интеллектуальных способностей. / Стиль человека: психологический анализ. — М. Смысл, 1998, с. 52-63.
68. Холодная М.А. Когнитивные стили: о природе индивидуального ума. Учебное пособие М.: ПЕР СЭ, 2002. - 304 с.
69. Хорошавин С.А. Физический эксперимент с средней школе. — М.: Педагогика, 1987. 175 с.
70. Чередов И.М. Система форм организации обучения в советской общеобразовательной школе. — М.: Педагогика, 1987.
71. Чудновский В.Э. Воспитание способностей и формирование личности. — М.: Знание, 1986.-80 с.
72. Чуприкова Н.И., Ратанова Т.Д. Связь показателей интеллекта и когнитивной дифференцированности у младших школьников // Вопросы психологии, N3 , 1995. С. 104- 120.
73. Шаронова Н.В. Теоретические основы и реализация методологического компонента методической подготовки учителя физики. Дисс. доктора пед. наук, М., 1997.
74. Шахмаев Н.М. Дифференциация обучения в средней общеобразовательной школе. // Дидактика средней школы / Под ред. М.Н. Скаткина. М.: Педагогика, 1985.
75. Шахмаев Н. М., Шилов В. Ф. Физический эксперимент в средней школе. — М.: Просвещение, 1989. 255 с.
76. Шкуратова И.П. Исследование стиля в психологии: оппозиция или консолидация. Комментарии // Стиль человека: психологический анализ / Под. ред. А.В. Либина. М.: Смысл, 1998. С. 13 - 33.
77. Шкуратова И.П. Когнитивный стиль и общение. Ростов — на — Дону: Изд — во Ростовского педагогического университета, 1994. - 156 с.
78. Якунин В.А. Педагогическая психология: Учеб. Пособие / Европ. ин-т экспертов. — СПб.: Изда-во Михайлова В. А.: Изд-во «Полиус», 1998. — 639 с.
79. Jarvis P. Adult and Continuing Education. Theory and Practice. London and New York, 1995.
80. Hayes John and Allinson Cristopher W. Cognitive style and theory and practice of individual and collective learning in organizations. // Human Relations. Vol. 51. No. 7. 1998. P. 847 -870.
81. Kolb D. A. and Fry R. 'Towards an Applied Theory of Experiential Learning', in Cooper, C.L. (eds). Theories of Group Processes. London: John Wiley and Sons, 1975.
82. Riding R. J., Cheema I. Cognitive style an overview and integration // Education Psychologi. 1991. Vol. 11. P. 193 - 215.
83. Rogers A. Teaching Adults. Buckingham and Philadelphia: Open University Press, 1998.
84. Sadler-Smith Eugene, Riding Richard. Cognitive style and instructional preferences // Instructional Science, N27.- Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands, 1999. C.355-371.
85. Witkin H.A., Moore C.A., Goodenough D.R., Cox P.W. Field-dependent and field-independent cognitive styles and their educational implications // Review of Educat. Research. 1977. V.47. p. 1 64.