автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Система дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вузов в условиях Крайнего Севера

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Лукинова, Айталина Егоровна, 2002 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Методологические и психолого-педагогические аспекты дистанционного обучения математике в колледжах вуза

1.1. Анализ зарубежной и отечественной систем дистанционного образования

1.1.1. Анализ возможностей применения информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе.

1.1.2. Анализ зарубежной системы дистанционного образования.

1.1.3. Анализ отечественной системы дистанционного образования.

1.2. Методологические и психолого-педагогические аспекты внедрения системы дистанционного обучения математике в колледжах вузов

1.2.1. Выбор методологического подхода.

1.2.2. Анализ теоретических подходов к понятию «технология обучения».

1.2.3. Анализ различных теоретических подходов к понятию «дистанционное обучение».

1.2.4. Личностно-ориентированный и деятельностный подходы в вузе.

1.2.5. Дидактические принципы и условия их реализации.

1.2.6. Особенности компонентов учебного процесса при дистанр! ционном обучении.

1.3. Учебно-методическое обеспечение обучения математике в колледжах высшего учебного заведения

1.3.1. Компьютеризация учебного процесса.

1.3.2. Качественное сервисное обслуживание.

1.3.3. Электронные учебные материалы как одно из средств обеспечения дистанционного обучения.

1.4. Обучение геометрии в колледжах Якутского государственного университета

1.4.1. Преемственность в системе подготовки специалистов в Якутском госуниверситете.

1.4.2. Основные противоречия процесса обучения геометрии студентов в колледжах ЯГУ.

1.4.3. Необходимость внедрения С ДО геометрии в колледжах.

ВЫВОДЫ по 1 главе.

ГЛАВА 2. Технология дистанционного обучения геометрии в $i колледжах высшего учебного заведения

2.1. Проектирование технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах высшего учебного заведения

2.1.1. Особенности проектирования технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах вуза.

2.1.2. Модульно-рейтинговая технология контроля знаний студентов при дистанционном обучении.

2.1.3. Условия эффективности дистанционного обучения геометрии в колледжах вуза.

2.2. Обновление учебно-методического обеспечения обучения геометрии в колледжах высшего учебного заведения

2.2.1. Характеристика структурных единиц электронного учебника «Геометрия».

2.2.2. Разработка рабочей программы, направленной на совместную организацию учебного процесса.

2.2.3. Учебно-методические планы студента и преподавателя как составная часть учебного процесса.

2.3. Опыт экспериментального преподавания геометрии в колледжах в условиях дистанционного обучения

2.3.1. Индивидуальная образовательная траектория студента.

2.3.2. Организация учебного процесса с учетом региональных

К особенностей.

2.3.3. Контроль по модульно-рейтинговой технологии.

ВЫВОДЫ по 2 главе.

ГЛАВА 3. Экспериментальная работа. Анализ результатов

3.1. Констатирующий эксперимент.

3.2. Поисковый эксперимент.

3.3. Формирующий эксперимент.

ВЫВОДЫ по 3 главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Система дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вузов в условиях Крайнего Севера"

Актуальность исследования. Глубокие социально-экономические изменения в нашей стране, которыми отмечена первая половина 90-х годов, потребовали переосмысления государственной политики в области высшего образования. Современные ориентиры в системе подготовки кадров проявляются в различных направлениях: в изменении её структуры, построении системы непрерывного образования, появлении форм альтернативного и вариативного образования, обновлении содержания, в разработке новых подходов к определению результатов обучения.

Преобразования в обществе за последние десятилетия затронули все сферы общественной жизни. Одним из главных направлений развития общества признана информатизация, в которой ведущую роль играет информатизация образования, создающая все предпосылки для возникновения и развития новых форм получения образования. Такой формой получения образования становится дистанционное обучение (ДО).

Во всем мире идет интенсивная работа по внедрению и совершенствованию дистанционных форм обучения с использованием последних достижений информационных и телекоммуникационных технологий. После принятия в 1995 году в системе Госкомвуза России «Концепции о создании и развитии дистанционного образования в России» отечественное образовательное и научное сообщество усилило работу в этом направлении. В целях координации исследований в области дистанционного образования созданы Евразийская Ассоциация ДО, Ассоциация Международного образования, соответствующие структуры в Министерстве образования РФ, Центр информационно-аналитического обеспечения ДО, Межвузовский центр ДО РФ на базе Московского государственного университета экономики, статистики и информатики (МЭСИ) и др.

В области теории и практики ДО работают многие отечественные ученые и специалисты: А.А.Андреев, Ю.Н.Афанасьев, А.М.Бурлаков, М.Ю.Бухаркина, Ю.Н. Демин, ДО. Ц Дик, А.Д.Иванников, А.Ж.Жафяров, В.П.Кашицин, М.В.Моисеева, О.П.Молчанова, А.Е.Петров, Е.С.Полат, А.А.Поляков,

B.А.Садовничий, А.Н.Тихонов, Л.И.Холина, A.B.Хуторской и др.

Отличительными чертами учебного процесса в виде дистанционного обучения являются его гибкость, адаптивность, модульность, экономическая эффективность, ориентация на обучаемого, опора на передовые информационные и телекоммуникационные технологии. Вопросы психолого-педагогического обоснования использования компьютеров в учебном процессе рассматривались в исследованиях П.Е.Гальперина, Б.С.Гершунского, С.Р.Домановой, Е.И.Машбица, Н.Ф.Талызиной и др. Применение средств информатизации в профессиональном образовании исследовано в работах В.А.Гневко,

C.Ю.Губина, Е.С.Полат, А.Я.Савельева, В.С.Токаревой, В.П.Шолохович и др.

В отличие от традиционных систем дистанционное обучение позволяет построить для каждого обучающегося индивидуальную образовательную траекторию, пройти её, обращаясь к специально созданной информационной среде, удовлетворить потребности в качественном сервисном обслуживании в том режиме, в котором это наиболее удобно и комфортно. Проблемы личностно-ориентированного подхода к обучению изучаются в работах Н.А.Алексеева, А.М.Митиной, К.К.Платонова, В.В.Серикова, И.С.Якиманской и др.

При организации системы дистанционного обучения основной акцент делается на самостоятельную познавательную деятельность обучаемых. Формирование познавательной самостоятельности - проблема сложная и многоаспектная. Её психологические аспекты рассматривались в работах Л.С.Выготского, В.В.Давыдова, В.А.Крутецкого, А.Н.Леонтьева, А.М.Матюшкина и др. Исследования по дидактическим проблемам самостоятельной работы студентов велись в работах С.Н.Архангельского, Ю.К.Бабанского, М.В.Гарунова, Б.П.Есипова, В.И.Загвязинского,

В.В.Краевского, Н.В.Кузьминой, И.Я.Лернера, А.В.Усовой и др. Важным ре* зультатом исследований является вывод о том, что самостоятельность в познавательном процессе развивается в условиях целесообразно организованной деятельности. Проблемы деятелъностного подхода к обучению исследовали Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, В.В.Давыдов, И.А.Зимняя, А.Н.Леонтьев и др. В свете личностно-ориентированного и деятелъностного подходов к обучению математике одним из аспектов является проблема дифференцированного обучения. Ей посвящены работы многих дидактов и методистов-математиков, в част* ности, НЯ.Виленкина, В.А.Гусева, В.А.Далингера, Г.В.Дорофеева, Ю.М.Колягина, В.И.Крупича, И.Я.Лернера, Г.Л.Луканкина, М.И.Махмутова,

A.Г.Мордковича, Г.И.Саранцева, М.Н.Скаткина, И.М.Смирновой, Р.А.Утеевой, Т.И.Шамовой, Г.И.Эрдниева и др.

В условиях дистанционного обучения, когда обучаемый и обучающий разделены пространственно, одним из условий эффективности учебного процесса является установление оптимальной обратной связи, совершенствование управления обучением на высоком уровне. Разрабатываются и используются новые, более объективные способы контроля знаний студентов, среди которых в последнее время исследователи обратили внимание на модульно-рейтинговую * систему (MPC). Различным аспектам установления обратной связи посвящены работы А.А.Вербицкого, В.В.Гузеева, В.Я.Зинченко, В.Ж.Куклина, М.В.Мироновой, Т.И.Монастыревой, Н.Ш.Никитиной, Г.Б.Скок и др, В основе рейтинговой технологии в условиях дистанционного обучения лежат диалогическое взаимодействие, исследовательский характер обучения, что меняет содержание и форму деятельности как преподавателя, так и студента (В.П.Беспалько, Л.И.Варенова, В.Ж.Куклин, А.Г.Молибог, В.М.Монахов,

B.Г.Наводнов, О.П.Околелов, А.Я.Савельев, Н.Ф.Талызина, Ю.Г.Татур и др.).

В условиях смены парадигм образования в регионах России идет интенсивный поиск новых подходов к определению и выявлению особенностей организации учебно-исследовательского процесса в вузах. Проблемы развития системы высшего образования в Республике Саха (Якутия) всегда находятся под пристальным вниманием Президента и Правительства РС(Я). Среди целей и задач развития высшего профессионального образования в Республике Саха (Якутия), указанных в Концепции развития образования до 2025 года, разработанных Департаментом по высшей школе и науке при Правительстве РС(Я), просматривается, что:

Глобальной целью государственной политики в сфере высшего профессионального образования является предоставление каждому гражданину республики возможности реализации его потребности в получении высшего образования, обеспечение гарантированного права обучающихся на выбор своей индивидуальной образовательной траектории, стимулирования поиска каждым человеком в процессе повышения его образовательного, культурного и профессионального уровня той сферы и формы деятельности, которая принесет максимальное удовлетворение ему самому и максимальную пользу обществу»1.

Для достижения этой цели перед высшей школой республики ставятся задачи, среди которых приоритетными, с точки зрения исследуемой проблемы, на наш взгляд, являются:

• создание ячеек высшего профессионального образования в улусах республики в виде филиалов высших учебных заведений, институтов, научно-образовательных центров, лицеев, гимназий, колледжей, действующих на принципах автономного функционирования и академической свободы;

• реформирование и развитие структуры и содержания высшего профессионального образования, адаптация его к социально-экономическим потребностям республики, обеспечение мобильности, гибкости реагирования на меняющиеся потребности в специалистах с высшим образованием.

В республике осуществляется вертикальная интеграция, когда в состав вузов входят родственные колледжи, техникумы и училища, обеспечивая согласованность и преемственность образовательных программ разного уровня.

1 Концепция развития высшего профессионального развития образования в РеспубликеСаха (Якутия) в первой половине XXI века. - Якутск, 1999.

Так, Якутский государственный университет (ЯГУ) стал крупным многоотраслевым учебно-научным, культурным и производственным комплексом. За последние десятилетия произошли существенные изменения в структуре университета. Якутский финансовый техникум был преобразован в финансовый колледж Финансово-экономического института ЯГУ, медицинское училище - медицинский колледж при Медицинском институте ЯГУ и т.д. В 2000 г. открылись вузовские колледжи в пяти улусах республики, создаются представительства ЯГУ в улусных центрах.

Но сегодня обучение в колледжах ведется так называемым «вахтовым методом» с выездом преподавателей головного вуза в улусные центры, что влечет за собой дополнительные финансовые расходы, приводит к снижению качества подготовки из-за отсутствия постоянного, систематического общения с преподавателем. Для колледжей вуза проблема удаленности от научных, административных и культурных центров республики, нехватка преподавателей и высококвалифицированных специалистов, слабое развитие транспортных и коммуникационных сетей не позволяют обеспечить получение качественных образовательных услуг.

На современном этапе развития образования перед специалистами высшей школы ставятся задачи теоретического и практического обновления содержания, технологии и качественного сервисного обеспечения дистанционного обучения. Повышение требования общества к подготовке специалистов в условиях внедрения в образовательный процесс информационных и телекоммуникационных технологий находится в противоречии с недостаточной разработанностью вопросов учебно-методического характера дистанционного обучения студентов колледжей вузов Севера. Это обусловлено как ограниченным практическим опытом работы в условиях дистанционного обучения, так и отставанием педагогического обеспечения учебного процесса в условиях информатизации образовательного процесса.

Все вышесказанное обуславливает актуальность исследования проблемы повышения качества математического образования в колледжах вуза в условиях Крайнего Севера.

Целью исследования является разработка системы дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вуза на основании личностно-ориентированного и деятельностного подходов к обучению с учетом регионального компонента.

Объектом нашего исследования является процесс обучения математике, в частности, геометрии, в колледжах высшего учебного заведения.

Предмет исследования. Возможности внедрения системы дистанционного обучения геометрии в педагогический процесс колледжей вуза.

Гипотеза: Внедрение системы дистанционного обучения геометрии и модульно-рейтинговой технологии контроля знаний студентов в педагогический процесс будет способствовать повышению качества математического образования студентов колледжей вузов.

Для достижения целей диссертационного исследования и проверки гипотезы необходимо было решить следующие задачи:

• исследовать современное состояние проблемы повышения качества математического образования в высших учебных заведениях и их колледжах;

• осуществить поиск психолого-педагогических теорий обучения математике, которые служили бы концептуальной основой эффективной технологии обучения математике в колледжах высших учебных заведений в условиях внедрения последних достижений информационных и телекоммуникационных технологий в образовательный процесс;

• выявить психолого-педагогические основы проектирования технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вуза;

• разработать процессуальную и содержательную части технологии дистанционного обучения геометрии, способствующей повышению качества математического образования студентов колледжей высшего учебного заведения.

Методологической основой исследования явились труды ведущих российских и зарубежных педагогов, психологов, математиков и методистов, относящиеся к проблеме исследования. Руководствуемся методологией системного подхода (А.Н.Аверьянов, С.Н.Архангельский, В.Г.Афанасьев, Н.В.Кузьмина и др.). Психолого-педагогическую основу исследования составили: концепции личностно-ориентированного (Н.А.Алексеев, Е.В.Бондаревская, З.И.Васильева, Т.Н.Мальковская, А.К.Осницкий, В.В.Сериков, А.П.Тряпицына, И.С.Якиманская, О.Якунина и др.) и деятельностного (Л.С.Выготский,

И.А.Зимняя, А.Н.Леонтьев и др.) подходов к процессу обучения математике, опирающиеся на психологическую теорию деятельности и гуманистическое направление в психологии, исследования по технологиям обучения (В.П.Беспалько, В.В.Боголюпов, Е.А.Михайличев, В.М.Монахов, О.П.Околелов, В.А.Сластенин, А.И.Уман, Ф.Янкушевич и др.), концепция дифференцированного обучения математике (В.Г.Болтянский, Г.Д.Глейзер, В.А.Гусев, Г.В.Дорофеев, Ю.М.Колягин, Г.А.Луканкин и др.), концепция дистанционного обучения (А.А.Андреев, А.Ж.Жафяров, А.Е.Петров, Е.С.Полат, Л.И.Холина, A.B.Хуторской и др.).

Методы исследования:

• анализ философской, психолого-педагогической, математической и методической литературы, государственных стандартов, учебных планов и программ вузов, учебных пособий, нормативных актов исполнительной власти;

• наблюдение, анкетирование, тестирование, беседы с преподавателями, студентами, учителями и учащимися средних школ;

• массовые проверки уровня математической подготовки студентов младших курсов вузов;

• изучение и обобщение педагогического опыта;

• констатирующий, поисковый и формирующий эксперименты по проверке отдельных методических положений работы.

Данное исследование является результатом теоретической и экспериментальной работы автора с 1994 года, частью комплексных исследований, проводимых в Новосибирском государственном педагогическом университете под научным руководством член-корреспондента РАО, доктора физико-математических наук, профессора А.Ж.Жафярова, и в Якутском государственном университете на кафедре алгебры и геометрии Института математики и информатики (зав. кафедрой - кандидат физико-математических наук, доцент Е.С.Никитина).

Научная новизна исследования состоит в том, что разработана система дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вузов как совокупность средств, форм, методических приемов взаимодействия субъектов образовательного процесса, предусматривающая активный обмен информацией между всеми участниками на основе использования средств информационных и телекоммуникационных технологий и базирующаяся на личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению.

Теоретическая значимость работы заключается в следующем:

- теоретически обоснована и построена модель технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей высшего учебного заведения, включающая концептуальную, содержательную и процессуальную части;

- выявлены особенности компонентов предлагаемой технологии дистанционного обучения (цели, содержание, средства, формы, система общения, управление учебной деятельностью);

- получены научные результаты по психолого-педагогическим основам проектирования учебного процесса в условиях дистанционного обучения;

- разработана методика проектирования и организации учебного процесса студентов колледжей вуза в соответствии с построенной концепцией.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты по применению информационных и телекоммуникационных технологий в общении между всеми участниками учебного процесса, по проектированию и внедрению учебно-методического обеспечения процесса дистанционного обучения (электронного учебника, специально разработанной рабочей программы, учебно-методических планов студента и преподавателя по дисциплине), методические приемы по разработке модульно-рейтинговой технологии контроля знаний студентов и использованию его в образовательном процессе колледжей вуза могут быть рекомендованы преподавателям других дисциплин как для вузов, так и для лицеев, гимназий и школ различных типов.

Этапы исследования и апробация результатов. Исследовательская работа по теме диссертации велась поэтапно в соответствии с логикой развития исследования.

На первом этапе (1994-1997 гг.) в процессе работы учителем математики в средней школе и преподавателем Якутского государственного университета автором проводились наблюдения за процессом изучения и преподавания учебных дисциплин, в том числе математики, выявлялись особенности восприятия и осмысления студентов колледжей, проводился констатирующий эксперимент, исследовались проблемы обучения геометрии в колледжах ЯГУ с учетом региональных условий. На этом этапе выявлены современные требования к организации обучения геометрии в колледжах в условиях интенсивного внедрения информационных и телекоммуникационных технологий в образовательный процесс республики, проанализирована философская, психолого-педагогическая, методическая литература по исследуемой проблеме, проведен логико-дидактический анализ учебных планов, программ, учебников, пособий по геометрии, проводилась подготовка базы опытно-экспериментальной работы.

На втором этапе (1997-2000 гг.) продолжалось изучение педагогического опыта, разрабатывались теоретические подходы к совершенствованию математического образования в колледжах вузов Севера и раскрывались методологические основы дистанционного обучения, разрабатывалась модель технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей, основанная на личностно-ориентированном и деятелыюстном подходах к обучению, выдвигалась гипотеза исследования. Были подготовлены рабочая программа, учебно-методические планы студентов и преподавателей, разрабатывалась модульно-рейтинговая технология контроля знаний студентов, спроектирован электронный учебник «Геометрия», подготовлена теоретическая и практическая база проведения опытно-экспериментального обучения.

На третьем этапе (2000-2002 гг.) проводился обучающий эксперимент. Апробация основных положений работы проходила в различных учебных ситуациях Покровского политехнического колледжа (ППК), Якутского педагогического колледжа (ЯПК). На этом этапе продолжены подготовка учебных пособий, создание индивидуальных программ студентов колледжей, а также проведены систематизация, обработка и обсуждение результатов исследования, проверка теоретических выводов, литературное оформление диссертационного исследования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Внедрение системы дистанционного обучения геометрии в педагогический процесс колледжей вуза способствует совершенствованию учебного процесса и повышению качества математического образования студентов.

2. Выделение компонентов обучения (цели и содержания обучения, средств, форм, методов дистанционного обучения, системы общения, управления учебной деятельностью) усиливает мотивацию обучения студентов и активизирует их учебную деятельность.

3. Модульно-рейтинговая технология контроля знаний студентов в условиях дистанционного обучения способствует систематизации учебного процесса, более равномерному распределению учебной нагрузки студентов колледжей.

Обоснование и достоверность результатов обеспечиваются использованием системного подхода к изучению объекта исследования, опорой на современные достижения психолого-педагогической науки, методологической и теоретической обоснованностью ее исходных данных, результатами педагогического эксперимента, статистической обработкой результатов.

Основные теоретические и практические положения диссертации докладывались на I Всероссийской Интернет-конференции «Социально-психологические проблемы развития личности», организованной Тамбовским университетом в 2000 г., на 8 Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании» (68 июня 2001 года в г. Новосибирске), на ежегодных научно-практических конференциях Якутского государственного университета, региональной научно-практической конференции «Информационные технологии в науке, образовании и экономике» (29 ноября - 1 декабря 2001 года в г. Якутске), на X Международной конференции «Математика. Экономика. Образование» (27 мая - 2 июня 2002 года в г. Ростов-на-Дону), на семинаре учителей математики республики, Алексеевских чтениях Института математики и информатики (ИМИ) ЯГУ 2000 г., на педагогических и методических объединениях учителей математики общеобразовательных школ Амгинского, Мегино-Кангаласского, Нюр-бинского, Сунтарского, Чурапчинского улусов, методическом объединении учителей математики г. Якутска, на заседаниях кафедры алгебры и геометрии ИМИ ЯГУ и кафедры геометрии и методики преподавания математики МФ НГПУ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников, приложений. Основное содержание изложено на 164-х страницах. Библиография составляет 248 наименований.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

ВЫВОДЫ по 1 главе

В данной главе сделан анализ мирового и отечественного опыта по применению информационных и телекоммуникационных технологий в образовательном процессе. Обобщая, можно утверждать, что в настоящее время за рубежом:

• разработаны теоретические, научно-психологические основы и конкретные методики дистанционного обучения с учетом социально-культурной, профессиональной, этнической, возрастно-психологической специфики пользователей системы ДО;

• созданы специализированные информационно-образовательные среды и курсы ДО, в том числе распределенные системы информационных ресурсов учебного назначения, доступные по компьютерным телекоммуникациям, и развитые системы электронных библиотек;

• разработаны критерии, средства и системы контроля качества ДО;

• сформирована материально-техническая база систем ДО, в том числе для создания и репродуцирования методических материалов, программ, курсов и их сопровождения;

• сформированы сети центров ДО (в основном на базе крупных университетов), в том числе, и международные центры ДО, которые оснащены компьютерными классами, приемно-передающими станциями спутникового телевидения, электронными архивами учебно-методического материала, библиотеками и видеотеками учебных курсов, видеозалами, электронными досками объявлений, средствами размножения учебных пособий и иных учебно-методических материалов;

• созданы системы подготовки, переподготовки и повышения квалификации кадров СДО;

• имеет место развитие широкого двустороннего и многостороннего международного сотрудничества в области дистанционного образования;

• созданы системы информационно-аналитического и маркетингового обеспечения систем ДО, включая программы проведения рекламно-пропагандистской кампании, направленной на ознакомление населения с принципами функционирования, возможностями и преимуществами систем ДО и придание им статуса высокой престижности и социальной значимости [59].

За последние годы в российской системе образования наблюдается быстрый рост численности обучающихся по программам высшего и дополнительного профессионального образования с использованием дистанционных образовательных технологий. В рамках традиционных форм обучения развиты и апробированы разнообразные дистанционные образовательные технологии, качественно отличающиеся как по применяемым учебным моделям, так и по составу и способам доставки обучаемым образовательных материалов. В ходе эксперимента (1997-2002 гг.) в России в наибольшей степени исследованы следующие группы дистанционных технологий: 1) комплексная кейс-технология в сочетании со специально разработанными очными формами занятий; 2) Интернет-технология в сочетании с использованием обучающих программ; 3) кейс-технология, телевизионно-спутниковая информационная технология. Вузами-участниками эксперимента созданы и апробированы специализированные учебные материалы (базовые интерактивные учебные пособия, учебные видеофильмы, аудиопрограммы, обучающие компьютерные программы и т.п.). На их основе разработаны специальные методики ДО. В целом эксперимент показал необходимость и государственную важность развития ДО в России как одного из основных элементов системы российского образования при непременном обеспечении его высокого качества, соответствующего национальным и международным стандартам.

Информационные технологии способствуют формированию единого образовательного пространства в рамках всего мирового сообщества. Создание и развитие единого образовательного пространства в России и включение регионов в данный процесс на сегодня является одной из актуальных проблем в сфере информатизации образования. При этом особо подчеркивается, что «информационные технологии оказывают социализирующее воздействие на личность, способствуют развитию саморегуляции, стимулирует целепорождающую деятельность учащихся, что способствует повышению эффективности учебной работы вообще» [220, с.5].

На основе анализа различных методологических подходов в области педагогических исследований нами сделан выбор системного подхода к изучению темы исследования. Кроме этого изучены различные подходы к понятиям «технология обучения» и «дистанционное обучение». Раскрыты особенности организации учебного процесса при личностно-ориентированном и деятельно-стном подходах к обучению в вузе. При этом особое внимание уделено проблемам уровневой дифференциации при обучении математике, в частности, геометрии. Базируясь на исследованиях Р.А.Утеевой, Е.Г.Шрайнер [245], под уровневой дифференциацией будем понимать разделение студентов на группы, занимающиеся по единым учебным материалам, программам и учебникам, но выполняющие учебные задания разной сложности, осваивающие учебный материал на разных уровнях глубины и полноты вследствие предъявления различных индивидуальных запросов к усвоению содержания учебного материала. И выделим три уровня усвоения учебного материала в зависимости от сложности учебных заданий: 1) базовый; 2) основной; 3) повышенный.

Опираясь на определение СДО геометрии А.В.Дмитриевой [68], мы в рамках нашего исследования будем придерживаться следующего определения. Под системой дистанционного обучения (СДО) будем понимать совокупность взаимосвязанных средств, организационных форм, методических приемов взаимодействия субъектов образовательного процесса, предусматривающую активный обмен информацией между всеми участниками на основе использования средств информационных и телекоммуникационных технологий и базирующуюся на личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению. На основании изучения различных систем ДО исследователи утверждают, что «.дистанционное образование можно эффективно использовать в дневном, вечернем и заочном обучении. При этом использование даже отдельных элементов дистанционного образования на практике позволяет повысить эффективность учебного процесса, творческую инициативу студентов, создать постоянную обратную связь в системе «преподаватель-студент» и, наконец, организовать активную, целеустремленную и систематическую познавательную деятельность обучаемого в режиме самообучения» [85, с.28].

Описаны дидактические принципы обучения в новых условиях развития образования, такие, как: принцип личностного целеполагания, выбора индивидуальной образовательной траектории, метапредметных основ содержания образования, продуктивности обучения и т.д. Также выделены дидактические принципы ДО: принципы идентификации, регламентности, интерактивности, стартового уровня, открытости, мотивации, педагогической целесообразности применения средств новых информационных технологий (СНИТ). Кроме этого раскрыты особенности компонентов предлагаемой технологии дистанционного обучения: цели, содержание, средства, формы, методы, взаимоотношения субъектов учебного процесса, управление учебной деятельностью обучаемых.

Особое внимание уделено вопросам научно-методического обеспечения обучения математике в вузах и их колледжах. Опираясь на работы А.Ж.Жафярова [79], мы в рамках данного исследования под обеспечением учебного процесса будем понимать наличие: 1) электронного учебника, размещенного на сайте университета и доступного для всех студентов; 2) специально разработанной рабочей программы; 3) учебно-методических планов студента и преподавателя по дисциплине (УМПС и УМПП).

Сделан анализ исследований по разработке и внедрению в учебный процесс различных электронных учебных материалов. Выявлены следующие положительные моменты электронных учебных пособий по сравнению с бумажными изданиями: большой объем, мобильность, удобство поиска информации, вариативность, практичность и удобство хранения. Приведем рабочее определение электронного учебника: электронный учебник (ЭУ) - это обучающая программная система комплексного назначения, выполненная в формате html для размещения на образовательном сайте дистанционного учреждения, обеспечивающая непрерывность и полноту дидактического цикла процесса обучения: предоставляющая теоретический материал, обеспечивающая тренировочную учебную деятельность и контроль уровня знаний.

На основе изучения особенностей подготовки специалистов в учебных заведениях Республики Саха (Якутия) выявлено, что в республике осуществляется вертикальная интеграция, когда в состав вузов входят родственные колледжи, техникумы и училища, обеспечивая согласованность и преемственность образовательных программ разного уровня. Подчеркивается, что многоуровневая подготовка специалистов может дать положительный эффект с использованием сквозных учебных планов, в виде более тщательной профессиональной подготовки. Но кроме этого в колледжах ЯГУ выявлены недостатки существующей системы подготовки студентов. Это проблемы адаптационного периода, обучение в средней школе в условиях двуязычия создает языковую проблему, существует проблема удаленности от научного, культурного центра республики, малокомплектность учебных групп влечет за собой появление не серьезного отношения к данной категории обучающихся из-за неоправданно больших затрат, как следствие слабая оснащенность учебной литературой, при существующем «вахтовом» методе обучения требует решения проблема мо-бильн ост и преподавателей.

В целях устранения перечисленных недостатков учебного процесса в колледжах и повышения качества математического образования обосновывается необходимость внедрения технологии дистанционного обучения геометрии, о которой пойдет речь в следующей главе.

ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ В КОЛЛЕДЖАХ ВЫСШЕГО УЧЕБНОГО ЗАВЕДЕНИЯ

Настоящая глава посвящена описанию конкретной технологии дистанционного обучения геометрии студентов колледжей Якутского государственного университета, предусматривающей активный обмен информацией между всеми участниками на основе использования средств информационных и телекоммуникационных технологий и базирующейся на личностно-ориентированном и деятельностном подходах к обучению. В данной главе на материале аналитической геометрии проиллюстрируем особенности реализации дистанционного обучения геометрии, в основе которого лежит применение возможностей информационных и телекоммуникационных технологий в учебном процессе, направленное на развитие самостоятельности в преодолении трудностей и повышение качества математической подготовки специалистов. Будущие специалисты должны уметь отыскивать, собирать и систематизировать необходимую информацию из огромного потока, предоставляемого современными средствами, видеть проблему, выдвигать гипотезу, оптимально проектировать профессиональные действия и анализировать результаты работы, готовых работать в быстроменяющемся и развивающемся информационном обществе.

2.1. Проектирование технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах высшего учебного заведения

2.1.1. Особенности проектирования технологии дистанционного обучения геометрии в колледжах вуза

В п. 1.4.2. были раскрыты основные противоречия процесса обучения геометрии студентов в колледжах ЯГУ. В целях повышения качества математического образования в п. 1.4.3 первой главы была обоснована необходимость внедрения СДО геометрии в колледжах вуза. Рассмотрим особенности проектирования предложенной технологии ДО в пределах одного семестра. В начале семестра организуются выездные лекционные и лабораторные занятия. Семестр разделен на модули (1, 2, 3 и 4). В свою очередь, каждый модуль разделен на отдельные этапы: 1) теоретическая проработка, разбор примеров решения задач (ТП); 2) самостоятельная работа студента, дистанционная лабораторная работа (СРС, ДЛР); 3) сдача уровневых заданий, коллоквиум, контрольная работа по модулю, подсчет баллов по рейтингу (отчет). Рассмотрим схему работы за 1-й семестр по времени (см. рис. 4).

Сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь Январь сч ГО тГ чо г— ос о — гч Оч '—| '—1 | с г— ) ^ 1Л ^с ^ Экзамен 1

Выездные лекции и выездные лабор. зан. 1 модуль 2 модуль 3 модуль 4 модуль £ г л К ж и & а р СРС, ДЛР Отчет: к/р №1, рейтинг СРС, ДЛР СРС, ДЛР Отчет: к/р №2, рейтинг Р СРС, ДЛР СРС, ДЛР Отчет: к/р №3, рейтинг СРС, ДЛР Отчет: к/р №4, рейтинг

Консультации

НИРС

Работа с литературой Выбор темы Подготовка реферата

Рис. 4. Технологическая схема С ДО геометрии в колледжах за 1-й семестр Подробно опишем разделы приведенной схемы.

Выездные лекции и выездные лабораторные занятия. Организуются в целях краткого, сжатого изложения в логическом порядке основного содержания предмета, обучения студентов ведению записи на лекционных занятиях, раскрытия цели, объекта, предмета и методов исследования в геометрии, проведения исторического экскурса, объяснения структуры учебной деятельности студента в вузе. Кроме этого на выездных лабораторных занятиях проводится разбор примеров решения типовых задач по всем модулям, т.е. студенты обеспечиваются образцами решения задач различных уровней сложности.

777 (теоретическая проработка). На дистанционных занятиях основное внимание уделяется самостоятельной познавательной деятельности студентов. После выездных лекций и лабораторных занятий, опираясь на изученные материалы и свой собственный опыт, студенты дополнительно работают с электронным учебником, размещенным на сайте университета, обрабатывают теоретический материал, отвечают на контрольные вопросы, разбирают примеры решения задач. На этом этапе проводится целеполагание студента по данному модулю: что он хочет усвоить, что от него требуется, как он будет строить учебную деятельность (самостоятельно, в группе, с преподавателем), в каком временном режиме будет работать (план на день, неделю, месяц), корректировка УМПС и индивидуальной образовательной траектории.

СРС, ДЛР (самостоятельная работа студента, дистаниионная лабораторная работа). При организации дистанционного обучения самостоятельная работа студента по освоению учебного материала имеет огромную роль, и потому основное внимание преподавателя уделяется на данном этапе организации и управлению учебной деятельностью студента. Самостоятельная работа студента организуется по нескольким направлениям: работа с учебной литературой (учебниками, задачниками, электронным учебником (по разделу «Задачи для самостоятельного решения»), методическими пособиями), работа в Интернете в режиме телеконференции, поиска информации по данной теме, общение по электронной почте со студентами очного отделения. Суть дистанционной лабораторной работы состоит в том, чтобы студент самостоятельно решил уровневые задачи из ЭУ и отправил по электронной почте (или по факсу) выполненные задания преподавателю в указанный срок.

Отчет. Отчет по изученному материалу модуля содержит в себе контрольную работу по модулю, коллоквиум по модулю, подсчет баллов по рейтингу, проведение рефлексии, корректировку. По итогам месяца в соответствии с критерием (п. 2.3.3) проводится аттестация студента. Кроме этого на данном этапе обучения проводится планирование работы по следующему модулю.

Консультации. В дистанционном режиме обучения студент большинство времени остается один на один с учебным материалом, поэтому консультации ему необходимы при изучении всего курса дисциплины. Консультации проводятся посредством телефона, факсимильной связи, электронной почты, телеконференции в режиме «оф-лайн», также непосредственно при личной встрече. Кроме этого консультации организуются на выездных лекционных и лабораторных занятиях.

НИРС (научно-исследовательская работа студента) - неотъемлемая часть учебной деятельности студента. На первом курсе по учебному плану студент должен выполнить две курсовые работы (по геометрии и по математическому анализу). В первом семестре совместная работа преподавателя и студента строится по поиску литературы, выбору темы исследования, оформлению реферата в виде обзора литературы из имеющихся источников информации (базы данных Интернета по курсовым и дипломным работам, базы данных виртуальных библиотек, научных библиотек, предоставляющих услуги по электронной доставке документов (ЭДД), имеющиеся в наличии и доступные материалы местных библиотек). По накопленному материалу выполнить курсовую работу во втором семестре намного легче.

Допуск к экзамену. На данном этапе выводится итог за весь семестр: проводится анализ проведенных занятий, рефлексия по всему курсу, подсчет баллов за семестр. Если студент не набрал соответствующего количества баллов, то он дополнительно работает по решению задач и сдает их преподавателю. Составляется рейтинг-лист группы «Успеваемость группы за семестр по дисциплине» и передается экзаменатору.

Экзамен. Проводится в целях выявления уровня освоения учебного материала в реальном режиме вместе со студентами очного обучения, что предоставляет студентам и дистанционного, и очного обучения возможность дополнительного общения, а преподавателю возможность сравнения уровней подготовки по дисциплине у разных категорий студентов.

В семестре выделим следующие основные этапы:

I. Первоначальная ориентация по работе в семестре (рабочая программа, календарно-тематический план, УМ ПС, УМПП).

II. Прохождение учебного процесса в колледжах (выездные лекции и лабораторные занятия, дистанционные лабораторные занятия, самостоятельная работа студента).

III. Подведение итогов за семестр по модульно-рейтинговой технологии контроля (МРТК), допуск к экзамену.

IV. Экзамен, контрольная работа по остаточным знаниям.

В модуле выделим следующие моменты:

1. Целеполагание: обзор раздела, диагностическое тестирование, конкретизация учебных целей и выбор вида учебной деятельности студента (выбор уровня и сложности заданий, составление индивидуальной образовательной траектории студента, составление и корректировка плана консультаций и сроков отчетов).

2. Обучение: выбор вида учебной деятельности (самостоятельное освоение темы, выполнение уровневых заданий, индивидуально-групповые занятия с преподавателем, отчеты по электронной почте).

3. Подведение итогов по модулю: защита выполненных уровневых заданий, выполнение контрольной работы, переход на новый уровень, коррекция, рефлексия, коллоквиум по теоретическим вопросам данного модуля, подсчет баллов по МРТК, составление и анализ рейтинг-листа группы, составление общей картины в группе.

Малый цикл повторяется в следующем разделе. Большой цикл повторяется в следующем семестре с учетом нового содержания и новых условий.

2.1.2. Модульно-рейтингоеая технология контроля знаний студентов при дистанционном обучении

В первой главе были описаны особенности МРТК в вузовской системе обучения (п. 1.2.6). Здесь мы остановимся на раскрытии особенностей данной технологии при дистанционном обучении студентов колледжей ЯГУ.

По модульно-рейтинговой технологии желательно начать действовать с начала нового семестра. Прежде всего, преподавателю (или группе преподавателей), в первую очередь, следует составить технологическую карту (памятку), где будут оговорены все условия работы с данной группой (потоком) в текущем семестре. После того, как памятка разработана, текст её обязательно доводят до сведения студента (включают в УМПС) и не меняют в течение семестра.

Рассмотрим подробнее механизм составления технологической карты по дисциплине «Аналитическая геометрия», 1-й семестр.

Весь учебный курс разбит на 4 модуля: 1) Системы координат; 2) Векторы на плоскости и в пространстве; 3) Прямая линия на плоскости; 4) Линии второго порядка, заданные каноническими уравнениями. Всего на изучение этих разделов в соответствии с рабочей программой отводится 18 ч лекционных (36 аудиторных), 36 часов лабораторных (72 аудиторных), 28 часов на самостоятельную работу студентов. Всего получается 136 аудиторных часов. Следовательно, на весь семестр отводится 136*10=1360 баллов. На каждый модуль отводится по 1360:4=340 баллов. По учебной деятельности будем отличать: проработка теоретического материала - теоретическая проработка (ТП), выполнение лабораторных заданий - дистанционная лабораторная работа (ДЛР), самостоятельное освоение дополнительного материала - самостоятельная работа студента (СРС), выполнение контрольной работы - контрольная работа (КР). На эти виды деятельности отводим соответствующее количество баллов 50:180:60:50. Как видно, больше половины баллов отводится на выполнение лабораторных заданий, так как давно известно, что только практика способна выработать у обучающегося устойчивые навыки и умения по изучаемой дисциплине.

С распределением баллов по отдельным видам работ можно ознакомиться в таблице 1.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Лукинова, Айталина Егоровна, Новосибирск

1. Календарно-тематический план лекционных и лабораторных занятий;

2. Примерные темы курсовых и дипломных работ с указанием руководителей.

3. Перечень спецкурсов с краткой аннотацией.

4. Кроме этого разработан учебно-методический план преподавателя (УМПП), в котором содержится следующая информация:

5. Почасовая нагрузка преподавателя по данной дисциплине.

6. Рабочая программа дисциплины.

7. Развернутая технологическая карта модульно-рейтингового контроля студентов с указанием сроков аттестации, с инструкцией по разработке.

8. Все варианты контрольных работ по модулям по уровням сложности с критерием оценки.

9. Тестовые задания по модулям с ответами, с критерием оценки.

10. Инструкция по работе с учебно-методическими пособиями.

11. Перечень тем курсовых и дипломных работ. Краткая аннотация с указанием основной литературы.

12. Перечень спецкурсов с краткой аннотацией.

13. Как видно, эти два документа УМПС И УМПП имеют много общего и отражают две составляющие части учебного процесса: учение и преподавание.

14. Опыт экспериментального преподавания геометрии в колледжах в условиях дистанционного обучения23.1. Индивидуальная образовательная траектория студента

15. Рассмотрим подробно технологию реализации индивидуальной траектории студента вузовского колледжа при дистанционном обучении геометрии, опираясь на схему, предложенную A.B.Хуторским 238.1 этап. Подготовительный этап.

16. Студент реализует основные элементы индивидуальной образовательной деятельности: цели план - деятельность - рефлексия - сопоставление полученных продуктов с целями - самооценка.

17. Показать, что к =--,Ь =--, где А, В, С коэффициенты общего уравнения

18. В качестве опоры для рефлексивной деятельности студентам предлагаются ориентировочные вопросы (А.В.Хуторской):

19. Каковы мои главные результаты, что я понял, чему научился?

20. Какие задания вызвали наибольший интерес и почему?

21. Как я выполнил задания? Что я чувствовал при этом?

22. Каковы были основные трудности, и как я их преодолевал?

23. Замечания и предложения на будущее (себе, студентам, преподавателям).23.2. Организация учебного процесса с учетом региональных особенностей

24. Лекции. При описании модели дистанционного обучения геометрии студентов колледжей вуза мы предложили выездные лекции в сочетании с электронным учебником.

25. Умеете ли работать на компьютере? Да; нет.

26. Какими программами владеете? Word; Excel; Microsoft Power Point;

27. Mathcad; другие (перечислите).

28. Сколько лет работаете на компьютере? 1-2 года, 3-4 года, более 4 лет.

29. Умеете ли работать в Интернете? Да, нет.

30. Имеете ли электронный адрес? Нет. Если есть, укажите.

31. Участвовали ли в телеконференциях? Нет Если да, то в каких

32. Умеете ли работать с базами данных виртуальных библиотек? Да, нет.

33. С какими виртуальными библиотеками работали? Перечислите

34. Во время дистанционных лабораторных занятий студент отправляет по электронной почте выполненную работу по уровневым заданиям, решения задач из раздела ЭУ «Задачи для самостоятельного решения», ответы на контрольные вопросы по теоретическому материалу.

35. На основании технологической карты (п. 2.1.2) по каждому модулю отводится 340 баллов. Распределение по видам деятельности (п. 2.1.1) выглядит таким образом (см. табл. 3 на примере модуля «Векторы на плоскости и в пространстве»).