автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Разработка и создание комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения химии
- Автор научной работы
- Морозова, Надежда Александровна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2012
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Разработка и создание комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения химии"
005010545
На правах рукописи
Морозова Надежда Александровна
Разработка и создание комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения химии
13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (химия)
9 0ЄВ 20(2
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва-2012
005010545
Работа выполнена на факультете педагогического образования ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова».
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
кандидат химических наук, доктор -педагогических наук, профессор ЗАГОРСКИЙ Вячеслав Викторович ^
профессор СУНЦ МГУ, старший научный сотрудник кафедры общей химии Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова
доктор педагогических наук, профессор НАЗАРОВА Татьяна Сергеевна заведующая отделом средств обучения ИСМО РАО
кандидат педагогических наук АЙСМОНТАС Бронюс Броневич
профессор кафедры «Педагогическая ,
психология» МГППУ
Ведущая организация:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный институт электронной техники (технический
университет)»
Защита диссертации состоится «28» февраля 2012 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета • Д 501.002.07 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет имени М.В .Ломоносова» по адресу: 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, МГУ, 2-й учебный корпус, к. 320.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета педагогического образования ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет имени М.В .Ломоносова» по адресу: 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1, МГУ, 2-й учебный корпус, аудитория 349. .
Автореферат размещен на сайте: http://fpo.msu.ru
Автореферат разослан ■<М» 2012 г.
. Ученый секретарь
''диссертационного совета, доктор физико-математических наук,
профессор . Р
Общая характеристика работы
Актуальность исследования. Обучение химии старшеклассников нехимического профиля и студентов нехимических специальностей характеризуется наличием слабой мотивации к изучению химии у учащихся и, как правило, низкой учебной успеваемостью в этой области знания. Колоссальной проблемой также является сокращение учебных часов для изучения непрофильных дисциплин. И, тем не менее, предусмотренные образовательной программой знания по непрофильным предметам также должны быть усвоены учащимися. Очевидно, что для этого необходимо усиливать учебно-познавательную мотивацию, а также давать учащимся возможность самостоятельного использования простого, понятного и удобного «инструмента» тренировки и проверки собственных знаний, умений и навыков. Дистанционная поддержка очного обучения как нельзя лучше отвечает всем этим критериям.
Дистанционное электронное обучение (далее для краткости -дистанционное обучение (ДО)) становится все более популярным: оно позволяет облегчить труд преподавателей и даёт возможность учащимся заниматься в то время, когда им это удобно, позволяет повысить качество учебного материала и усилить образовательные эффекты, поскольку дает преподавателям дополнительные возможности для построения индивидуальных образовательных траекторий учащихся. Однако одним из главных недостатков ДО является отсутствие очного, «живого» контакта учащегося с преподавателем, что можно частично компенсировать с помощью внедрения личностно-ориентированного подхода (ЛОП) в ДО. И в России, и за рубежом ведутся разработки в области так называемого PCeL (Person-Centered e-Leaming - личностно-ориентированного электронного обучения), однако данный вопрос нуждается в пополнении
арсенала экспериментальных данных и совершенствовании методологии внедрения личностно-ориентированного подхода в сетевые ресурсы.
Таким образом, проблема исследования заключается в противоречии между необходимостью внедрения личностноориентированного подхода в дистанционное обучение и недостаточной разработанностью методических рекомендаций по данному вопросу.
Это определило объект исследования: процесс дистанционного электронного (через Интернет) сопровождения (далее для краткости -«ДО-сопровождения») очного обучения общей и неорганической химии школьников нехимического профиля и первокурсников нехимических специальностей.
Предмет исследования: педагогическая эффективность внедрения личностно-ориентированного подхода в ДО-сопровождение очного обучения общей и неорганической химии школьников нехимического профиля и первокурсников нехимических специальностей.
Указанные объект и предмет определили тему диссертационного исследования: “Разработка и создание комплекса средств
дистанционного обучения для реализации личностно-
ориентированного обучения химии”.
Цель нашего исследования заключается в теоретическом обосновании, разработке, создании и апробации комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения (ЛОО) химии.
Гипотеза исследования: Если комплекс средств ДО-сопровождения очного обучения химии будет оснащен личностно-ориентированным подходом и будет обладать широкими дидактическими возможностями, он будет способствовать усилению учебно-познавательной мотивации и повышению очной успеваемости учащихся.
Выдвинутая гипотеза определила задачи исследования:
1. рассмотреть и обобщить теоретические предпосылки к возможности внедрения личностно-ориентированного подхода в процесс ДО-сопровождения очного обучения;
2. разработать и апробировать комплекс сетевых личностноориентированных обучающих модулей по химии (используя С ДО «ОРОКС», базирующуюся на Химическом факультете МГУ);
3. разработать методические приемы применения комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии, оценить педагогическую эффективность его применения.
Положения, выносимые на защиту:
1. Если комплекс средств ДО-сопровождения очного обучения химии будет основан на базе интеграции дидактических принципов личностно-ориентированного и дистанционного обучения, он будет способствовать усилению учебно-познавательной мотивации и повышению очной успеваемости учащихся.
2. Педагогическая эффективность использования комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии обеспечивается следующими методическими приемами: интерактивность, использование содержания заданий различных типов (без особенностей/проблемного типа/с исторической подоплекой), использование подсказок, эмоционального фона в заданиях, использование различных доминирующих типов представления информации, различных типов тестов (открытые/закрытые, с 1 правильным вариантом ответа/с несколькими правильными вариантами ответа).
Научная новизна и теоретическая значимость исследования
заключаются в:
рассмотрении и обобщении теоретических предпосылок к возможности внедрения ЛОПа в процесс ДО-сопровождения очного обучения химии;
разработке новой типизации сетевых личностно-ориентированных учебных модулей;
предложенных методических приемах использования комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии. Практическая значимость исследования заключается в: разработке, создании и апробации комплекса средств ДО-сопровождения очного обучения химии, основанного на базе интеграции дидактических принципов личностно-ориентированного и дистанционного обучения;
разработке и апробации комплекта анкет по выявлению предпочтений учащихся в дистанционном обучении;
модификации (путем замены терминологии на соответствующую дистанционному обучению и «эмоциональному окрашиванию» ключей к анкетам) и последующей апробации комплекта тестов по личностным характеристикам учащихся.
Диссертационное исследование осуществлялось по двум направлениям:
Теоретическое направление (с 2005 г.) - накопление материала, констатация состояния осуществления ЛОПа в сетевых ресурсах по химии, анализ личностных предпочтений школьников и студентов в ДО, первые обобщения, создание на их основе методики внедрения ЛОПа в ДО по химии для студентов нехимических специальностей и школьников нехимического профиля.
Экспериментальное направление (с 2005 г.) - разработка и внедрение в СДО «ОРОКС» личностно-ориентированных заданий по
химии для студентов и школьников, разработка анкет по выявлению предпочтений учащихся в ДО, модификация (путем замены терминологии на соответствующую ДО и «эмоциональному окрашиванию» ключей к анкетам) и последующая апробация комплекта анкет по личностным характеристикам учащихся.
Методологическую и теоретическую основу исследования составили:
работы по теории ЛОПа (К. Роджерс, В.В. Загорский, И.С. Якиманская, В.В. Сериков, Е.О. Иванова, М.И. Лукьянова, Н.А. Алексеев, М.М. Балашов, Г.К. Селевко, Д.А. Белухин, А.В. Хуторской, М. Дернтл (М. Бет^), Р. Мотшниг-Питрик (Я. Мо1вс1т§-Р1йтк) и др.); работы по дидактике, теории и практике информационных технологий и ДО, создания и использования различных видов средств обучения (Т.С. Назарова, С.Г. Шаповаленко, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, А.А. Андреев, И.В. Роберт, А.В. Хуторской, А.Ф. Аспицкая, Л.В. Кирсберг, А.В. Соловов и др.); теории личности, деятельности и развивающего обучения (В.В. Давыдов, В.П. Зинченко,
A.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, П.Я. Гальперин и Н.Ф. Талызина, Л.С. Выготский; Л.В. Занков); работы по методике и методологии педагогических исследований (А.В. Коржуев, В.А. Попков, М.Н. Скаткин,
B.В. Краевский).
Методы исследования определялись задачами решаемой проблемы и гипотезой и включали в себя: изучение и теоретический анализ педагогической, психологической и технической литературы; систематизацию и обобщение опыта использования дистанционных технологий в обучении; анкетирование учащихся с использованием авторских анкет, а также анкет других исследователей (в т.ч. в модификации автора), статистическую обработку результатов
анкетирований, анализ результатов очного и дистанционного обучения, экспериментальную проверку педагогической эффективности разработанного комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии в образовательном процессе.
Достоверность результатов исследования обеспечивалась обоснованностью методологии исследования, ее соответствием поставленной проблеме; осуществлением исследования на теоретическом и практическом уровнях; применением комплекса теоретических и эмпирических методов, адекватных цели, объекту и предмету исследования; количественной и качественной обработкой репрезентативного материала; достаточностью экспериментальной выборки; согласованностью основных положений теоретической концепции с данными экспериментальных исследований.
Апробация и внедрение результатов исследования Результаты исследования внедрены в практику в виде комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии, функционирующего на базе СДО «ОРОКС».
Основные идеи и результаты диссертационного исследования обсуждались на следующих научных семинарах, конференциях и конгрессах:
• XII Всероссийская научно-методическая конференция «Телематика’2005», Санкт-Петербург, 6-9 июня 2005 г.
• Международная научно-практическая конференция «Новые информационные технологии в образовании», Екатеринбург, 26-28 февраля 2008 г.
• XV Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов», Москва, 8-11 апреля 2008 г.
• XV Всероссийская научно-методическая конференция
«Телематика'2008» , Санкт-Петербург, 23-26 июня 2008 г.
• 56 Всероссийская научно-практическая конференция химиков с международным участием, г. Санкт-Петербург, 8-11 апреля 2009 г.
• XVII Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов», Москва, 2010 г.
• XXI Международная конференция «Применение новых технологий в образовании», Троицк, 28-29 июня 2010 г.
• II Всероссийская конференция «Актуальные проблемы методики преподавания химии и химического образования», Москва, 28 - 29 апреля 2011 г.
Структура диссертации Диссертация состоит из списка условных сокращений, введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений; она иллюстрирована схемами, таблицами, графиками и рисунками.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во Введении обоснована актуальность темы исследования, определены проблема, объект, предмет, цель; сформулированы гипотеза, задачи исследования и положения, выносимые на защиту. Раскрыты научная новизна, методологическая и теоретическая основа, теоретическая и практическая значимость работы. Представлены методы исследования.
В главе 1 «Теоретические аспекты личностно-ориентированного подхода в дистанционном обучении» приведен анализ научнометодической литературы по теме исследования, представлены этапы становления, основные определения, базовые положения и дидактические возможности дистанционного и личностно-ориентированного обучения. Раскрыто значение ДО в современном обществе, необходимость использования которого продиктована современными требованиями к
выпускникам школ и студентам ВУЗов. В работе к наиболее существенным требованиям отнесены выделенные Е.С. Полат умение гибко адаптироваться в изменяющихся условиях действительности, критически мыслить, самостоятельно добывать и обрабатывать необходимую информацию и быть коммуникабельными. В работе установлено, что для формирования перечисленных способностей средствами ДО необходима специализированная образовательная среда, которая должна быть многоуровневой, информационно насыщенной для каждого обучающегося и обладать принципиальной избыточностью и неисчерпаемостью, а также должна базироваться на образовательных ситуациях, обладающих значительной степенью неопределенности, стимулирующей учащихся к принятию самостоятельных решений.
И хотя в центре реального учебного процесса в настоящее время учащиеся предпочитают видеть преподавателя, отводя компьютеру роль вспомогательного средства, выявлено, что отсутствие живого контакта в ДО можно скомпенсировать, применяя ЛОП.
На основе анализа литературы по теме исследования в работе выделены основные достижения в области ЛОПа в ДО. Наиболее значимыми для целей исследования оказались эксперименты Мотшниг-Питрика, в которых у учащихся после прохождения личностноориентированных дистанционных курсов по менеджменту устанавлено возрастание мотивации обучения и интереса к изучаемому предмету. Им показано, что успешное формирование мотивов имеет место, если предмет длительно и стойко насыщается положительными эмоциями, тогда цель (изучение дисциплины) превращается в самостоятельный мотив -формируется механизм сдвига мотива на цель. Возможность выбора индивидуальной траектории изучения учебного материала и регулирование темпа его усвоения фактически превращают обучение в
самостоятельную когнитивную деятельность учащихся, что ведет к увеличению их собственной внутренней заинтересованности в изучаемой теме. При этом разработчикам дистанционных курсов требуется предоставлять достаточное количество учебного материала, большое число разнообразных примеров.
В нашем исследовании обосновано, что объединение личностно ориентированного и дистанционного обучения в единую педагогическую систему возможно на основе интеграции их дидактических принципов (Схема 1).
личноп нот о целрползгаиия
выбора индивидуальной о5ра)сва’иль"ой
траектории
рефлексии собственной деятельности и у
деятельности партнеров А
сотрудничества А
сзмоактуалщации
взаимоуважения. доверия и поддержки >■
субьектноои
опоры на положительные качества личности споры иа положительные эмоции са'лопоитепьнои)конструирования знания устойчивой мотивации показательной умебной у деятельности учащихся у
продуктивное М
первичности обраювательной продукции учащихся ситуативиости обучения
метапредметны» основ обраювательного процесса
Схема 1 - Интеграция дидактических принципов личностно-
ориентированного и дистанционного обучения
На схеме показано, что совокупность дидактических принципов, перекрывающихся и дополняющих друг друга, приводит к рождению новой педагогической системы. В работе также указано, что для реализации ЛОПа обучение должно, прежде всего, соответствовать
определенным психолого-дидактическим характеристикам, которые можно реализовать и в ДО. Ряд из них, по нашему мнению, осуществляется абсолютно одинаково как в традиционном обучении, так и в дистанционном (например, использование тренировочных и проблемных заданий различной трудности и т.д.)- ДрУ™е психолого-дидактические характеристики в ДО реализуются специфично (например, такая характеристика, как «Организация индивидуальной деятельности по осмыслению и проработке заданного материала» создается с помощью гипертекстовых ссылок в большинстве сетевых ресурсов, которые способствует более полному и широкому анализу заданного материала, нежели при изучении его по единственному учебнику, а также благодаря отсутствию жестких указаний по выполнению заданий, учащиеся могут формировать собственную образовательную траекторию).
В этой связи особое значение имеет разработка методических приемов по реализации психолого-дидактических характеристик ЛОПа в ДО, а также важную роль играет создание комплекса средств дистанционного обучения, направленного на осуществление указанных характеристик.
В главе 2 «Экспериментальная часть» описаны специфические для школьников и студентов и общие для обеих категорий обучаемых условия и методические приемы, в рамках которых осуществлялся педагогический эксперимент.
Общим для обеих категорий учашихся было следующее. Использование дистанционного сопровождения очного обучения химии предполагало преимущественно индивидуальную работу школьников и студентов как по тренировке, так и по контролю ЗУНов. При этом очное обучение никак не изменялось по содержанию и форме проведения занятий.
По каждой теме учащимся предоставлялся большой набор учебных модулей. Их типизацию в работе решено было проводить по интегральному критерию, включающему в себя: различные типы
содержания заданий (без особенностей/проблемного типа/с исторической подоплекой), наличие/отсутствие подсказок, наличие/отсутствие эмоционального фона в заданиях, использование
различных доминирующих типов представления информации, различных типов тестов (открытые/закрытые, с 1 правильным вариантом ответа/с несколькими правильными вариантами ответа).
Специфика личностно-ориентированного дистанционного сопровождения очного обучения студентов.
Прохождение заданий в СДО «ОРОКС» студентами строилось на добровольной основе.
На этом этапе нашего исследования преимущественно использовались контролирующие модули тестового характера с одним или несколькими правильными ответами.
В ряде модулей в качестве элементов контрольных заданий были использованы фотографии лабораторных экспериментов, которые студенты выполняли в практикуме. Такого рода задания позволяют реализовать в полной мере принцип наглядности, столь необходимый для формирования учебно-познавательной мотивации.
В рамках данного диссертационного исследования особый интерес представляло изучение мотивационного аспекта в процессе обучения в СДО студентов. Было показано, что одним из эффективных средств создания учебной мотивации является проблемность обучения, а значит, постановка нестандартных, «удивляющих» задач; принцип наглядности, реализовать который средствами ИКТ особенно удобно, а также придание личностного смысла изучаемому предмету.
Специфика личностно-ориентированного дистанционного сопровождения очного обучения школьников
Прохождение заданий в СДО «ОРОКС» по-прежнему строилось на добровольной основе, однако результаты обучения в СДО по желанию учащихся могли быть засчитаны вместо оценок соответствующих очных работ. При этом строго в течение 1 календарной недели засчитывались лучшие результаты, далее за каждую неделю просрочки выполнения задания снимался 1 балл от лучшей оценки.
На этом этапе нашего исследования использовались контролирующие модули всех разработанных типов.
Один урок химии в неделю был в основном отведен лекциям, а второй урок (обязательный факультатив) учащиеся могли не посещать, если ко времени его начала они выполняли соответствующие задания в СДО.
Были проведены анкетирования по выявлению предпочтений в ДО, а также анкеты по выявлению степени развитости личностных характеристик.
В главе 3 «Результаты и их обсуждение» указано, что в ходе диссертационного исследования был создан комплекс сетевых личностноориентированных обучающих модулей по химии, в состав которого вошли разработанные автором сетевые личностно-ориентированные обучающие модули (около 200 штук), более 100 задач и 300 комментариев личностноориентированного характера. Практическое применение разработанного комплекса в образовательном процессе показало его высокий обучающий потенциал. Использование указанного комплекса способствует росту объективности в отношении учащихся к своим знаниям, у них повышается мотивация к дальнейшему изучению химии. Работа с комплексом
позволяет сформировать умения и отработать навыки выполнения заданий разных видов.
Чтобы выяснить отношение студентов к наличию «эмоционального фона» в контрольных мероприятиях, были разработаны специальные учебные модули. В каждом задании в случае неправильного ответа учащимся выводились на экран компьютера комментарии «доброго» или «злого» преподавателя. Тип преподавателя был отражен в названии модуля. Также оставался вариант контрольных мероприятий без «эмоционального фона». В результате проведенного исследования показано, что модули без «эмоционального фона» студенты проходили примерно в 2 раза чаще, чем суммарно модули с «добрыми» и «злыми» комментариями, однако похвала может быть для студентов дополнительным стимулом в обучении.
Выявлены предпочтения студентов в ДО: по их мнению, комплекс сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии интересен и полезен, позволяет адекватно оценить уровень своих знаний и подготовиться к коллоквиуму. Основными видами мотивации обучения студентов в СДО являются: подготовка к «очным» контрольным мероприятиям и определение типовых заданий, которые будут в «очных» контрольных мероприятиях.
Определены также предпочтения школьников как в плане оформления и подачи материала, так и в тематике. Доминируют интересы: космос, техника, оружие, природа. Предпочтительными типом заданий являются задания с использованием яркого, красочного материала (т.е. с картинками), а также с использованием комментариев «доброго» и «злого» преподавателей. Выявлены недостатки как технические, так и структурные - это большие объемы текста (в исторических заданиях), однообразность
комментариев и сложность части заданий. Показано положительное отношение школьников к введению элементов ЛОПа в ДО.
С помощью дистанционного анкетирования выявлены общие уровни субъектности, мотивации достижения успеха, ценностных ориентаций и стремления к самоактуализации школьников. По большинству характеристик обнаружены высокие и средние показатели. Для повышения и поддержания высокого уровня личностных характеристик, были предложены соответствующие меры к реализации с помощью комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии.
На примере школьников показана также положительная корреляция между дистанционным и очным обучением. В частности, весной 2011 г. был проведен очный контрольный срез по химии. Из 10 задач тестового характера с выбором одного правильного ответа 2 задачи были абсолютно идентичны задачам из СДО «ОРОКС», остальные 8 задач были похожи на сетевые, но не идентичны. За каждую задачу максимально можно было получить 1 балл, минимально - 0 баллов.
Сопоставим полученные результаты, с активностью учащихся в СДО (Рис.1):
20 10 Количество заходов в СДО
Рисунок 1 - Корреляция между средним числом посещений СДО «ОРОКС» на человека и средними баллами за очный срез
По оси абсцисс указано среднее количество заходов в СДО «ОРОКС» на человека, по оси ординат - средний балл (по 5-балльной шкале).
Из рис. 1 видно, что активность (количество заходов в модули) в СДО «ОРОКС» учащихся 11 «Е» класса в 2 раза выше, чем активность учащихся 11 «Ж» класса, и это обстоятельство позволило учащимся 11 «Е» класса получить более высокий средний балл за весь срез (3,8 балла у 11 «Е» класса против 3,1 баллов у 11 «Ж» класса (при переводе результатов в 5-балльную шкалу)), а также решить задачу по теме «Водород-Кислород», идентичную сетевой, в 4 раза лучше, чем учащимся 11 «Ж» класса (0,82 балла у 11 «Е» класса против 0,19 баллов у 11 «Ж» класса).
Эту же тенденцию подтверждают данные по обучению в осеннем семестре (Рис. 2). В обоих классах с 1 сентября по 8 декабря 2010 г. было выполнено 2 «обычных» очных контрольных, 1 устный опрос, 10 сетевых работ в СДО «ОРОКС», 2 контрольных на бумаге по материалам сетевых работ (срез 1 и срез 2). Оценки учеников 11 «Е» класса в среднем почти на балл выше, чем оценки в 11 «Ж», при этом учащиеся 11 «Е» класса были в 1,5 раза активнее в СДО, чем учащиеся 11 «Ж» класса.
\ ^ /
<1 ** ♦ Срез 1
■ Срез 2 Семестр
20
25
30
35
40
Количество заходов в СДО
Рисунок 2 - Корреляция между средним числом посещений СДО «ОРОКС» на человека и средними баллами за очный срез
По оси абсцисс указано среднее количество заходов в СДО «ОРОКС» на человека, по оси ординат - средний балл.
Важно также сопоставить результаты выполнения очных контрольных срезов между учащимися, посещавшими и не посещавшими СДО. Контрольный срез весеннего семестра был выполнен также учащимися 11 «А» и 11 «Б» классов, которые совсем не пользовались системой СДО и имели 2 урока химии в неделю (программа аналогична) (Табл. 1).
Таблица 1 - Сопоставление результатов выполнения очного среза в весеннем семестре 2011 года между учащимися, посещавшими и не посещавшими СДО
Средний балл Количество уроков химии в неделю Среднее число посещений СДО на 1 человека
11 «Е» 3.8 ± 0.3 1 20
11 «Ж» 3.1 ±0.4 1 10
11 «А» 3.4 ±0.7 2 0
11 «Б» 3.5 ±0.3 2 0
Из данных табл. 1 видно, что средние баллы среза в 11 «А» (3.4) и 11 «Б» (3.5) классах являются промежуточными значениями между результатами 11 «Е» (3.8) и 11 «Ж» (3.1) классов. Напомним, что в И «Е» и 11 «Ж» был только 1 урок химии в неделю и 1 факультатив, который можно было не посещать, если ко времени его начала учащиеся выполняли соответствующие задания в СДО.
Следует также отметить постоянно возрастающую активность школьников в СДО «ОРОКС»: с 2008 года по 2011 годы количество заходов в СДО возросло с 490 до 1933 в семестр.
Для оценки педагогической эффективности созданного комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии применен экспертно-балльный метод определения качества средств и
педагогической эффективности средств обучения, разработанный в Центре
средств обучения Института содержания и методов обучения РАО. Нами
1
были выделены 9 основных показателей, характеризующих комплекс: использование тренировочных и проблемных заданий различной трудности; разнообразие используемых методов и приемов деятельности; повышение доли учебных заданий продуктивного (творческого) характера; создание ситуации выбора; применение заданий, позволяющих учащимся самим выбирать тип, вид действия с учебным материалом; стимулирование учащихся к выбору и самостоятельному использованию различных способов выполнения задания; развитие мотивационной сферы учащихся; обогащение образовательного процесса позитивными эмоциями; формирование стремления к достижению успеха, а не к избеганию неудач; безоценочная позиция - принятие учащихся и ситуации как данности; доступность (лёгкость восприятия и способ подачи информации). Применялась 4-балльная система оценки, при которой в область положительных значений попадают оценки в 3 и 4 балла. В качестве экспертов выступили трое педагогов-разработчиков комплекса и 7 педагогов, ознакомившихся с описанным комплексом. Как видно из рис. 3 , по большинству показателей разработанный комплекс попадает в область положительных значений. В существенной доработке нуждаются ещё такие показатели, как: разнообразие используемых методов и приемов деятельности; повышение доли учебных заданий продуктивного (творческого) характера.
Экспертный профиль
Доступность Безоценочная позиция Стремление к достижению успеха Позитивные эмоции «и Развитие мотивационной сферы учащихся 5" Создание ситуации выбора
Творческие задания Разнообразие деятельности Различная трудность заданий
О 1 2 3 4 |
Средний балл
Ш Педагоги в Разработчики
Рисунок 3 - Экспертный оценочный профиль по основным показателям педагогической эффективности
Заключение
Выполненное исследование имеет теоретико-практический характер и направлено на решение проблемы создания научно обоснованного комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии.
1. Рассмотрены и обобщены теоретические предпосылки к возможности внедрения личностно-ориентированного подхода в процесс ДО-сопровождения очного обучения. Выявлено, что отсутствие живого контакта между учащимися и преподавателем можно скомпенсировать, применяя ЛОП в дистанционном обучении. Обосновано, что объединение личностно ориентированного и дистанционного обучения в единую систему возможно на основе интеграции их дидактических принципов.
2. Разработан и апробирован комплекс сетевых личностноориентированных обучающих модулей по химии (на базе СДО «ОРОКС»), в состав которого вошли разработанные автором сетевые личностно-ориентированные обучающие модули (около 200 штук), более 100 задач и 300 комментариев личностно-ориентированного характера. Практическое применение разработанного комплекса в образовательном процессе показало его высокий обучающий потенциал. Использование указанного комплекса способствует росту объективности в отношении учащихся к своим знаниям, у них повышается мотивация к дальнейшему изучению химии. Работа с комплексом позволяет сформировать умения и отработать навыки выполнения заданий разных видов. Показана положительная корреляция между активностью в СДО и очной успеваемостью.
3. Разработаны методические приемы использования комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии, показана высокая педагогическая эффективность его применения.
В целом, подтверждена выдвинутая гипотеза о том, что если комплекс средств ДО-сопровождения очного обучения химии будет оснащен личностно-ориентированным подходом и будет обладать широкими дидактическими возможностями, он будет способствовать усилению учебно-познавательной мотивации и повышению очной успеваемости учащихся.
Данное диссертационное исследование было выполнено в рамках работы по созданию инновационной разработки "Программнометодический комплекс для создания электронных образовательных сред, управления учебным процессом и индивидуальной работой учащихся", одни из авторов которой (в том числе научный руководитель данной диссертационной работы) профессор, д.пед.н. В.В. Загорский и к.х.н. В.В.
Миняйлов были удостоены премии Правительства РФ в области образования.
Авторами получен запрос на использование созданного ими программно-методического комплекса от руководства Геологического факультета МГУ.
Приложения содержат тексты анкет, а также типовой вариант очного контрольного среза по общей и неорганической химии по темам: «Водород-кислород» и «Галогены».
Автор выражает глубокую благодарность В.В. Загорскому за руководство работой и В.В. Миняйлову за научные консультации по теме исследования.
Основное содержание диссертации Морозовой (Давыдовой) Н.А. изложено в следующих публикациях:
Статьи, опубликованные в периодических изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки для публикации основных положений диссертации:
1. Давыдова Н.А. Личностно-ориентированный подход в Сетевом обучении. // Вестник Московского университета. Серия 20. Педагогическое образование. №2.2011. - стр. 107 - 115.
Статьи
1. Загорский В.В., Давыдова Н.А., Миняйлов В.В., Петрова Е.П. Информационно-коммуникационные технологии в преподавании химии (кафедра общей химии химического факультета МГУ). // В сборнике «Современные тенденции развития химического образования: интеграционные процессы». Под общей ред. академика В.В. Лунина. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 2008. стр.81 - 86.
Тезисы докладов
1. Давыдова Н.А., Загорский В.В. Эмоциональный фон в контрольных мероприятиях системы ДО: мнения и предпочтения студентов. // В
Сборнике материалов Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании», Екатеринбург, 2628 февраля 2008 г., стр. 78-79.
2. Давыдова Н.А. Психолого-педагогические особенности образовательных технологий в курсе общей и неорганической химии на Химическом факультете МГУ. // В Сборнике материалов XV Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов», Москва, 8-11 апреля 2008 г., стр. 27-29.
3. Давыдова Н.А., Маряхина Н.Н., Миняйлов В.В., Загорский В.В. Информационные и коммуникационные технологии в преподавании общей и неорганической химии. // В Сборнике материалов 56 Всероссийской научно-практической конференции химиков с международным участием, г. Санкт-Петербург, 8-11 апреля 2009 г.
4. Давыдова Н.А. Исследование возможностей информационнокоммуникационных технологий в организации учебного курса «Психолого-педагогические основы преподавания химии». // В Сборнике материалов XVII Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов», Секция «Педагогическое образование и образовательные технологии». СБ-диск. Москва, 2010 г.
5. Загорский В.В., Миняйлов В.В., Давыдова Н.А., КубаревА.В.,
Шайнберг Л..И. Дистанционная поддержка курса химии в 11-ых классах нехимического профиля. // В Сборнике материалов II Всероссийской конференции «Актуальные проблемы методики преподавания химии и химического образования», Москва, 28 - 29 апреля 2011 г. стр. 81-83.
Подписано к печати П1А9.
ЮО .Знав Л .
Отпечатано в отделе оперативном печати физического факультета МГУ
Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Морозова, Надежда Александровна, Москва
61 12-13/607
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА
На правах рукописи
Морозова Надежда Александровна
Разработка и создание комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения химии
13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (химия)
Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Научный руководитель:
кандидат химических наук, доктор педагогических наук, профессор СУНЦ МГУ, старший научный сотрудник Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Загорский В.В.
Москва-2012
Оглавление
Список сокращений.........................................................................................................................4
Введение..............................................................................................................................................6
Глава 1. Теоретические аспекты личностно-ориентированного подхода в дистанционном обучении..............................................................................................................19
1.1 Становление личностно-ориентированного подхода.................................................19
1.2 Сущность личностно-ориентированного подхода........................................................24
1.3 История развития дистанционного образования.......................................................33
1.4 Дистанционное обучение. Общие положения................................................................37
1.5 Личностно-ориентированный подход в дистанционном обучении...........................49
Глава 2. Экспериментальная часть............................................................................................59
2.1. Общая методика использования дистанционного сопровождения очного обучения химии школьников и студентов нехимических специальностей...................................59
2.2. Характеристика испытуемых и методика использования дистанционного сопровождения очного обучения химии для различных групп испытуемых..............79
2.2.1. Внедрение «эмоционального фона» и мультимедиа-элементов в дистанционное сопровождение очного курса общей и неорганической химии для студентов нехимических специальностей 1 курса Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова. Выявление мотивации студентов по использованию СДО «ОРОКС»..........................................................................................79
2.2.2. Внедрение элементов ЛОП в дистанционное сопровождение очного курса общей и неорганической химии для школьников 11-ых классов физико-математической направленности СУНЦ МГУ. Выявление предпочтений школьников по использованию СДО «ОРОКС». Обнаружение корреляции между количеством пройденных модулей в СДО «ОРОКС» и очной успеваемостью учащихся.................................................................................................................................83
Глава 3. Результаты и их обсуждение.........................................................................................85
3.1 Анализ мотивации студентов по использованию СДО «ОРОКС». Анализ результатов внедрения «эмоционального фона» и мультимедиа-элементов в дистанционное сопровождение очного курса общей и неорганической химии для студентов нехимических специальностей 1 курса Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова..................................................................................85
3.2 Анализ результатов внедрения элементов личностно-ориентированного подхода в дистанционное сопровождение очного курса общей и неорганической химии для школьников 11-ых классов физико-математической направленности Специализированного учебно-научного центра Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (школы им. А.Н. Колмогорова). Выявление предпочтений школьников по использованию СДО «ОРОКС». Обнаружение
корреляции между активностью в СДО и успешностью очного обучения...................96
3.3 Основные результаты............................................................................................................134
Заключение....................................................................................................................................136
Литература.....................................................................................................................................138
Приложение...................................................................................................................................154
Список сокращений
LCMS (Learning Content - система управления учебным контентом Management Systems)
LMS (Learning management - система управления обучением; system)
PCeL (Person-Centered е- - личностно-ориентированное дистанционное
Learning) электронное обучение;
ББФ - отделение биофизики биологического
факультета МГУ
ДО - дистанционное обучение;
ДОТ - дистанционные образовательные технологии
ЗУН - знания, умения, навыки;
ИКТ - информационно-коммуникационне
ИТ ЛО ЛОО ЛОП
миэт
моцнит
нит
технологии;
- информационные технологии;
- личностно-ориентированный;
- личностно-ориентированное обучение;
- личностно-ориентированный подход;
Московский государственный институт электронной техники (технический
университет);
Московский областной центр новых информационных технологий;
- новые информационные технологии;
СДО - система дистанционного обучения;
СУНЦМГУ - Специализированный учебно-научный центр
Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (школы им. А.Н. Колмогорова);
ФББ - факультет биоинформатики и биоинженерии
МГУ
Введение
Актуальность исследования. Обучение химии старшеклассников нехимического профиля и студентов нехимической направленности характеризуется наличием слабой мотивации к изучению химии у учащихся и, как правило, низкой учебной успеваемостью в этой области знания. Колоссальной проблемой также является сокращение учебных часов для изучения непрофильных дисциплин. И, тем не менее, предусмотренные образовательной программой знания по непрофильным предметам также должны быть усвоены учащимися. Очевидно, что для этого необходимо усиливать учебно-познавательную мотивацию, а также давать учащимся возможность самостоятельного использования простого, понятного и удобного «инструмента» тренировки и проверки собственных знаний, умений и навыков. Дистанционная поддержка очного обучения как нельзя лучше отвечает всем этим критериям.
Дистанционное электронное обучение (далее для краткости -дистанционное обучение (ДО)) становится все более популярным: оно позволяет облегчить труд преподавателей и даёт возможность учащимся заниматься в то время, когда им это удобно [30], позволяет повысить качество учебного материала и усилить образовательные эффекты, поскольку дает преподавателям дополнительные возможности для построения индивидуальных образовательных траекторий учащихся [22]. Однако одним из главных недостатков ДО является отсутствие очного, «живого» контакта учащегося с преподавателем, что можно частично компенсировать с помощью внедрения личностно-ориентированного подхода (ЛОП) в ДО. И в России [63,
94], и за рубежом [107, 112, 113] ведутся разработки в области так называемого PCeL (Person-Centered e-Learning - личностно-ориентированного электронного обучения) [107], однако данный вопрос нуждается в пополнении арсенала экспериментальных данных и совершенствовании методологии внедрения личностно-ориентированного подхода в сетевые ресурсы.
Таким образом, проблема исследования заключается в противоречии между необходимостью внедрения личностно-ориентированного подхода в дистанционное обучение и недостаточной разработанностью методических рекомендаций по данному вопросу.
Это определило объект исследования: процесс дистанционного электронного (через Интернет) сопровождения (далее для краткости - «ДО-сопровождения») очного обучения общей и неорганической химии школьников нехимического профиля и первокурсников нехимических специальностей.
Предмет исследования: личностно-ориентированный подход в ДО-сопровождении очного обучения общей и неорганической химии школьников нехимического профиля и первокурсников нехимических специальностей.
Указанные объект и предмет определили тему диссертационного исследования: "Разработка и создание комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения химии".
Под комплексом средств обучения будем подразумевать (согласно
С.Г. Шаповаленко) «оптимальные множества взаимосвязанных между собой
средств обучения (компонентов)..., подбираемых в соответствии с
особенностями познавательной деятельности учащихся, оптимальной
методикой преподавания и количеством времени, отводимого на изучение
вопроса, обладающих целостностью и определенной структурой, так как компоненты функционально связаны между собой содержанием и методикой преподавания вопросов, не повторяя друг друга, усиливают педагогические возможности каждого» [96].
Цель нашего исследования заключается в теоретическом обосновании, разработке, создании и апробации комплекса средств дистанционного обучения для реализации личностно-ориентированного обучения (ЛОО) химии.
Гипотеза исследования: Если комплекс средств ДО-сопровождения очного обучения химии будет оснащен личностно-ориентированным подходом и будет обладать широкими дидактическими возможностями, он будет способствовать усилению учебно-познавательной мотивации и повышению очной успеваемости учащихся.
Выдвинутая гипотеза определила задачи исследования:
1. рассмотреть и обобщить теоретические предпосылки к возможности внедрения личностно-ориентированного подхода в процесс ДО-сопровождения очного обучения;
2. разработать и апробировать комплекс сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии (используя СДО «ОРОКС», базирующуюся на Химическом факультете МГУ);
3. разработать методические приемы применения комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии, оценить педагогическую эффективность его применения.
Положения, выносимые на защиту:
1. Если комплекс средств ДО-сопровождения очного обучения химии будет
основан на базе интеграции дидактических принципов личностно-
ориентированного и дистанционного обучения, он будет способствовать усилению учебно-познавательной мотивации и повышению очной успеваемости учащихся. 2. Методические приемы использования комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии должны включать: интерактивность, использование содержания заданий различных типов (без особенностей/проблемного типа/с исторической подоплекой), использование подсказок, эмоционального фона в заданиях, использование различных доминирующих типов представления информации, различных типов тестов (открытые/закрытые, с 1 правильным вариантом ответа/с несколькими правильными вариантами ответа).
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в:
рассмотрении и обобщении теоретических предпосылок к возможности внедрения ЛОПа в процесс ДО-сопровождения очного обучения химии;
разработке новой типизации сетевых личностно-ориентированных учебных модулей;
предложенных методических приемах использования комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии.
Практическая значимость исследования заключается в: разработке, создании и апробации комплекса средств ДО-сопровождения очного обучения химии, основанного на базе интеграции дидактических принципов личностно-ориентированного и дистанционного обучения;
разработке и апробации комплекта анкет по выявлению предпочтений учащихся в дистанционном обучении;
модификации (путем замены терминологии на соответствующую дистанционному обучению и «эмоциональному окрашиванию» ключей к анкетам) и последующей апробации комплекта анкет [8, 53] по личностным характеристикам учащихся;
Диссертационное исследование осуществлялось по двум направлениям: Теоретическое направление (с 2005 г.) - накопление материала, констатация состояния осуществления ЛОПа в сетевых ресурсах по химии, анализ личностных предпочтений школьников и студентов в ДО, первые обобщения, создание на их основе методики внедрения ЛОПа в ДО по химии для студентов нехимических специальностей и школьников нехимического профиля.
Экспериментальное направление (с 2005 г.) - разработка и внедрение в
СДО «ОРОКС» личностно-ориентированных заданий по химии для студентов и
школьников, разработка анкет по выявлению предпочтений учащихся в ДО,
модификация (путем замены терминологии на соответствующую ДО и
«эмоциональному окрашиванию» ключей к анкетам) и последующая апробация
комплекта анкет [8, 53] по личностным характеристикам учащихся.
Методологическую и теоретическую основу исследования составили:
работы по теории ЛОПа (К. Роджерс, В.В. Загорский, И.С. Якиманская,
В.В. Сериков, Е.О. Иванова, М.И. Лукьянова, H.A. Алексеев, М.М. Балашов,
Г.К. Селевко, Д.А. Белухин, A.B. Хуторской, М. Дернтл (М. Derntl),
Р. Мотшниг-Питрик (R. Motschnig-Pitrik) и др.); работы по дидактике, теории и
практике информационных технологий и ДО, создания и использования
различных видов средств обучения (Т.С. Назарова, С.Г. Шаповаленко,
Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, A.A. Андреев, И.В. Роберт,
10
A.B. Хуторской, А.Ф. Аспицкая, Л.В. Кирсберг, A.B. Соловов и др.); теории личности, деятельности и развивающего обучения (В.В. Давыдов,
B.П. Зинченко, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, П.Я. Гальперин и Н.Ф. Талызина, Л.С. Выготский; Л.В. Занков); работы по методике и методологии педагогических исследований (A.B. Коржу ев, В. А. Попков, М.Н. Скаткин, В.В. Краевский).
Методы исследования определялись задачами решаемой проблемы и гипотезой и включали в себя: изучение и теоретический анализ педагогической, психологической и технической литературы; систематизацию и обобщение опыта использования дистанционных образовательных технологий (ДОТ); анкетирование учащихся с использованием авторских анкет, а также анкет других исследователей [8, 53] (в т.ч. в модификации автора), статистическую обработку результатов анкетирований, результатов очного и дистанционного обучения; экспериментальную проверку педагогической эффективности разработанного комплекса сетевых личностно-ориентированных обучающих модулей по химии в образовательном процессе..
Основным методом исследования являлся метод анкетирования: на бумаге и в СДО «ОРОКС» (см. Приложения 1, 3). Существующие анкеты по выявлению личностных характеристик учащихся [8, 53] модифицировали путем замены терминологии на соответствующую дистанционному обучению, а также «эмоциональным окрашиванием» ключей к анкетам.
Анкетирование, выявляющее личностные характеристики учащихся,
позволяет диагностировать уровни субъектности, мотивации достижения
успеха, ценностных ориентаций и стремления к самоактуализации [8, 53].
Именно эти 4 характеристики, по мнению авторов анкет, являются удобными в
плане отслеживания динамики развития качеств личности и могут свидетельствовать о положительном/отрицательном воздействии личностно-ориентированного подхода. Авторы рекомендуют осуществлять диагностику ежегодно в конце года. Мы же сделали однократный замер, как интегральный показатель 11-ых классов физико-математической направленности с возможностью сравнения в будущем с классами аналогичной направленности, при предварительном введении в программу дистанционного обучения элементов личностно-ориентированного подхода за несколько лет до их выпуска.
Анкета 1 выявляет уровень субъектности учащегося, т.е. степень его активности в образовательном процессе (стремление выйти за границы требований ситуации), самостоятельность (способность к независимым решениям) и готовность к выбору (с осознанием своей ответственности за последствия своих действий).
Анкета 2 выявляет преобладание мотивации на достижение успеха или на избегание неудач. Первая мотивация является предпочтительной в плане личностно-ориентированного подхода, так как отражает адекватную самооценку ученика и его веру в свои способности. Вторая является отражением общего уровня тревожности и механизмом самозащиты.
Анкета 3 отражает уровень развития гуманистических ценностных ориентаций, которые обеспечивают успешность социализации и индивидуализации личности. Измеряются следующие ценности: познание, собственное Я, другой человек, ответственность, образование.
Анкета 4 выявляет стремление к самоактуализации, которая является
индикатором полноценного развития личности. Измеряются следующие
12
показатели: познавательные потребности, креативность, самопринятие, самоуважение.
Анкеты на выявление предпочтений в дистанционном обучении разрабатывались автором (см. Приложение 1-3).
Результаты анкетирований на выявление личностных характеристик и предпочтений в дистанционном обучении обрабатывались статистически в программе Excel. В соответствии с полученными результатами разрабатывались задания и комментарии к ним личностно-ориентированной направленности. После апробирования заданий в СДО «ОРОКС» проводили итоговое анкетирование на выявление недостатков/достоинств введенных новшеств. Итоговая анкета также разрабатывалась автором (см. Приложение 2).
Для оценки педагогической эффективности созданного комплек