автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики

Автореферат диссертации по теме "Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики"

На правах рукописи

ЛЕБЕДЕВ Яков Дмитриевич

ЛОГИКО-ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД СТРУКТУРИРОВАНИЯ

И ИЗМЕРЕНИЯ ДИДАКТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ

13.00.08 -теория и методика профессионального образования

13.00.02 -теория и методика обучения и воспитания (физика; уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора педагогических наук

Ярославль 2005

Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физике Ярославского государственного педагогического университета имени К.Д. Ушинского

Научные консультанты: доктор педагогических наук, профессор

Иродова Ирина Алексеевна; доктор педагогических наук, профессор Успенский Владислав Борисович

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Кузнецова Валентина Анатольевна; доктор педагогических наук, профессор Сауров Юрий Аркадьевич; доктор педагогических наук, профессор Ходусов Александр Николаевич

Ведущая организация:

Волжская государственная инженерно-педагогическая академия

Защита состоится « 18 » марта 2005 года в "/-3 часов на заседании диссертационного совета Д 212 307.01 по защите диссертаций на соискание учёной степени доктора педагогических наук при Ярославском юсударственном педагогическом университете имени К.Д. Ушин-ского в помещении института педаггоики и психологии по адресу: 150000, Ярославль, ул. Которосльная наб. д. 44, ауд. 206.

Отзывы на автореферат присылать по адресу:

150000, Ярославль, ул. Республиканская, д. 108.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ярославского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан февраля 2005 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Паладьсв

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

На протяжении всей истории человечества обучение и воспитание подрастающего поколения являлись основным условием успешного развития цивилизации. Национальная доктрина образования России, декларируя «необходимость формирования в общественном сознании отношения к образованию как высшей ценности гражданина, общества и государства», указывает на необходимость индивидуально-ориентированного образования. Это обусловлено тем, что творческая одарённость и самостоятельная нестандартная деятельность человека становятся основным интеллектуальным ресурсом развития общества.

Вместе с тем вариативность образовательных программ, многообразие типов и видов образовательных учреждений, которые являются предпосылками индивидуально-ориентированного обучения, требуют теоретических разработок для его практического обеспечения, направленных на преодоление методических затруднений учителей-практиков. При решении этой задачи должна быть устранена неполнота сведений о важнейших индивидуально-личностных характеристиках учителей и учеников, так как именно на этой основе возникают затруднения.

Практическое внедрение индивидуально-ориентированного обучения осложняется ещё и тем, что в настоящее время в дидактике не уделяется должного внимания теоретическим и практическим разработкам, направленным на поиск индивидуально-личностных характеристик субъектов образовательного процесса и переводу их в плоскость количественного измерения. Очевидно, что преодоление этих трудностей и внедрение индивидуально-ориентированного обучения невозможны без умения учитывать индивидуально-личностные особенности не только учащихся, но и педагогов - организаторов образовательного процесса.

Однако изучение существующих описаний в общей дидактике и в дидактике физики, в частности, позволяет сделать вывод, что при анализе деятельности по обучению, воспитанию и развитию будущих учителей физики недостаточно представлены формализованные, логико-графические методы, несмотря на то, что эти методы вносят в науку организующий и доказательный аспект, сочетают количественную и качественную оценку, вводят измерители выявленных характеристик. Поэтому для современной теории обучения в высшей школе концептуальный аппарат логико-математической формализации необходим в качестве инструмента объективного исследования. Формальнологический аппарат не изменяет дидактического материала, но задаёт форму и обеспечивает средствами для более чёткого, полного и лаконичного его представления и анализа.

Привлечению формальных методов исследования в гуманитарные науки посвящены работы В.М. Гордона, В.Г. Горохова, В.П. Зинченко,

A.Е. Кашеваровой, Н.И. Непомнящей, А. Рапопорта, Б.А. Резникова.

B.Н. Садовского, П.М. Эрдниева, Б.П. Эрдниева и других, в которых

решались проблемы целостности психических процессов в деятельности человека, системного мышления, дидактики математики, науки и образования.

Глубокое взаимопроникновение содержательного и формализованного подходов к описанию психолого-педагогической реальности находим у Ж. Пиаже (мышление), Д.В. Сочивко, В.А. Якунина (эмоции), В.А. Ганзена, К.Б. Малышева (типологии учебно-познавательной деятельности). В этих работах обоснована адекватность применения концептуального аппарата математической теории групп к описанию психолого-педагогической реальности. Вместе с тем нет работ, исследующих проблему формализованных описаний дидактической информации, отражающей индивидуально-личностные особенности субъектно-субъектных и субъектно-объектных отношений в учебном процессе.

Необходимость решения данной задачи предъявляет к теоретической подготовке учителя ряд новых требований, связанных с умением «видеть» индивидуальные особенности обучаемых. Однако отсутствие научно обоснованного теоретического обеспечения формализованных описаний дидактической информации не позволяет учитывать это в методической подготовке учителя, в том числе и учителя физики: в педагогическом вузе у будущего учителя не формируется готовность к поиску значимых индивидуально-личностных характеристик учащихся. Это приводит к неполному соответствию профессиональных и личностных качеств учителя современным требованиям педагогической практики. Данную ситуацию можно характеризовать рядом противоречий:

- между феноменологическим описанием дидактической информации, характерным для современной теории обучения, и слабостью его предсказательной функции в развитии индивидуально-личностных качеств при изучении курса физики;

- между широкими заключениями дидактики, выражающими общие тенденции развития образовательных процессов, их большой вариативностью, неопределённостью и потребностью конкретного прогнозирования будущего результата в учебном процессе;

- между существующим уровнем знания основных законов и механизмов процесса обучения и невозможностью в их рамках предсказать развитие индивидуальных особенностей обучаемого при изучении курса физики;

- между насущной объективной потребностью в количественных измерительных технологиях сформированного уровня знаний, умений, навыков в курсе физики и отсутствием теоретически обоснованных методов их разработки;

- между современными идеями реализации индивидуально-ориентированного обучения и отсутствием обоснованных теоретических разработок по выявлению у обучаемых индивидуальных особенностей.

Данные противоречия определяют актуальность темы исследования «Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики».

Проблема исследования состоит в том, каким образом оптимально структурировать и измерять дидактическую информацию, отражающую профессиональную подготовку учителя физики для реализации индивидуально-ориентированного обучения.

Цель исследования: разработать логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в процессе профессиональной подготовки учителя физики и обосновать его как средство практической реализации индивидуально-ориентированного обучения.

Объектом исследования является процесс структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики (с целью улучшения качества подготовки специалистов).

Предмет исследования: логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в системе профессиональной подготовки учителя физики.

Гипотеза исследования состоит в том, что существует принципиальная возможность использования в профессиональной подготовке учителя физики логико-графического метода структурирования и измерения дидактической информации, обеспечивающего более эффективную реализацию индивидуально-ориентированного обучения. Она окажется справедливой, если на основе предлагаемого метода:

- теоретические положения и практические разработки обеспечат выделение компонентов профессиональной подготовки учителя физики;

- будет обеспечена траектория профессионального развития каждого студента;

- доказана необходимость диагностирования методологических компонентов курса физики, определяющих стратегию индивидуального развития учащегося, для улучшения качества обучения.

Гипотеза исследования позволяет конкретизировать цель через следующие задачи:

1. Разработать концепцию базисного моделирования дидактической информации и диагностики компонентов методологической культуры учителя физики.

2. Уточнить понятие дидактической информации.

3. Разработать технологию описания дидактической информации на основе концепции обобщённого базиса.

4. Уточнить сущность методологической культуры учителя физики.

5. Выявить компоненты методологической культуры учителя физики.

Теоретико-методологической основой являются результаты следующих исследований:

- психических процессов, связанных с функциональной структурой психики человека, Н.П. Бехтеревой, Л.М. Веккера, Л.С. Выгодского, П.Я. Гальперина, В.А. Ганзена, Д. Гилфорда, А.Н. Леонтьева, Н.А. Менчинской, И.П. Павлова, Ж. Пиаже, С.Л. Рубинштейна, И.М. Сеченова, O.K. Тихомирова, К.Г. Юнга и др. Усилиями этих и других учёных заложены основы фундаментальных исследований в области природной организации психики и создании концептуального «моста» между мозгом и сознанием. Рассмотрены вопросы о соотношении психического и нервного, внутреннего и внешнего, идеального и материального;

- исторических предпосылок и философских оснований системного подхода к описанию психических явлений Б.Г. Ананьева, В.А. Ганзена, Д. Гилфорда, В.П. Кузьмина, Б.Ф. Ломова, З.А. Решетовой, Ж. Пиаже, В.Д. Шадрикова и др. В работах этих авторов системный подход развит до уровня конструирования вербальных, геометрических и аналитических описаний;

- методологических основ системного подхода, в том числе и в педагогических исследованиях И.С. Алексеева, Н.Г. Алексеева, Р.Г. Ба-ранцева, И.В. Блауберга, Ф. Капры, А.Г. Кашеваровой, В.В. Нали-мова, Н.И. Непомнящей, А. Рапопорта, В.Н. Садовского, Ю.А. Сау-рова, Г.П. Щедровицкого, П.М. Эрдниева и др.;

- психических процессов, связанных с реализацией педагогической и учебной деятельности, а также психолого-педагогических проблем общего и высшего (педагогического) образования СИ. Архангельского, Г.А. Атанова, В.В. Афанасьева, Е.В. Бережновой, Е.В. Бонда-ревской, А.А. Вербицкого, В.И. Гинецинского, В. В. Давыдова, М.А. Данилова, Т.Д. Дубовицкой, Л.В. Занкова, И.А. Зимней, Л.Я. Зориной, И.А. Иродовой, Д.М. Кавтарадзе, М.М. Кашапова. В.В. Краев-ского, В.Г. Крысько, Н.В. Кузьминой, СВ. Кульневича, Ч. Куписе-вича, В.В. Мултановского, В. Оконя, А.А. Орлова, И.П. Подласого, Н.С Пурышевой, В.Г. Разумовского, Ю.А. Саурова, В.А. Сластени-на, А.В. Смирнова, Е.И. Смирнова, Н.Ф. Талызиной, А.В. Усовой, А.Н. Ходусова, А.А. Червовой, Н.В. Шароновой, Г.П. Щедровицкого, Д.Б. Эльконина, А.В. Ястребова и др. Без учёта результатов этих и других авторов немыслимо решение проблем образования, а именно, создание не только новой, доступной с дидактической точки зрения, формы учебных знаний, но и нового содержания, нового «видения» объектов человеческой деятельности.

Для решения поставленных задач в соответствии с методологической основой исследования использованы следующие методы исследования, которые можно объединить в две группы: 1) теоретические - изучение и анализ отечественной и зарубежной научной литературы по общим и частным проблемам психологии, дидактики, образования, философии, теоретико-методологических

б

основ системных описаний и общей теории систем; изучение и анализ нормативных документов, регламентирующих образовательную деятельность в России. 2) практические - наблюдение; проведение проверочных работ; опрос; тестирование; рейтинг; беседа; личное преподавание в университете, естественно-математическом лицее; школе; апробация материалов исследования на семинарах, конференциях; прогнозирование; моделирование; анализ документации;

База исследования. Теоретическую базу исследования составили публикации педагогов, психологов, философов, математиков, физиков по изучаемой проблеме. Практической базой исследования и опытной работы являлись Ярославский государственный педагогический университет, Вологодский государственный педагогический университет, а также институты развития образования г.г. Вологды и Ярославля.

Основные этапы и организация исследования.

На первом этапе (1994 - 1997) изучались возможные подходы к реализации индивидуально-ориентированного обучения.

На втором этапе (1997 — 2001) параллельно с наблюдениями проводился теоретический поиск индивидуальных психолого-педагогических характеристик субъектов учебного процесса. Велись поиски основ концепции моделирования для описания дидактической информации.

Третий этап начался в 2001 г. и продолжался до завершения оформления текста диссертации. На этом этапе разрабатывалась концепция базисного моделирования дидактической информации, шла апробация модели на других объектах описания (не только идеального, но и материального мира). Границы между этапами имеют относительный, «размытый» характер, поскольку работа велась одновременно в нескольких направлениях.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается выбором адекватной методологической основы решения исследовательских задач, привлечением комплексного научно-исследовательского инструментария, репрезентативной выборкой количества респондентов диагностирующих тестов.

Научная новизна исследования:

1. Предложена и обоснована концепция базисного моделирования дидактической информации и диагностики компонентов методологической культуры будущего учителя физики.

2. На основе обобщённого базиса системных описаний дидактической информации установлены связи индивидуальных психических функций сознания с учебно-воспитательным процессом, что позволяет реально организовать индивидуально-ориентированное обучение будущего учителя физики и ученика.

3. Разработан дедуктивный подход для порождения и доказательства

типологической полноты (или неполноты) дидактических эмпирических типологий в педагогических исследованиях. 4. На основе обобщённого базиса системных описаний дидактической информации разработана технология порождения диагностических методик в дидактике физики.

Теоретическая значимость исследования состоит в постановке и решении на определённом уровне проблемы формализации и выражения в логико-графической форме содержания дидактических исследований. Это позволило обеспечить дальнейшее развитие самого метода базисных описаний, который явился основой для разработки многомерного многоуровневого обобщённого базиса системных описаний дидактической действительности.

Практическое значение результатов исследования:

- для решения проблем общей дидактики разработаны основы вычленения характеристик для индивидуально-ориентированного обучения;

- для решения проблем теории и методики обучения физике разработана система критериев и показателей теоретической и практической подготовленности учителя физики к практике индивидуально-ориентированного обучения; разработана технология дидактических процедур измерения.

Применение этих средств в вузовской методической подготовке и в системе повышения квалификации позволяет формировать у учителя физики умение теоретически прогнозировать индивидуально-ориентированное обучение.

Личный вклад автора в получении научных результатов, изложенных в диссертации и опубликованных в работах, состоит в теоретической разработке и обосновании многомерного многоуровневого обобщённого базиса, являющегося основой для системных описаний объектов данного исследования.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись на всесоюзных научно-методических конференциях «Методологические, дидактические, психологические аспекты проблемного обучения» (Донецк, 1990; 1991); республиканских научно-методических конференциях «Методология и методика профилирования общенаучных и общественных дисциплин» (Куйбышев, 1989), «Пути совершенствования самостоятельной работы и профессионального мастерства студентов» (Иваново, 1989); на Поволжском региональном научно-методическом совещании (Ульяновск, 1989); на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы фундаментальных наук» (Москва, 1991); межрегиональной научно-методической конференции (Ульяновск, 1995); на международной научно-методической конференции (Запорожье, 1997); на региональных научно-методических и научно-практических конференциях (Вологда,

1993; 2000; 2001); на международных научно-технических конференциях (Вологда, 2000; 2001); на 6-й международной конференции «Физика в системе современного образования» (Ярославль, 2001); на 4-й международной научно-практической конференции «Реальность этноса 2002. Образование и проблемы межэтнической коммуникации» (Санкт-Петербург, 2002, 2003); на 7-й конференции стран Содружества «Современный физический практикум» (Санкт-Петербург, 2002); на научно-практической конференции «Роль учёных и возможности системы образования в охране и укреплении здоровья населения России» (Балтийская педагогическая академия, Санкт-Петербург, 2002); на международной конференции по психологии (Санкт-Петербург, 2002); на международной конференции «Гуманитарные исследования и гуманитарное образование на Европейском Севере» (Архангельск, 2002); на международной конференции «Проблемы интеллектуализации образования» (Воронеж-Москва, 2002); на 3-м Всероссийском съезде психологов (Санкт-Петербург, 2003); на 3-й Республиканской научно-теоретической конференции «Модели и моделирование в методике физики» (Киров, 2004); на курсах по переподготовке учителей физики при ИРО г. Вологды, а также на спецкурсе кафедры теории и методики обучения физике ЯГПУ. По теме исследования опубликовано 55 работ, общим объёмом более 48 авторских п.л., среди которых - материалы конференций, публикации в сборниках научных трудов, в периодической печати, методические рекомендации для поступающих в вузы, для студентов, две монографии, учебное пособие.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Концепция моделирования дидактической информации и диагностики компонентов методологической культуры учителя физики на основе обобщённого базиса.

В основу разработки многомерного многоуровневого обобщённого базиса была положена гипотеза В.А. Ганзена о возможной пространственной трансформации базиса путём изменения размерности его пространства. За основу пространственной трансформации базиса была принята объёмная модель структуры интеллекта Д. Гилфорда, отражающая процесс порождения мыслительного продукта.

Однако модель системно-базисного описания объекта и структурная модель интеллекта простым формально-логическим объединением решить поставленные задачи не позволяют. Предлагаемая нами концепция базисного моделирования содержит следующие принципиальные дополнения:

— обобщённый базис системных описаний должен содержать базисы разной размерности и разных уровней;

— базис системных описаний должен быть адресован зрительной системе, что облегчает восприятие состава, структуры, функций сложного объекта;

— уровневость обобщённого базиса системных описаний должна задаваться объёмной моделью структуры интеллекта, которая, будем считать, отражает процесс познания.

2. Технология разработки диагностических тестов методологической культуры учителя физики и диагностических тестов дидактических типологий.

При этом представлена научно-обоснованная целесообразность применения первичных (базовых) факторов (отражения, регулирования, реализации) для разработки диагностических тестов методологической культуры учителя физики, учёт которых позволяет сделать результат тестирования более обозримым и удобным для интерпретации. Каждый фактор раскрывается четырьмя функциональными элементами (знания/навыки, критерии/умения), измеряемыми качествами. Определены компоненты, раскрывающие эти качества.

Первым шагом на пути разработки диагностических тестов для измерения дидактической направленности учителя физики является создание полной системы дидактических принципов. Собранное из инновационных систем обучения множество дидактических принципов сопоставляется с качествами личности по Д. Голланду. Результатом сопоставления являются типы дидактических принципов. Выделенные таким образом типы (блоки) представляют собой совокупности дидактических принципов, соответствующие определённым психологическим характеристикам, и могут быть использованы при составлении измерительных утверждений для определения дидактической типологии учителя физики.

СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Основной текст диссертации состоит из 398 страниц и включает 30 таблиц, 37 рисунков (схем). Список литературы содержит 391 наименование.

Во введении обоснованы выбор темы исследования и её актуальность, вскрыты противоречия и обусловленная ими проблема; охарактеризован научный аппарат исследования: объект, предмет, цель, задачи, гипотеза, методология; раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость и положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации результатов исследования.

В первой главе - «Проблема формирования методологической культуры учителя физики» - проанализировано современное состояние проблемы исторически развивающейся образовательной деятельности человека. Анализ национальной доктрины образования и объективных мировых тенденций развития общего и профессионального образования указывает на то, что педагогическая деятельность (практи-

ческая и исследовательская) направлена на реализацию индивидуально-ориентированного обучения и разработку педагогических технологий для его практического применения. Вместе с тем изучение литературы показало, что в педагогических исследованиях значительное внимание уделяется методологической культуре будущего учителя. Однако рассмотрение общих свойств методологической культуры не обеспечивает учителя-предметника инструментом для решения частных педагогических задач. Учителю-предметнику не ясно, как средствами его предмета можно способствовать решению общепедагогической задачи по всестороннему развитию ученика. Решение этого вопроса невозможно без анализа существующих описаний о человеке и природы возникновения этих описаний.

Анализ подходов к описанию педагогической действительности показал глубокое проникновение системных описаний. Однако системные исследования характеризуются не только структурным описанием педагогических объектов, но и обеспечением эффективного внешнего взаимодействия с этими объектами. Причём последние возникают и идентифицируются не сами по себе, а в неразрывной связи со структурой внешнего воздействия, что в педагогических исследованиях отражается недостаточно.

Для системных описаний объектов исследования привлекают понятия различных научных дисциплин, что требует согласования разных профессиональных языков. Результат этого системного взаимодействия проявляется в том, что совокупность полученных фактов, объединённая в систему, приводит к появлению нового качества, не вытекающего из простого сложения исходных фактов. Междисципли-нарность, имманентная исследованиям такого уровня, вызывала затруднения в установлении степени применимости и пределов для одновременного использования формальных (с привлечением элементов концептуального аппарата математики) и неформальных составляющих системного исследования. В данной работе системные описания представлены не только как объект исследования, но, что не менее важно, и как инструмент организации знания.

Наиболее последовательные системные описания психолого-педагогической действительности проведены школой В.А. Ганзена с использованием идеи базиса, суть которой сводится к следующему:

- множество элементов описания объекта соотносится с множеством элементов базиса, что приводит к упорядочению этого множества и его структурированию;

- процедура соотнесения может осуществляться по аналогии, сходству, семантической близости;

- базис определяется числом элементов и типом отношений между ними;

- полнота базиса, введённая В.А. Ганзеном, может быть доказана, постулирована или установлена эмпирически и означает, что содержа-

ние любой дидактической информации однозначно представлено через элементы базиса;

- его понятийный базис состоит из четырёх рядоположенных понятий (пространство, время, энергия, информация), которые позволяют представить базис с помощью координатных осей и делают удобным для зрительного восприятия.

По мнению представителей данной школы, базовые структуры изучаемых объектов психологии и педагогики (например, в сознании -перцепция, аффект, мышление, воля) остаются постоянными. В процессе функционирования объектов меняется порядок их базовых компонентов. Это обстоятельство позволило данной школе использовать элементы теоретико-группового моделирования для изучения динамики структурных элементов, что упрощает дидактические описания субъектно-субъектных и субъектно-объектных отношений учебного процесса и расширяет диапазон получения информации.

На основании исследований мыслительных способностей индивида Д. Гилфорд предложил ещё один способ представления содержательной информации, а именно, в терминах «операция», «содержание», «продукт». Это позволило ему представить объёмную модель «структуры интеллекта», в которой познавательная способность индивида определяется сочетанием операций, содержания, конечного мыслительного продукта.

Однако используемая модель системно-базисного описания объектов исследования и структурная модель интеллекта простым формально-логическим объединением без принципиальных дополнений и дальнейшей разработки решить поставленные задачи не позволяют. Предлагаемая нами концепция базисного моделирования дидактической информации и диагностики компонентов методологической культуры учителя физики, опирающаяся на идеи Ганзена и Гилфорда, содержит следующие принципиальные дополнения:

1. Обобщённый базис системных описаний дидактической информации должен содержать базисы разной размерности и разных уровней (назовём их подбазисы), что увеличивает его аналитическую мощь.

2. Базис системных описаний должен быть адресован зрительной системе, что облегчает восприятие состава, структуры, функций сложного объекта.

3. Уровневость обобщённого базиса системных описаний дидактической информации должна задаваться объёмной моделью структуры интеллекта, которая адекватна диалектическому процессу познания.

Такой подход в рамках нашей концепции позволяет следующее:

- выявить дидактические типологии субъектно-субъектных и субъ-ектно-объектных отношений в учебном процессе;

- разработать измерительные процедуры для выявления дидактиче-

ских типологий и методологической культуры учителя физики;

- выявить возможные типологии продуктивности мышления учителя физики;

- охарактеризовать методологическую культуру учителя физики.

Это и является нашим вкладом в педагогическую науку.

Анализируя современное состояние практики преподавания, в частности, преподавания физики, на всех уровнях её изучения, можно констатировать, что существующие содержание технологии подготовки учителя физики недостаточно учитывает индивидуально-личностные характеристики мыслительного процесса будущего учителя физики и вытекающие отсюда особенности его стиля преподавания. Так как обучаемые также обладают своеобразными качествами мышления, отсюда следует необходимость вариативности стиля работы учителя. В данном исследовании предлагаются теоретико-методологические основы выявления диапазона подобной вариативности и её реализации. Владение разнообразными стилями преподавания определяет методологическую культуру учителя физики.

Следовательно, решение проблемы вариативности стиля работы учителя связано с преодолением трудностей в существующей системе описания индивидуально-личностных характеристик обучающегося; с разработкой концепции базисного моделирования дидактической информации; с созданием модели методологической культуры учителя физики, а также с разработкой дидактических типов субъектно-субъектного и субъектно-объектного взаимодействия в учебном процессе и с созданием тестовых процедур измерения дидактических типологий и методологической культуры учителя физики.

Во второй главе — «Теоретические основы формирования методологической культуры учителя» - определены принципы и критерии отбора иерархической структуры многомерного многоуровневого обобщённого базиса системных описаний дидактической информации и элементного состава пространств разных размерностей; для наглядного представления обобщённого базиса привлекалась система линейно-независимых векторов пространств размерности п = 1, 2, 3; с учётом элементов теоретико-группового представления содержательной информации педагогических категорий «дидактические принципы» и «мышление» удалось установить теоретически возможные дидактические типологии субъектно-субъектного взаимодействия и возможные профили продуктивности мышления учителя физики, отражающие субъектно-объектные взаимодействия; приведены обоснования существования четырёх языков мышления.

В основу разработки многомерного многоуровневого обобщённого базиса была положена гипотеза В.А Ганзена о возможной пространственной трансформации базиса путём изменения его размерности. Поскольку реальный объект имеет свой материальный субстрат, являю-

щийся носителем пространственных, временных, энергетических и информационных характеристик, постольку возможно сопоставление элементов описания исследуемого объекта с множеством элементов базиса Ганзена. Теоретический аппарат философии не противоречит этому, так как пространство и время - объективные формы существования материи, а энергия и информация - необходимые условия возникновения движения. Использование базиса Ганзена для системных описаний объектов дидактики позволяет убедиться в полноте системного описания, упорядочив его компоненты, и получить тем самым устойчивую «опору» описания; применить его для сравнения различных описаний одного и того же объекта; обнаружить общность объектов различной природы. Однако определить процедуру системного описания объекта исследования понятийный базис не позволяет.

Ганзен стремился систематизировать описания одного и того же объекта, полученные разными авторами на различных языках и в различных формах. Гилфорд разрабатывал объёмную модель структуры интеллекта. Согласно этой модели, применение «операций» к различного вида «содержанию» порождает разные виды конечного мыслительного «продукта». Нет сомнения в том, что и Гилфорд, и Ганзен на различных языках и в разных формах отражали получение информации, которая закреплялась и углублялась в понятиях. Это неплохо согласуется с устоявшимся утверждением, что «теория есть развёрнутое понятие». Таким образом, модель обобщённого базиса должна включать в себя как модель порождения информации Гилфорда, так и модель целостного, системного описания объекта Ганзена.

Для научного способа познания характерно проникать в сущность единого не иначе как через его раздвоение. Раздвоение единого - частный, но самый важный случай анализа целого. Синтез предполагает объединение компонентов в один и противоположен раздвоению единого. Это позволяет нам в объёмной модели структуры интеллекта Гилфорда на основании базисного описания Ганзена представить пространственную ось «операции» дихотомической парой анализ/синтез. Эта пара определяет характер развития целого (понятия). Природа целого (единого) разнообразна. Естественно, и дихотомическая пара, определяющая «характер» развития целого, также должна соответствовать целому. Обозначим это разнообразие «точкой». Тогда целое может рассматриваться как пространство с размерностью п = О и графически представлено точкой. Ей соответствует нуль-мерный базис (рис. 1 а). Тогда пространственная ось, отражающая применение «операций» (анализ/синтез) к этому системному объекту, представляет собой базис с размерностью пространства п = 1. Графически это может быть изображено осью прямое/обратное (рис. 1 б). Здесь прямое/обратное отражает обобщённую дихотомическую пару, определяющую «характер» развития разнообразного целого.

Любой идеальный объект имеет свой материальный субстрат, кото-

рый является носителем пространственно-временных и энергоинформационных характеристик. Эти характеристики определяют «содержание» информации о целом. Тогда пространственная ось «содержание» объёмной модели структуры интеллекта может быть представлена базисом Ганзена с размерностью пространства п — 2 (рис. 1 в). В «содержании» отражаются объективные формы существования целого и необходимые условия его развития.

Для представления пространственной оси «продукт» объёмной модели структуры интеллекта Гилфорда обратимся к функциональной структуре психики. Одна из основных функций психики — отражение, не является единственной. Отражение объективного мира - не самоцель, оно необходимо для ориентации человека в мире, регулирования его поведения и деятельности, в конечном счёте — для выживания и развития. Второй важнейшей функцией психики является функция регулирования. Функции отражения и регулирования взаимосвязаны и взаимообусловлены: отражение регулируется, а регулирование основано на информации, получаемой в процессе отражения. Эти же функции обеспечивают и непрерывное взаимодействие, взаимосвязь, интеграцию человека с окружающей его средой, то есть функцию реализации человека. При таком подходе пространственная ось, «продукт» объёмной модели структуры интеллекта, представляет собой базис с размерностью пространства п = 3 и графически может быть представлена так, как это сделано на рис. 1г. В «продукте» проявляются индивидуальные способности при отражении информации, её регулировании и реализации. Все эти пространства с размерностью п = О, 1, 2, 3 вместе образуют многомерный многоуровневый обобщённый базис системных описаний, представленный на рис. 1.

п = О п = 1 п =2 п = 3

Рис.1. Модель развития понятия (категории) в процессе познания

(символически-графическое представление объекта системного описания при изменении размерности базиса)

Применим обобщённый базис в качестве инструмента для описания дидактической информации. Под дидактической информацией будем понимать содержательные описания, отражающие субъектно-субъектные и субъектно-объектные отношения в учебном процессе. Будем считать, что субъектно-субъектные отношения в учебном процессе регулируются дидактическими принципами, а субъектно-объектные взаимодействия при изучении курса физики проявляются через продуктивную направленность мышления. Рассмотрим категорию «дидактические принципы» в пространстве обобщённого базиса (рис.1).

На основании принципа семантической близости в базисном описании данной категории может быть осуществлено следующее сопоставление: «п = 0» объект системного описания — дидактические принципы; «п = 1» прямое - общее, обратное — частное;

«п = 2» пространство - условия (общее), время — направленность (частное), информация - критерии (общее), энергия - механизмы (частное);

«п - 3», ось отражения - множество дидактических принципов: прямое - принципы обучения различных инновационных систем обучения (общее), обратное — частные принципы обучения (частное); ось регулирования - сопоставление множества дидактических принципов с полным множеством типов личности: прямое - полное множество типов личности (общее), обратное - множество типов дидактических принципов (частное);

ось реализации: прямое - полное множество дидактических принципов (общее), обратное - дидактические принципы, которым педагог отдаёт предпочтение (частное). Подробное пояснение этому проектированию дано в работе соискателя [1].

Как показал анализ дидактических принципов различных дидактических школ, несмотря на их многообразие и разнообразие, принципы разных исследователей повторяются (пересекаются). Причина этого кроется в отсутствии предварительной теоретической модели дидактических принципов. Кроме того, все принципы могут не образовывать полной системы. Что следует понимать под полной системой дидактических принципов? За основу будем брать другое полное типологическое множество. Поскольку дидактические принципы направлены на личность, и эти принципы разрабатывали люди, имеющие определённый типологический профиль, естественно взять за основу типологию личности по Д. Голланду. Это обусловлено тем (и это самое важное), что данная типология проверена в психологии многолетней практикой исследования. Полнота данной типологии в основном подтверждается эмпирически. Кроме того, Голланду удалось выделить шесть типов личности, под каждый из которых он создал списки профессий. Они включают профессии, которые характеризуют виды профессиональной деятельности человека. Это позволяет утверждать, что типология личности по Д. Голланду образует полное множество профессиональных типов

личности. Возникает задача создания полного множества дидактических принципов. В качестве гипотезы выступает утверждение: определённый тип личности педагога (дидактического исследователя) «тяготеет» к определённым дидактическим принципам. Естественно, разбирая дидактическое наследие педагога-дидакта и дидакта-исследователя, мы должны обнаружить соответствие дидактических принципов (используемых и разработанных) его индивидуально-типологическому профилю.

Предлагаемый в качестве инструмента исследования логико-графический метод создаёт форму дидактической информации и обеспечивает средствами для чёткого описания и анализа дидактического содержания, что далеко не всегда очевидно и просто. В общем случае ход исследования таков. Первым шагом на пути создания полного множества дидактических принципов является изучение множества различных инновационных систем обучения. На втором этапе выявляется множество принципов и их авторская принадлежность. На этом уровне исследователь-педагог, как правило, останавливается. Следующим этапом является преобразование, множество дидактических принципов сопоставляется с качествами типов личности по Д. Голлан-ду. В результате этого сопоставления (регулирования) множество дидактических принципов структурируется, образуются блоки (наборы) дидактических принципов, соответствующие определённому типу личности. Это означает, что определённому типу-блоку дидактических принципов соответствует тип личности с соответствующими психологическими характеристиками. И наоборот, определённому типу личности можно поставить в соответствие тип (блок) дидактических принципов. Такое взаимно-однозначное соответствие между множествами в современной математике называется биекцией. В нашем случае определённый тип личности «тяготеет» к определённому блоку дидактических принципов - дидактическому типу. Назовём эти дидактические типы-блоки педагогическими типологиями и представим в таблице 1.

Таблица 1

Соответствие педагогических типологий типам личности и типологиям педагогических способностей

Типы личности по Д. Голланду Педагогические типологии по И.А. Иродовой, Я.Д. Лебедеву Типологии педагогических способностей по Н.В. Кузьминой

Социальный Координирующий Коммуникативные

Артистический Эстетический

Предприимчивый Организующий Организаторские

Интеллектуальный Исследовательский Гностические

Конвенциальный Технологический Конструктивные

Реалистический Практический Проектировочные

Сопоставление дидактических типов с типами педагогических способностей по Н.В. Кузьминой даёт неплохое согласие. Однако, как следует из таблицы, установленная экспериментально Н.В. Кузьминой типология является неполной. Использование обобщённого базиса в качестве инструмента исследования позволяет увидеть скрытые сторо-

ны дидактического содержания и обеспечить полноту описания педагогических способностей.

В чистом виде дидактические типы преподавателя встречаются редко. Чаще всего возможно пересечение этих типов. Будем рассматривать композицию из шести основных дидактических типов. Запишем на символическом, образном (графическом) и знаковом (словесном) «языках» мышления композиции некоторых индивидуальных дидактических профилей учителя физики. Условимся существование основного дидактического типа обозначать сплошной линией (—), а отсутствие его - пунктирной (- -) Тогда индивидуальный дидактический профиль, как композиция шести основных дидактических типов, может быть представлен

а<1) -- (•стытсрдииирующий) • (1)-- (нет координирующие)

а (2) - (есть эстетический) «(2)-- (нет эстетического)

• (3) - (есть организующий) в (3)-- в РЗ} = в (4) =--= (нет организующего)

■ (4) ° -- (есшвсгапоотмша*) (нвтисслвдоватмксяхо)

.(5) - (есть тюиолопмеаий) • (5)-- (нвттвхнологтвекого)

а (в) - (есть практический) в (6)-- (нет првкпмеского)

Здесь g (1) - гармонический дидактический профиль преподавателя (педагог в одинаковой степени успешно реализует дидактические принципы всех шести блоков-типов), g (33) - это «нейтральный» индивидуальный профиль (педагог неуспешен в использовании дидактических принципов всех шести блоков-типов). Шесть основных дидактических типов позволяют образовать шестьдесят четыре композиции дидактического профиля преподавателя, которые на символическом и образном «языках» мышления представлены на рис 2.

Все шестьдесят четыре композиции дидактического профиля учителя образуют множество, обладающее свойством замкнутости относительно операции, при которой композиция двух элементов множества образуется за счет покомпонентного сложения дидактических профилей, то есть композиция

любых двух элементов из данных шестидесяти четырёх элементов вновь даёт элемент из этого множества. Такое свойство образованного множества указывает на возможность процесса гармонизации в педагогическом коллективе при объединении взаимно противоположных дидактических профилей преподавателей. На символическом и образном «языках» мышления такая композиция может быть представлена так:

дактических профилей даёт в результате гармонический профиль использования дидактических принципов. В этом и состоит процесс гармонизации в педагогическом коллективе при объединении взаимно противоположных дидактических профилей преподавателей.

Таким образом, логико-графическая формализация позволяет задать описание всех возможных дидактических профилей преподавателя достаточно компактно и наглядно, а многомерный многоуровневый обобщённый базис представляет собой удобную форму организации научного знания, что позволяет анализировать значительные объёмы данных и представлять их наглядно для зрительного восприятия. Важнейшим условием применения формально-логических методов исследования является подготовленность материала для точного анализа и количественной оценки.

Логико-графическая формализация дидактической информации имеет важный прикладной аспект. Переход от символической записи к знаковой, с теоретического описания на знаковое, от формализмов к слову позволяет осуществить выход на измерительные процедуры. Сопоставление множества дидактических принципов со свойствами множества типов личности структурирует дидактические принципы. Определённому типу личности учителя физики (с характерными психологическими характеристиками) соответствует определённый блок-тип дидактических принципов. Поскольку множество всевозможных принципов шире множества типов учителя, то между ними не существует взаимно-однозначного соответствия, то есть каждому принципу соответствует единственный дидактический блок-тип учителя. Обратное невозможно. Если систему (множество) дидактических принципов обозначить через X, а множество дидактических типов учителя через У, то в символическом представлении отображение X в У можно представить следующим образом: X —► У. В измерительных процедурах это проявится в том, что учитель физики будет выбирать дидактические принципы, соответствующие его проявленным функциям сознания (его психологическому профилю).

В третьей главе — «Измерения в дидактике физики» — на основании модели обобщённого базиса предлагается технология измерительных проце-

дур; обоснованы три вида измерительных тестов - тест-ориентир, тест-программа, тест-технология; указаны возможные пути компоновки измеряемых параметров в процедурах контроля учебной деятельности; обоснован выбор компонентов, раскрывающих базовые понятия измеряемых факторов (отражения, регулирования, реализации); предложен исследовательский проект теста методологической культуры учителя физики.

Подходя к разработке измерительных процедур, мы ясно осознавали, что не всё может быть выражено и исследовано языком математики. Однако упорядоченность характеристик ранее исследованных дидактических явлений с привлечением элементов теории множеств и групп подстановок давала надежду, что и измерительные процедуры могут быть формализованы. Необходимым условием применения математических методов для количественной оценки также является подготовленность материала.

Дадим рабочее определение методологической культуры учителя. Это исторически определённый уровень необходимого развития творческих сил и способностей учителя, выражающийся в его дидактической направленности с опорой на отражение учебного материала по предмету, формирующийся в определённых условиях и при конкретных требованиях и имеющий не только общую и частную, но и внешнюю и внутреннюю направленность.

Методологическая культура учителя раскрывается через множество смысловых информационных элементов. Поэтому представим категорию «множество элементарных смыслов» в модели многомерного многоуровневого обобщённого базиса (рис. 1). Проектирование осуществим следующим образом: п - 0, объект системного описания — множество элементарных смыслов; п = 1, прямое - качественное, обратное - количественное; п = 2, пространство - знания (качественное), время - навыки (количественное), информация - критерии (качественное), механизмы -умения (количественное); п - 3, ось отражения - фактор отражения: прямое - качественное, обратное - количественное; ось регулирования -фактор регулирования: прямое - качественное, обратное - количественное; ось реализации - фактор реализации: прямое - качественное, обратное — количественное. Дадим пояснение этому проектированию.

В пространстве обобщённого базиса п = 0 мы имеем лишь множество дискретных единиц информации, порождающих разнообразные компоненты методологической культуры учителя физики. Всякий «достаточно богатый язык» состоит из двух начал: дискретного (слова) и непрерывного, стоящего за словами семантического (обозначающего) поля. Поскольку информативность вербальных описаний повышается при сочетании слова и образа, был выбран указанный на рис. 1 способ геометризации наших представлений. При этом максимально используются возможности отражающей системы человека всех её уровней. В пространстве обобщённого базиса п = 1 мы имеем дело с «характером» множества элементарных смыслов, который может быть выражен дихо-

томической парой качественное/количественное. Полярность компонентов пары определяет принадлежность элементарных смыслов к качественным или количественным описаниям реальности. В соответствии с исследованиями В. В. Налимова, слово приобретает смысл только тогда, когда появляется наблюдатель, «созидающий» вокруг себя семантическое поле. Опираясь на геометризацию наших представлений, «нагрузим» пространство обобщённого базиса п = 2 следующим образом: знания (пространство) / навыки (время), критерии (информация) / умения (механизмы). Проведённый нами контент-анализ педагогической и психологической литературы [2] не противоречит такому выбору как со стороны анализа материальной деятельности, так и духовной. Не противоречит этому и теоретический аппарат философии: пространство (знания) и время (навыки) - объективные формы существования реальных систем (множества элементарных смыслов), энергия (умения) и информация (критерии) - объективные условия движения реальных систем (множества элементарных смыслов). Таким образом, функциональные элементы знания/навыки, умения/критерии в ходе исследования целого в пространстве обобщённого базиса данной размерности -«содержание» - могут выступать заместителями его. Следует отметить, что выбранные нами функциональные элементы образуют семантические поля, которые не пересекаются друг с другом, но вместе с тем позволяют отразить методологическую культуру учителя физики.

Выделенные подсистемы «характер», «содержание», «продукт» не могут рассматриваться сами по себе, как независимые сущности, они должны быть соотнесены с целым - множеством элементарных смыслов. На любом уровне развития материи продукт системы (материальной, идеальной) возможен в результате отражения объективной действительности, регулирования на основе информации, полученной в процессе отражения и реализации системы. Это позволяет выделить в пространстве обобщённого базиса с размерностью п - 3 три измеряемых фактора: фактор отражения, фактор регулирования, фактор реализации. Таким образом, нам удалось выявить первичные (базовые) факторы для измерения интеллектуальных способностей, что открывает возможности определения компоновки измеряемой в учебном процессе структурированной дидактической информации, отражающей степень усвоения предметного содержания, и делает результат тестирования более обозримым, более удобным для интерпретации.

Для перехода от качественного описания методологической культуры к её количественной оценке относительно конкретного преподавателя, необходимо учесть вложенность базисов разной размерности друг в друга. Тогда на первичных факторах продукта «множество элементарных смыслов» появится двумерное пространство с базовыми характеристиками знания, навыки, критерии (требования к профподготовке), умения, через которые раскрываются факторы отражения, регулирования, реализации (рис. 3). Каждое из базовых понятий двумерного пространства (знания/навыки, критерии/умения) раскрывается

через пять компонентов. Проведённый нами контент-анализ базовых понятий двумерного пространства позволил выделить следующие ком-

Ц15 применение условий к задаче,

~ отражение (содержания поня-

Рис. 3. Интегральная картина цепочки базисов тия), хаос (беспорядок), продуктивность, преобразование

базовые понятия двумерного пространства, сохраняются на каждом факторе: отражения, регулирования, реализации. Однако при конструировании утверждений, раскрывающих (определяющих) эти компоненты, должны быть учтены специфика и характер базовых факторов.

Таким образом, операционализация понятия «методологическая культура» учителя позволила его структурировать. Были выделены измеряемые факторы: фактор отражения, фактор регулирования, фактор реализации. Каждый фактор раскрывается четырьмя элементами, то есть измеряемыми качествами, (знания, навыки, критерии, умения). Определены компоненты, раскрывающие измеряемые качества. Это позволило понизить размерность массивов измеряемых параметров и при этом адекватно практическим задачам не потерять их качество.

Разработанная нами тестовая методика измерения информации в пространстве обобщённого базиса с размерностью п - 3 («продукт»), содержит три вида измерительных тестов: ось отражения - тест-ориентир; ось регулирования - тест-программа; ось реализации -тест-технология. Объектом измерения является информация о предмете, об учебном процессе, о качестве обучения, о мышлении и т.д. Множество утверждений, задающих качество измеряемого объекта, представляют собой «безмерное» (нет количественной меры,) пространство утверждений. Тест-ориентир создаётся для количественной оценки измеряемого объекта через утверждения, задающие качество измеряемого объекта, которые затем проектируются на шкалу норм. Тестовые нормы, таким образом, определяют уровень выраженности измеряемого качества, то есть, накладываясь на утверждения, они тем самым их структурируют. Итак, тестовые нормы - это уровни выра-

(РЛ)

поненты: знания - представления, понятия, суждения, умозаключения, теорию; навыки - действия, воспроизведения (памяти), исполнения (пробы и ошибки), неосознанности, практические; критерии — условия, форма, упорядоченность, оценивание, стойкость (прочность); умения —

к измерительным процедурам

(содержания теории). Эти компоненты, раскрывающие

женности качества измеряемого объекта. В тесте-ориентире уровни выраженности измеряемого качества определяются выбором шкалы показателей. Целесообразно выбрать шкалу показателей от 0 до 5, поскольку в тесте-ориентире число утверждений невелико. Отвечая на множество утверждений теста-ориентира, обучаемый выбирает из множества тестовых норм соответствующую, по его мнению, норму, что позволяет структурировать информацию и её на измерить. Структурированные таким образом утверждения позволяют определить баллы наличия соответствующего качества, заданного данными утверждениями. Уровень выраженности измеренных качеств в баллах может быть представлен графически и позволяет определить рекомендации по их совершенствованию, поскольку в каждом факторе выделенные элементы (знания, навыки, критерии, умения) раскрываются с помощью пяти компонентов.

Построение теста-программы происходит по такой же технологии, что и теста-ориентира. Формируется множество утверждений, отражающих требования к обучающимся по обработке содержания предмета. При этом утверждения должны выражать через измеряемые качества не только общие моменты предмета измерения, но и то, как эти общие моменты довести до обучаемых. В тесте-программе из-за большого числа утверждений каждое из них является носителем меры, то есть измерителем. Кроме того, большое число утверждений в данном тесте и их формулировка определяют направление развития измеряемых качеств при освоении содержания изучаемого предмета. Оценка утверждений теста-программы осуществляется по системе балльных оценок. Если у испытуемого ответ на утверждение совпадает с ключом ответа, он получает один балл, если нет - ноль баллов. Профиль выраженности измеряемых качеств при изучении предмета (раздела, темы) в тесте-программе также может быть представлен графически.

Если тест-программа содержит утверждения, определяющие программу формирования мыслительных действий по обработке содержания предмета изучения, то тест-технология через систему утверждений направляет и контролирует уровень сформированности действий, соответствующих этим программным утверждениям. Построение теста-технологии аналогично предыдущим тестам. На основе существующего знания по физике, дидактике, методике обучения формируется множество утверждений, которые способствуют формированию определённой в тесте-программе системы мыслительных действий по обработке информации. Утверждения должны определять направленность и уровень формирования мыслительных действий. Через измеряемые качества мыслительных действий, ответственных за преобразование информации на различных «языках» мышления, должны проявиться как общие моменты предмета измерения, так и то, как эти общие моменты функционируют в субъектно-объектном и субъектно-субъектном взаимодействии. В тесте-технологии (как и в тесте-программе) каждое утверждение

является измерителем. Большое число утверждений и их формулировка определяют выраженность измеряемых качеств при реализации утверждений теста-программы. Оценка степени выраженности компонента также осуществляется по системе балльных оценок. В то время как тест-программа формулирует требования, предъявляемые к обучаемому, тест-технология через утверждения определяет систему действий, направленных на формирование качеств, определённых в тесте-программе. Построение профиля выраженности сформированных качеств в тесте-технологии аналогично предыдущим построениям.

Тест-ориентир позволяет выявить направленность методологической культуры конкретного преподавателя физики по трём направлениям. Фактор отражения через измеряемые качества (знания, навыки, критерии, умения) определяет направленность владения преподавателем содержанием курса физики. Фактор регулирования через измеряемые качества позволяет определить направленность владения преподавателем теоретическими основами дидактики для преобразования содержания курса физики с целью ясного и понятного его структурирования для слушателей. Фактор реализации через измеряемые качества раскрывает направленность и возможности преподавателя в транслировании структуры курса физики в ходе учебного процесса. Эти три составляющие достаточно полно характеризуют направленность методологической культуры учителя физики на реализацию индивидуально-ориентированного обучения.

Тест-программа задаёт уровень методологической культуры учителя физики. Этот уровень определяется исторически сложившимся на данный момент развитием физики, методологии науки и дидактики. Фактор отражения определяет общий уровень развития физического знания, понятийный фундамент его на данном историческом этапе. Фактор регулирования задаёт уровень развития методологии науки вообще и концептуального фундамента физического знания, в частности. Фактор реализации определяет уровень развития теории обучения и преобразования (на различных «языках» мышления) содержания предмета изучения. Эти три фактора однозначно определяют уровень методологической культуры учителя физики. Математизация физико-теоретического знания, начавшаяся с трудов Ньютона, органично связана с многовековым процессом концептуального обоснования математики. Ньютон позаимствовал у математиков не только универсальность геометрических и алгебраических моделей (вместе с концептуальным аппаратом, необходимым для их изучения), но и тот теоретический метод, который сформировался в математике в многовековом процессе её обоснования. Всё это и обусловило специфику познавательных процессов современной физики. Объекты её открываются в результате теоретических построений, но не обобщения опытных данных. Однако постулирование существования объектов со странными, необычными свойствами (очарование, цветность, тахионы...) должно соответствовать фундаменталь-

ным законам физики и основополагающим философским предпосылкам физического познания, определяющим общие необходимые условия объективного «физического мышления». Следствия теории должны подтверждаться экспериментальными данными.

Человек отражает мир сразу на многих «языках» (среди которых четыре вида информационных языков: предметный, образный, знаковый, символический), следовательно, и знания учителя физики определяются особенностями его когнитивных процессов: избирательностью, гибкостью, многообразием способов видения мира и решения возникающих задач. Организуя процедуры контроля знаний, учитель физики стремится понять сущность процессов позниния на макроскопическом (когнитивном) уровне, в основе которого лежат процессы осмысления на микроскопическом (нейронном) уровне. И если у людей и животных, в соответствии с современными нейрофизиологическими исследованиями, процессы обучения могут быть сведены к закреплению определённых изменений, происходящих в синапсах, то мы фактически тестируем нейронные сети, образовавшиеся в результате учебной и внеучебной деятельности.

Тест-технология задаёт путь реализации теста-программы методологической культуры учителя физики. Его утверждения отражают конкретные мыслительные действия для формирования элементов методологической культуры учителя.

В начале третьей главы показано, что знания, умения, навыки плюс критерии (требования к профессиональной подготовке учителя физики) являются базовыми характеристиками (измеряемыми качествами). Компоненты, раскрывающие эти базовые понятия, образуют семантические поля (не пересекающиеся друг с другом), которые позволяют охватить содержание предмета, раздела с использованием всех «языков» мышления. Раскрывая каждое базовое понятие (знания, навыки, критерии, умения) через систему утверждений, учитель физики привлекает соответствующие его дидактическому профилю принципы. В целостном учебном процессе идёт работа со всеми базовыми характеристиками, следовательно, с опорой, как правило, не только на группу принципов, но и методов обучения. Этот вывод, следующий из дедуктивных описаний, находит своё подтверждение и в педагогической литературе, где авторы говорят о синтетических принципах при структурировании содержания курса физики, не объясняя причин объединения принципов. Это ещё раз подтверждает продуктивность, предсказательную силу дедуктивных описаний.

Таким образом, применение обобщённого базиса системных описаний способствует формированию у учителя физики умения выделять индивидуальные особенности обучаемых. И тогда содержание курса физики, методы, дидактические средства, деятельность по его усвоению действительно становятся лишь инструментом самореализации и

развития эмоционального и интеллектуального потенциала личности обучаемого.

Исследовательский тест методологической культуры преподавателя физики, предложенный в работе, направлен на выявление уровня сформированности элементов деятельности, определённых в тестовых заданиях, а также степени приобщённости конкретного преподавателя к методологической культуре общества на данный исторический момент, реально не зависящих от его врождённых качеств. Тест позволяет конкретному преподавателю через модельные ситуации выявить свои характерные реакции, которые считаются совокупностью показателей исследуемого качества. Особенностью данного тестирования является то, что оно не только выявляет наличное состояние исследуемых характеристик, но и раскрывает пути их формирования.

Экспериментальная проверка разработанного обобщённого базиса для системных описаний педагогической действительности осуществлялись при проведении занятий со студентами и на курсах повышения квалификации учителей физики. Проведение эксперимента в строгом смысле этого слова по исследуемой проблеме невозможно и нецелесообразно. Основная роль экспериментального аспекта диссертационного исследования заключалась в определении продуктивности обобщённого базиса системных описаний для выявления индивидуальных особенностей, которые могут быть сформированы через курс физики при реализации индивидуально-ориентированного обучения. Поэтому разнообразные опытно-экспериментальные тесты по дидактическим типологиям, методологической культуре, по некоторым разделам курса физики (в частности, кинематике) были направлены на проверку теоретических положений, выдвинутых при разработке многомерного многоуровневого обобщённого базиса для системных описаний дидактической информации и выяснения возможности измерения индивидуально-личностных характеристик.

Тестовые процедуры измерения проводились среди студентов на четвёртом-пятом курсах педагогических университетов г. Ярославля и Вологды, а также среди учителей-практиков института развития образования г. Вологды и г. Ярославля. Тестирование на физико-математических факультетах проводилось по дидактическим типам и методологической культуре учителя физики, на гуманитарных факультетах - по дидактическим типам. В тестировании участвовали в общей сложности около 250 человек.

Результаты экспериментальных измерений методологической культуры конкретного учителя-практика по физике представлены на рис. 4, а измерений дидактической направленности некоторых студентов и учителей-практиков - на рис. 5 и дают основания надеяться на то, что обобщённый базис системных описаний дидактической информации может быть полезным в исследовании субъектно-субъектных и субъектно-объектных отношений учебного процесса. В частности, он

Тест-ориентир Тест-программа Тест-технология

Профиль направленности фактора отражения методологической культуры

Профиль направленности фактора регулирования методологической культуры

/ф ( / 11 /\ ю V« --¡5 м/*?<« ----15 / « чА /Жу^ \Ч\ /

1 X« чу \УС У/Л у/ гУ

Профиль направленности фактора реализации методологической культуры Рис. 4. Результаты измерения направленности методологической культуры конкретного учителя физики

способствует установлению профессиональных индивидуальных особенностей учителя физики.

Для практической реализации теоретических положений, полученных в ходе исследования, был разработан спецкурс «Системно-базисное описание информации в учебном процессе при изучении кур-

Рис. 5. Результаты измерения дидактической направленности студентов 4-5 курсов

са физики», который включал лекции, практические занятия и индивидуальные консультации по самостоятельной работе обучающихся.

Данный спецкурс был реализован в системе занятий для учителей-практиков, проходящих курсы повышения квалификации при институте развития образования. Завершался спецкурс разработкой тестовых процедур контроля по конкретной теме или рассмотрением понятия из курса физики в обобщённом базисе.

Данный учебный курс «Системно-базисное описание информации в учебном процессе при изучении курса физики» может быть включен в качестве спецкурса в профессиональном блоке дисциплин учебного плана специальности 032200 «Физика» (классификация - учитель физики).

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе теоретического и экспериментального исследования поставленной научной проблемы в соответствии с задачами и целями исследования получены следующие основные результаты: 1. На основе систематизации и анализа уровня формализации теоретического педагогического знания, научно-методической, методологической и психолого-педагогической литературы, нормативно-правовых документов и сложившейся практики отечественного и мирового общего и профессионального педагогического образования выявлено, что профессионально-личностные качества учителя физики не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к нему в условиях индивидуально-ориентированной парадигмы образования. Одной из основных причин такого положения является недостаточная проработанность этого вопроса в дидактике:

- отсутствие сколько-нибудь значимых теоретических моделей, в которых можно было бы направленно варьировать характеристики субъектно-субъектных и субъектно-объектных отношений;

- невозможность объективного научного прогнозирования развития индивидуальных особенностей на основе качественных формулировок, существующих в дидактике на данный момент;

- отсутствие обобщающих описаний, сдерживающее теоретические разработки по выявлению индивидуальных особенностей участников учебного процесса;

- теоретическая и методологическая неподготовленность учителя физики к разработке и применению технологических моделей тестовых процедур измерения индивидуальных особенностей обучаемых.

В силу выявленных причин современная теоретико-методологическая подготовка учителя физики продолжает ориентировать его на реализацию учебного процесса, которому не свойственно индивидуально-ориентированное обучение. Для преодоления сложившейся практики и совершенствования теоретико-методологической подготовки учителя через профессиональные задачи выявлены условия, реализация которых способствует осуществлению индивидуально-личностного обучения, а именно:

- определение характера деятельности каждого субъекта образовательного процесса, обеспечивающей наиболее полную реализацию возможностей и потребностей его личностного роста, путём привлечения элементов логико-графических методов для формализации дидактического содержания;

- наличие в теории обучения разработанного и доступного для учителя метода вычленения индивидуальных характеристик для его практической реализации в учебном процессе и обеспечивающего каждому обучаемому персональную траекторию учебной деятельности, направленную на всестороннее развитие его индивидуальных способностей

через изучение предмета.

Обе задачи могут быть сведены к единому требованию: разработать научно обоснованный формализованный инструментарий, позволяющий описать субъектно-субъектные и субъектно-объектные отношения для обеспечения возможности реализации индивидуально-ориентированного обучения.

На основе анализа данных требований и их сопоставления с существующими теоретическими описаниями в педагогической и психологической литературе выявлены возможные пути решения указанных задач: привлечение элементов логико-математических методов для формализации дидактического содержания; описание профессиональных и личностных качеств субъектов учебной деятельности (выделение индивидуальных личностно-значимых свойств и их динамики в учебном процессе).

2. Разработан инструмент для описания дидактической информации на основе идеи базисов. В связи с этим раскрыто содержание основных понятий дидактики через понятия теории систем: каким образом объекты дидактической реальности могут быть представлены как системы; как задаётся их среда и единство с ней; какими способами исследуются эти системы. Определено, откуда берутся исходные абстракции в предложенном описании: качественно рассматриваемый объект так же, как и объект в традиционном понимании, состоит из частей; эти части иногда являются не только частями пространства, а частями системы качеств. Формально-логического пути, который вёл бы от опытного материала к общим конструкциям, не существует. В основе общих положений лежат «абстракции через уплотнение», фиксирующие некоторые фундаментальные моменты, не сводящиеся к простому выделению общих черт в эмпирически данном материале. Показано, как множество эмпирических данных ситуаций дидактики позволило вычленить такие исходные абстракции, которые дали возможность воспроизвести это многообразие в расчленённом, систематизированном, упорядоченном виде в образе многомерного многоуровневого обобщённого базиса. Создание этой идеализации позволило мысленно воспроизвести конкретное - развитие содержания исследуемого понятия.

3. Для обеспечения реализации обобщённого базиса в описании дидактической действительности привлекался научно-методический механизм представления объекта системного описания в этом базисе. Использование данного механизма предполагает выделение ведущего противоречия, определяющего развитие целого в обобщённом базисе; условий существования целого, отражаемых элементами, являющимися частями системы качеств рассматриваемого целого; продукта, являющегося такой абстракцией, которая позволяет мысленно воспроизвести исследуемый объект - уровень понимания объекта человеком.

4. Обобщённый базис обеспечивает компактное представление дидактической информации и позволяет под новым углом зрения увидеть

скрытые от наблюдения возможности учебного процесса. Поскольку базис может состоять как из элементов, так и из операций с ними, это позволяет выявить типологические характеристики объекта системного описания и их динамику. Использование этого позволило создать дидактическую типологию субъектов образовательного процесса и указать пути гармонизации педагогического коллектива.

5. На основе обобщённого базиса создан механизм разработки тестовых процедур измерения. Предложен исследовательский проект диагностического теста для измерения методологической культуры учителя физики. Показана процедура составления теста для текущей успеваемости по физике. Указаны пути нахождения макрофакторов; доказано, что ЗУНы, дополненные критериями, раскрывают макрофакторы. Это облегчает разработку измерительного теста любым учителем физики.

6. В процессе экспериментальной проверки основных теоретических положений, использованных при разработке многомерного многоуровневого обобщённого базиса и практического применения его к описанию дидактической действительности, подтверждена гипотеза исследования. Умение учителя физики применять обобщённый базис для описания учебного процесса позволяет вычленять конкретные индивидуально значимые характеристики учащегося и контролировать их развитие в процессе изучения курса физики, что на деле даёт возможность реализовать индивидуально-ориентированное обучение.

7. Разработана тестовая методика измерения компонентов методологической культуры учителя физики. Проведена её опытная проверка, которая показала правомерность такой процедуры измерения и её возможности в совершенствовании компонентов методологической культуры конкретного учителя физики.

Проведённое исследование позволило выявить некоторые нерешённые проблемы, разработка которых может способствовать дальнейшему совершенствованию реализации индивидуально-ориентированного образования. В частности, отсутствуют методические пособия для студентов-физиков педагогических вузов, обеспечивающие изучение структурно-функциональных описаний в дидактике физики.

Идеи и результаты исследования нашли отражение в 55 работах автора.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Монографии и учебно-методические пособия

1. Лебедев Я.Д. Теоретические основы формирования методологической культуры преподавателя. 4.1: Системно-структурные описания в дидактике: Монография. - Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2002. -192 с. (12,8 п.л.).

2. Лебедев Я.Д. Теоретические основы формирования методологической культуры преподавателя. 4.2: Системно-структурные описа-

ния и тестовые процедуры измерения в дидактике физики: Монография. - Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2003. - 172 с. (12,5 п.л.).

3. Иродова И.А., Агибова И.М., Лебедев Я.Д. и др. Дидактические основы профессионально-педагогической подготовки студентов-физиков: Учебное пособие. - Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2004. - 278 с. (17,3 п.л., авторских - 3,4 п.л.).

4. Андреева А.В., Лебедев Я.Д. Методические указания для поступающих в ВоГТУ: Учебно-методическое пособие (изд. 2-е, дополн. и исправ.). - Вологда: ВоГТУ, 2002. - 86 с. (5,1 п.л., авторских -2,6 п.л.).

5. Лебедев Я.Д. Физика. Методические указания для поступающих в ВоГТУ: Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоГТУ, 2000. -66 с. (4,25 п.л.).

6. Лебедев Я.Д. Физика. Методические указания и контрольные задания для слушателей заочных подготовительных курсов: Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоГТУ, 1999. - 68 с. (4,25 п.л.).

7. Вчерашний Р.И., Кудряшов Г.П., Лебедев Я.Д. и др. Механика. Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоГТУ, 1999. - 48 с. (2 п.л., авторских - 0,65 п.л.).

8. Кудряшов Г.П., Лебедев Я.Д., Сафонов В.В. и др. Физика. Полупроводники и диэлектрики: Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоГТУ, 1999. - 52 с. (3, 25 п.л., авторских - 0,8 п.л.).

9. Кудряшов Г.П., Лебедев Я.Д., Сафонов В.В. и др. Физика атома и ядра. Квантовая оптика. Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоГТУ, 1997. - 48 с. (2 п.л., авторских - 0,3 п.л.).

10. Вчерашний Р.И., Кудряшов Г.П., Лебедев Я.Д. и др. Термодинамика. Учебно-методическое пособие -Вологда: ВоГТУ, 1996. - 48 с. (2 п.л., авторских - 0,3 п.л.).

П.Кузнецова О.А., Лебедев Я.Д. Методические указания и контрольные задания по физике для слушат. заочн. продгот. курсов. 4.2 (изд. перераб. и дополненное): Учебно-методическое пособие. -Вологда: ВоПИ, 1991. - 46 с. ( 2 п.л., авторских - 1 п.л).

12. Кузнецова О.А., Лебедев Я.Д. Методические указания и контрольные задания по физике для слушат. заочн. продгот. курсов. 4.1 (изд. перераб. и дополнен.): Учебно-методич. пособие. - Вологда: ВоПИ, 1991. - 46 с. (4 п.л., авторских - 2 п.л.).

13. Васюкова Н.А., Лебедев Я.Д., Плотникова А.Д. Методические указания и контрольные задания для слушателей заочн. подгот. курсов. Ч. 2-я (изд. втор, дополн. и испр.): Учебно-методическое пособие. -Вологда: ВоПИ, 1988. - 64 с. (4 п.л., авторских - 1,33 п.л.).

14. Васюкова Н.А. Лебедев Я.Д., Плотникова А.Д. Методические указания и контрольные задания для слушателей заочн. подгот. курсов. Ч. 2-я: Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоПИ, 1984. - 64

с. (4 п.л., авторских - 1,33 п.л.).

15.Васюкова НА, Лебедев Я.Д., Плотникова А.Д. Методические указания и контрольные задания для слушателей заочн. подгот. курсов. Ч. 1-я: Учебно-методическое пособие. - Вологда: ВоПИ, 1984. - 64 с. (4 п.л., авторских - 1,33 п.л.).

Статьи, сборники научных трудов, сборники материалов конференций, тезисы докладов

16. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Единство содержательного и формализованного описаний в концепции самореализации личности // Известия Самарского научного центра Российской академии наук: Специальный выпуск «Актуальные проблемы гуманитарных наук». - Самара: Самарский научный центр РАН. - 2004. - № 2. - С. 148-157 (0,9 п.л., авторских - 0,5 п.л.).

17. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д. Системно-базисный подход к типоло-гизации стилей преподавания // Известия Самарского научного центра РАН: Специальный выпуск «Актуальные проблемы психологии». - Самара: Самарский научный центр РАН. - 2004. - С. 200-210 (0,9 п.л., авторских - 0,4 п.л.).

18. Лебедев Я.Д., Иродова И.А. О методологической культуре преподавателя физики // Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова. Специальный выпуск. - 2004. - № 4 (48). - С. 13-18 (0,5 п.л., авторских - 0,25 п.л.).

19. Иродова И.А., Лебедев Я.Д. Единство содержательного и формализованного описаний в концепции самореализации личности // Школьные технологии. - 2004. - № 5. - С. 32-37 (0,55 п.л., авторских - 0,3 п.л.).

20. Лебедев Я.Д. Синтез интуитивно-образного и рационально-критического методов познания - основа интеграции знания в дидактике // Интеграция образования. - 2004. - № 4. - С. 43-48 (0,51 п.л.).

21. Лебедев Я.Д. К вопросу о тестовых процедурах измерения в дидактике физики // Сборник научных трудов Ростовского института сервиса. Вып. 3. Часть 1. - Ростов н/Д, РИС ЮРГУС. - 2004. - С. 119-131 (0,65 п.л.).

22. Иродова И.А., Лебедев Я.Д. Модель синтеза содержательных и формализованных описаний в дидактике физики // Матер. 3-й рес-публ. научно-теорет. конф. «Модели и моделирование в методике обучения физике». - Киров: Изд-во Кир-го инст. усов, учит., 2004. - С. 46-50 (0,31 п.л., авторских - 0,16 п.л.).

23. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д., Дорожкин, Ю.А. Базисное описание и возможности измерения умения обрабатывать информацию // Еже-

годник Российского психологического общества. Материалы III Всеросс. съезда психол. - СПб.: ГУ, 2003. - Т. 5. - С. 262-265 (0,19 п.л., авторских - 0,06 п.л.).

24. Малышев К. Б., Лебедев Я. Д., Дорожкин, Ю.А. К вопросу о моделировании качества образования // Вестник балтийской педагогия, академии, СПб., 2003. - Вып. 49. - С. 23-25 (0,15 п.л., авторских -0,05 п.л.).

25. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д., Иродова И.А. Структурно-функциональное описание и возможности измерения категории образование // Матер. 5-й междун. научно-практической конф.: «Эт-нонациональные аспекты модернизации образования». - СПб., 2003. - С. 81-83 (0,15 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

26. Лебедев Я.Д., Иродова И.А. Структурно-функциональные описания в дидактике и обоснование возможности личностно-ориентированного обучения // Ярославский педагогический вестник, 2003. - № 1 (34), - С. 34-70 (0,6 п.л., авторских - 0,3 п.л.).

27. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б., Судакова И.Л. Системный подход и измерение уровня образованности личности // Сб. матер, междун. научн. конферен.: «Гуманитарные исследования и гуманитарное образование на Европейском Севере». - Архангельск, 2002. - С. 452-455 (0,3 п.л., авторских - 0,1 п.л.).

28. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Системные описания в образовании и возможность личностно-ориентированного обучения // Сб. матер, междун. научн. конф. «Гуманитарные исследования и гуманитарное образование на Европейском Севере». - Архангельск, 2002. -С. 447-452 (0,4 п.л., авторских - 0,2 п.л.).

29. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Теоретико-методологические основы профессионально-педагогической квалификации преподавателя // Матер, межд. конф. «Проблемы интеллектуализации образования».

- Воронеж-Москва, 2002. - С. 226-228 (0,12 п.л., автор. - 0,06 п.л.).

30. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Возможности системных описаний при изучении курса физики // Матер междун. конф. «Проблемы интеллектуализации образования». - Воронеж-Москва, 2002. - С. 168, 169 (0,1 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

31. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б., Сафонов В.В. Формирование системного мышления через физический практикум // Матер 7-й конференция стран Содружества «Современный физический практикум».

- С-Пб.; М., 2002. - С. 195, 196 (0,12 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

32. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д., Иродова И.А. Структурно-функциональное описание дидактической информации // Матер. 4-й междун. научно-практ. конф.: «Реальность этноса 2002. Образование и пробл. межэтническ. коммуникации». - СПб., 2002. С. 342-345 (0,2 п.л., авторских - 0,07 п.л.).

33. Малышев К.Б., Лебедев Я. Д. О возможности управления качеством образования // Мат. междун. конфер. «Проблемы интеллектуализации образования». -Воронеж-Москва, 2002. - С. 170, 171 (0,1 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

34. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Обобщённый базис при описании процесса познания при изучении курса физики в техническом вузе // Сб. матер, междун. научно-техн.-конф. «Моделирование, оптимиз. и ин-тенс. произв. проц. и систем». - Вологда, 2001. - С. 151-154 (0,18 п.л., авторских - 0,09 п.л.).

35. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д. Применение обобщённого базиса при моделировании информационных технологий // Сб. матер, междун. научно-техн.-конф. «Моделирование, оптимиз. и интенс. произв. проц. и систем». - Вологда, 2001. - С. 226-229 (0,18 п.л., авторских - 0,09 п.л.).

36. Кукушкин П.Н., Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. и др. Моделирование при изучении законов диалектики с помощью обобщённого базиса // Сб. матер, междун. научно-техн.-конф. «Моделирование, оптимиз. и интенс. произв. проц. и систем». - Вологда, 2001. - С. 156-159 (0,18 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

37. Малышев К.Б., Лебедев Я.Д. О диагностике индивидуального профиля мышления (Опыт применения обобщённого базиса) // Деп. в ВИНИТИ 2021 - В 01 от 21.09.2001. 48 с. (2 п.л., авторских - 1 П.Л.).

38. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. К вопросу о формировании системного мышления в процессе преподавания естественных наук // 1-я н-п-к «Ресурсный и экономический потенциал региона. Актуальные проблемы». - Вологда, 2001. - С. 166-168 (0,12 п.л., авторских -0,06 п.л.).

39. Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. К вопросу о системном подходе в преподавании физики // Матер. 6-й межд. конф. «Физика в системе современного образования». - Ярославль, 2001. - С. 170,171 (0,1 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

40. Малышева О.А., Лебедев Я.Д., Малышев К.Б. Системные описания акмеологической модели труда руководителя // Междун. научно-техн.-конф. «Моделирование, оптимиз. и интенсифик. производств, процессов и систем». - Вологда, 2001. - С. 159-161 (0,12 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

41. Лебедев Я.Д., Михайлов А.В., Сенченко В.В. Методические и методологические аспекты при разработке информационной системы контроля знаний по физике // Матер. 2-й междун. научно-техн.-конф. - Вологда, 2000. - С. 61-63 (0.12 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

42. Лебедев Я.Д., Михайлов А.В., Сенченко В.В. Методические и методологические аспекты разработки информационной системы по

приёму вступительных экзаменов по физике// Межвузовская н-м-к. -Вологда, 2000, ВоГТУ. - С. 158, 159 (0,1 п.л., авторских - 0,03 п.л.).

43.Добрун А.П., Лебедев Я.Д., Сафонов В.В. и др. Механизмы работы мозга и их влияние на учебный процесс (в курсе физики) // Межвузовская научно-метод.-конф. -Вологда, 2000, ВоГТУ. -С. 61-63 (0,12 п.л., авторских - 0,03 п.л.).

44. Лебедев Я.Д., Михайлов А.В., Сенченко В.В. Методические и методологические аспекты разработки информационной системы контроля знаний // Межвузовская н-м-к. -Вологда, ВоГТУ, 2000. -С. 169, 170 (0,1 п.л., авторских - 0,03 п.л.).

45.Добрун А.П., Мазур Л.А., Лебедев Я.Д. Рейтинговая система контроля знаний при изучении общего курса физики в колледже // Тез. Докл. н-м-к. - Запорожье, 1997. - С. 99, 100 (0,1 п.л., авторских -0,03 п.л.).

46. Лебедев Я.Д. К вопросу о разработке интеллектуальных программ // Тез. Докл. научно-метод.-конф.. - Ульяновск, 1995. - С. 95, 96 (0,05 п.л.).

47.Добрун А.П., Лебедев Я.Д. О применении рейтинговой системы при проведении практических занятий по обшей физике // Тез. докл. научно-метод-конф. - Вологда, 1993 (0,1 п.л., авторских -0,05 п.л.).

48. Лебедев Я.Д., Мартынович Н.Н., Смирнов Д. Элементы искусственного интеллекта в обучающих системах // Тез. докл. междун. науч-но-техн.-конф.. «Актуальные пробл. фунд. наук». - Москва, 1991 (0,1 п.л., авторских - 0,03 п.л.).

49.Добрун А.П., Лебедев Я.Д., Лешуков А.П. Проблемное обучение и некоторые вопросы искусственного интеллекта // Тез. докл. 2-ой всесоюзн. научно-метод-конф. «Методол., дидакт., психол. аспекты проблемного обучения физике». - Донецк, 1991. - С.164, 165 (0,1 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

50.Добрун А.П., Лебедев Я.Д., Шагалов М.Д. и др. К вопросу о возможностях ЭВМ в создании проблемной ситуации // Тез. Докл. 2-й всесоюзн. научно-метод.-конф. «Методол., дидакт., психолог, аспекты проблемного обучения физике». - Донецк, 1991. - С. 161, 162 (0,1 п.л., авторских - 0,03 п.л.).

51.Добрун А.П., Лебедев Я.Д., Шиляева Т.Ю. и др. Межпредметные связи в проблемном обучении // Тез.докл. Всесоюзн. научно-метод.-конф. «Методолог., дидакт., психологич. аспекты проблемного обуч.». - Донецк, 1990. - С. 76, 77 (0,1 п.л., авторских - 0,02 п.л.).

52. Кукушкин П.Н., Лебедев Я.Д. Межпредметные связи как условие повышения эффективности самостоятельной работы студентов //

Тез. докл. республ. н-м-к. «Пути совершенств, самостоят, работы и проф. мастерства студ.». - Иваново, 1989. - С. 188,189 (0,1 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

53. Валюженич М.К., Кукушкин П.Н., Лебедев Я.Д. Формирование диа-лектико-материалистического мировоззрения на занятиях физико-математического цикла как общая методологическая предпосылка профилирования // Тез. Докл. Республ. н-м-к. «Методология и методика профилирования общенаучных и обществ, дисциплин. -Куйбышев, 1989. - С. 22-24 (0,12 п.л., авторских - 0,04 п.л.).

54. Лебедев Я.Д., Шагалов М.Д. Возможные пути использования вычислительной техники в курсе физики технического вуза // Поволжское региональное научно-метод. сов. - Ульяновск, 1989. - С. 30,31 (0,1 п.л., авторских - 0,05 п.л.).

55.Malyshev К.В., Lebedev Ya.D. Basis System Description of Information // International Conference on Psychology Education. - Saint Petersb., 2002. - P. 124, 125 (0,09 п.л., авторских - 0,045 п.л.).

ЛР № 020717 от 02 02 1998

Формат 60x84 1/16 Уч -изд д 2,1 Заказ 39

Отпечатано РИО ВоПУ 160035, Вологда, ул Ленина, 15

Подписано в печать Бумага писчая № 1 Тираж 100 экз

08 02 2005 Уел печ л 2,2

1093

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Лебедев, Яков Дмитриевич, 2005 год

Введение.

Глава 1. проблема формирования методологической культуры учителя физики.

1.1. подходы к определению понятия «методологическая культура учителя»

1.1.1. ПОНЯТИЕ «МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА»

В ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ЛИТЕР АТУ РЕ.

1.1.2. СПОСОБЫ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ УЧИТЕЛЯ В ПРОЦЕССЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ

ПОДГОТОВКИ.

1.1.3. О ВОЗМОЖНОСТИ ПРИВЛЕЧЕНИЯ КОНЦЕПТУАЛЬНЫХ ОСНОВ МАТЕМАТИКИ В СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЕ ОПИСАНИЯ.

1.2. методологическая культура учителя физики.

1.2.1. ЛИЧНОСТЬ УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ КАК СИСТЕМА ЛИЧНОСТНЫХ, СОЦИАЛЬНО ЗНАЧИМЫХ И ПРОФЕССИОНАЛЬНО

ВАЖНЫХ КАЧЕСТВ.

1.2.2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ

В ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЕ.

1.2.3. НАПРАВЛЕНИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ

КУЛЬТУРЫ УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ.

1.2.4. ТЕОРЕТИКО-ГРУППОВОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ПСИХОЛОГИИ МЫШЛЕНИЯ.

1.2.5. ПРЕДМЕТ ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ СФЕРЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЕГО

ВЛИЯНИЕ НА КУЛЬТУРУ УЧИТЕЛЯ;.

1.2.6. О ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЕ В СФЕРЕ

ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ:.

1.3. роль и место педагогического тестирования. выводы по главе 1.

Глава 2. теоретические основы формирования методологической культуры учителя.

2.1. формирование профессионально значимого типа мышления как компонента методологической культуры учителя физики.

2.1.1. СИСТЕМНЫЕ ОПИСАНИЯ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1.2. ОБОБЩЁННЫЙ БАЗИС ДЛЯ ЛОГИКО-ГРАФИЧЕСКОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СОДЕРЖАТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

2.1.3. ЛОГИКО-ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ

КАТЕГОРИИ «МЫШЛЕНИЕ».

2.1.4. N-ГРАММНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ КАТЕГОРИИ «МЫШЛЕНИЕ».

2.2. логико-графическое моделирование дидактической информации».

2.2.1. КАТЕГОРИЯ «СОЗНАНИЕ» В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

2.2.2. ГЕКСАГРАММЫ УРОВНЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ

НАПРАВЛЕННОСТИ СОЗНАНИЯ.

2.2.3. КАТЕГОРИЯ «ПЕДАГОГИКА» В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

2.2.4. КАТЕГОРИЯ «ОБРАЗОВАНИЕ» В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

2.2.5. КАТЕГОРИЯ «ОБУЧЕНИЕ» В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

2.2.6. ПРИНЦИПЫ ДИДАКТИКИ В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА. выводы по главе

Глава 3. измерения в дидактике физики;.

3.1. обобщённый базис и тестовые процедуры измерения.

3.1.1. О НЕОБХОДИМОСТИ БАЗИСНЫХ ОПИСАНИЙ В РАЗРАБОТКЕ ТЕСТОВЫХ ПРОЦЕДУР ИЗМЕРЕНИЯ.

3.1.2. ПОНЯТИЕ «МНОЖЕСТВО» B-ПРОСТРАНСТВЕ ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА-.

3:1.3. ВОСПРИЯТИЕ МИРА И ПРИМЕНИМОСТЬ ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННЫХ;

ОПЕРАЦИЙ К ОПИСАНИЮ ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ.

3; 1.4. ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННЫЕ ПОНЯТИЯ ОТНОШЕНИЕ,

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ, ОТОБРАЖЕНИЕ В ПЕДАГОГИКЕ.

3.2. разработка технологии создания измерительных методик на основе обобщённого базиса

3.2.1. О ВКЛЮЧЁННОСТИ ХАРАКТЕРИСТИК ПСИХИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ

В СОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ.

3.2.2. КАТЕГОРИЯ «ИНФОРМАЦИЯ» В ПРОСТРАНСТВЕ

ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

3.2.3. ОБОБЩЁННЫЙ БАЗИС - ОСНОВА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ МЕТОДИК.

3.3. измерение «методологической культуры» учителя.

3.3.1. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МОЗГА И ПСИХИКИ - ОСНОВА ОПЕРАЦИОНАЛИЗАЦИИ ПОНЯТИЙ ПЕДАГОГИКИ.

3.3.2. ПОНЯТИЕ «МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА» УЧИТЕЛЯ

В ПРОСТРАНСТВЕ ОБОБЩЁННОГО БАЗИСА.

3.3.3. О ВОЗМОЖНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ.

3.3.3.1. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ЗЯЛЯЯЯ, НАВЫКОВ, КРИТЕРИЕВ, УМЕНИЙ ИЗМЕРЯЕМЫМИ КАЧЕСТВАМИ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ УЧИТЕЛЯ.

3.3.3.2. ИЗМЕРЕНИЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ.

ТЕСТ - ОРИЕНТИР.

ТЕСТ - ПРОГРАММА.

ТЕСТ - ТЕХНОЛОГИЯ.

3.3.4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ-МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ-КУЛЬТУРЬГУЧИТЕЛЯ-ФИЗИКИ:.345"

3.4. цели и задачи экспериментального исследования.

3.4.1. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРОГРАММЫ СПЕЦИАЛЬНОГО УЧЕБНОГО

КУРСА ДЛЯ УЧИТЕЛЕЙ ФИЗИКИ.

3.4.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ ДИДАКТИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ. выводы по главе 3.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики"

На протяжении всей истории человечества деятельность по обучению и воспитанию подрастающего поколения являлась основным условием успешного развития цивилизации. Национальная доктрина образования России, декларируя «необходимость формирования в общественном сознании отношения к образованию как высшей ценности гражданина, общества и государства», указывает на необходимость личностно-ориентированного образования. Это обусловлено тем, что творческая одарённость и самостоятельная нестандартная деятельность человека становятся основным интеллектуальным ресурсом развития общества.

Вместе с тем вариативность образовательных программ, многообразие типов и видов образовательных учреждений, которые являются предпосылками индивидуально-ориентированного обучения, требуют теоретических разработок для его практического обеспечения, направленных на преодоление методических затруднений учителей-практиков. При решении этой задачи должна быть устранена неполнота сведений о важнейших индивидуально-личностных характеристиках учителей и учеников, так как именно на этой основе возникают затруднения.

Практическое внедрение индивидуально-ориентированного обучения осложняется ещё и тем, что в настоящее время в дидактике не уделяется должного внимания теоретико-практическим разработкам, направленным на поиск индивидуально-личностных характеристик субъектов образовательного процесса и переводу их в плоскость количественного измерения. Очевидно, что преодоление этих трудностей и внедрение индивидуально-ориентированного обучения невозможно без умения учитывать индивидуальные особенности не только учащихся, но и педагогов - организаторов образовательного процесса.

Однако изучение существующих описаний в общей дидактике и в дидактике физики, в частности, позволяет сделать вывод, что при анализе деятельности по обучению, воспитанию и развитию будущих учителей физики недостаточно представлены формализованные, логико-графические методы, несмотря на то, что эти методы вносят в науку организующий и доказательный аспект, сочетают количественную и качественную оценку, вводят измерители выявленных характеристик. Поэтому для современной теории обучения в высшей школе концептуальный аппарат логико-математической формализации необходим в качестве инструмента объективного исследования. Формально-логический аппарат не изменяет дидактического материала, но задаёт форму и обеспечивает средствами для более чёткого, полного и лаконичного его представления и анализа.

Привлечению формальных методов исследования в гуманитарные науки посвящены работы В.М. Гордона, В;П. Зинченко, Н.И. Непомнящей, А.Е. Кашеваровой, В.Н. Садовского, П.М; Эрдниева, Б.П. Эрдниева, В.Г. Горохова, Д. Рапопорта, Б.Д. Резникова и других, в которых решались такие проблемы: целостности психических процессов в деятельности человека; системного мышления; дидактики математики; науки и образования.

Глубокое взаимопроникновение содержательного и формализованного подходов к описанию психолого-педагогинеской.реальноати находим у Ж. Пиаже (мышление), Д.В. Сочивко, В.А. Якунина (эмоции), В.А. Ганзена, К.Б. Малышева (типологии: учебно-познавательной; деятельности). В этих работах обоснована адекватность применения концептуального аппарата математической теории групп к описанию психолого-педагогической реальности. Вместе с тем нет работ, исследующих проблему формализованных описаний дидактической информации, отражающей? индивидуально-личностные особенности субъектно-субъектных ш субъектно-объектных отношений в;учебном процессе.

Необходимость решения данной задачи предъявляет к теоретической подготовке учителя ряд новых требований, связанных с умением «видеть» индивидуальные особенности обучаемых. Однако отсутствие научно обоснованного теоретического обеспечения; формализованных описаний дидактической информации не позволяет учитывать это в методической подготовке учителя, в том числе:и учителя; физики:: в педагогическом вузе у будущего учителя- не формируется: готовность к поиску значимых индивидуально-личностных характеристик учащихся. Это приводит к неполному соответствию профессиональных и личностных качеств учителя современным требованиям педагогической практики. Данную ситуацию можно характеризовать рядом противоречий:

- между феноменологическим описанием дидактической информации, характерным для современной теории обучения; и слабостью его предсказательной функции в. развитии индивидуально-личностных качеств при изучении курса физики;

- между широкими заключениями дидактики, выражающими общие тенденции развития; образовательных процессов, их большой вариативностью, неопределённостью и потребностью; конкретного прогнозирования будущего результата в учебном процессе;

- между существующим уровнем знания основных законов и механизмов процесса обучения; и невозможностью в их рамках предсказать развитие индивидуальных особенностей обучаемого при изучении курса физики;:

- между насущной объективной потребностью; в количественных измерительных технологиях сформированного? уровня; знаний, умений, навыков в; курсе физики и отсутствием: теоретически обоснованных методов их разработки;

- между современными идеями реализации индивидуально-ориентированного! обучения^ ю отсутствием обоснованных теоретических разработок по выявлению у обучаемых индивидуальных особенностей.

Данные противоречия определяют актуальность темы исследования «.Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики».

Проблема исследования; состоит в том, каким образом оптимально структурировать и измерять дидактическую информацию, отражающую профессиональную подготовку учителя физики для реализации индивидуально-ориентированного обучения.

Цель исследования: разработать логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в. процессе профессиональной подготовки учителя^ физики: и обосновать его как средство практической реализации индивидуально-ориентированного обучения.

Объектом исследования является процесс структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики для улучшения качества подготовки специалистов.

Предмет исследования: логико-графический метод структурирования; и измерения дидактическою информации в системе профессиональной подготовки учителя;физики;.

Гипотеза исследования состоит в том, что существует принципиальная^ возможность-использования- в профессиональной"подготовке учителя= физики логико-графического метода структурирования и измерения» дидактической информации, обеспечивающего более эффективную; реализацию индивидуально-ориентированного обучения. Она окажется справедливой при следующих условиях:

- если на основе предлагаемого метода теоретические положения и практические разработки обеспечат выделение компонентов профессиональной подготовки учителя физики;

- будет обеспечена траектория:развития каждого студента;

- доказана необходимость диагностирования методологических компонентов курса физики, определяющих стратегию индивидуального развития учащегося, для улучшения качества обучения.

Гипотеза исследования позволяет конкретизировать цель через следующие задачи:

1. Разработать, концепцию базисного моделирования дидактической информации и диагностики компонентов»методологической!культуры учителя физики.

2*. Уточнить понятие дидактической информации.

3; Разработать технологию описаниям дидактической информации на основе концепции обобщённого базиса.

4. Определить сущность методологической культуры учителя физики.

5. Выявить компоненты методологической культуры учителя физики.

Теоретико-методологической основой являются результаты следующих исследований:

- психических процессов, связанных с функциональной структурой психики человека, Н.П. Бехтеревой, JI.M. Веккера, Л.С. Выгодского, П.Я. Гальперина, В.А. Ганзена, Д. Гилфорда, А.II. Леонтьева, Н.А. Менчинской, И.П. Павлова, Ж. Пиаже, С.Л. Рубинштейна, И.М. Сеченова, O.K. Тихомирова, К.Г. Юнга и др. Усилиями этих и= других учёных заложены основы фундаментальных, исследований1 в области, природной,организации, психики, создания концеп-туального«моста» между мозгом и сознанием. Рассмотрены вопросы о соотношении психического и нервного, внутреннего и внешнего, идеального и материального;

- исторических предпосылок и философских оснований! системного подхода к: описанию психических явлений Б.Г. Ананьева, В.А.Ганзена, Д. Гилфорда, В.П. Кузьмина, Б.Ф. Ломова, Ж. Пиаже, 3.А. Решетовой, В.Д. Шадрикова и др. В работах этих авторов системный подход развит до уровня; конструирования вербальных, геометрических и;аналитических описаний;

- методологических основ системного подхода, в том числе и в педагогических исследованиях И.С. Алексеева, Н.Г. Алексеева, Р.Г. Ба-ранцева, И.В. Блауберга, Ф. Капры, А.Г. Кашеваровой, В.В. Нали-мова, Н.И. Непомнящей, А. Рапопорта, ВШ. Садовского, Ю:А. Сау-рова, Е.П. Щедровицкого, П.М- Эрдниева и др.; - психических процессов,.связанных с реализацией педагогической и учебной деятельности, а также психолого-педагогических проблем общего и высшего (педагогического) образования1 С.И. Архангельского, Г.А. Атанова, В.В. Афанасьева, Е.В. Бережновой, Е.В. Бон-даревской, A.A. Вербицкого, В.И. Гинецинского, В.В. Давыдова, М.А. Данилова, Т.Д. Дубовицкой, JI.B. Занкова, И.А. Зимней, Я.Я. Зориной, И.А. Иродовой, Д.¡VI. Кавтарадзе, М.М. Кашапова, В.В. Краевского, В.Г. Крысько, Ы.В. Кузьминой, С.В. Кульневи-ча, Ч. Куписевича, В.В. Мултановского, В. Оконя, A.A. Орлова, И.П. Подласого, H.G. Пурышевой, В.Г. Разумовского, Ю;А. Сауро-ва, В;А. Сластенина, A.B. Смирнова, Е.И. Смирнова, Н.Ф. Талызиной, A.B. Усовой, А.Н. Ходусова, A.A. Червовой, Н.В. Шароновой; Г.П. Щедровицкого, Д.Б. Эльконина, A.B. Ястребова и др. Без учёта результатов этих и других авторов немыслимо решение проблем образования, а именно, создание не только новой, доступной с дидактической точки зрения; формы учебных знаний,. но и нового содержания, нового «видения» объектов человеческой; деятельности.

Для решения! поставленных задач в соответствии с методологической основой исследования использованы следующие: методы?исследования, которые можно объединить в две группы: I) теоретические - изучение и анализ отечественной; и зарубежной научной литературы» по общим и частным проблемам психологии, дидактики, образования, философии, теоретико-методологических основ системных описаний и общей теории систем; изучение и анализ нормативных документов, регламентирующих образовательную деятельность, в России;

2) практические - наблюдение; проведение проверочных работ; опрос; тестирование; рейтинг; беседа; личное: преподавание в университете, естественно-математическом лицее; школе; апробация материалов исследования на семинарах, конференциях; прогнозирование; моделирование; анализ документации.

Базаi исследования. Теоретическую базу исследования составили публикации педагогов, психологов, философов, математиков, физиков по изучаемой проблеме. Практической базой исследования и опытной работы являлись Ярославский государственный педагогический университет, Вологодский государственный педагогический университет, а,также институты развития образования г.г. Вологды и Ярославля.

Основные этапы;и организация исследования.

На нервом этапе (1994 - 1997) изучались возможные подходы^ к реализации индивидуально-ориентированного обучения.

Hat втором- этапе (1997 — 2001) параллельно с наблюдениями проводился теоретический поиск индивидуальных психолого-педагогических характеристик субъектов учебного процесса. Велись поиски основ; концепции моделирования: для описания дидактической! информации.

Третий этап? начался в 2001 г. и продолжался до завершения: оформления' текста диссертации. На этом этапе разрабатывалась концепция базисного моделирования дидактической; информации, шла:апробация?модели на другихобъектах описания (не только идеального, но и материального» мира). Границы между этапами5 имеют относительный., «размытый» характер, поскольку работа велась одновременно в нескольких направлениях.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается выбором адекватной методологической основы решения; исследовательских задач, привлечением: комплексного научноисследовательского инструментария, репрезентативной выборкой количества респондентов диагностирующих тестов.

Научная новизна исследования:

1. Предложена и обоснована концепция базисного моделирования дидактической информации и диагностики компонентов? методологической культуры будущего учителя физики.

2. На основе обобщённого базиса системных описаний дидактической информации установлены, связи индивидуальных психических функции сознания с учебно-воспитательным процессом, что позволяет реально организовать индивидуально-ориентированное обучение будущего учителя?физики: и ученика.

3. Разработан дедуктивный подход для порождениями;доказательства типологической;полноты (или:неполноты) дидактических эмпирических типологий в педагогических исследованиях.

4. На основе обобщённого базиса системных описаний дидактической информации разработана технология порождения диагностических методик в дидактике физики.

Теоретическая значимость исследования состоит в постановке и решении на: определённом; уровне: проблемы формализации и выражения; в логико-графической форме содержания дидактических исследований: Это; позволило обеспечить дальнейшее развитие самого метода базисных описаний, который явился; основой дляразра-ботки многомерного многоуровневого обобщённого базиса; системных описаний дидактической действительности.

Практическое значение результатов исследования: — для-решения проблем общей дидактики разработаны основы вычленения характеристик для индивидуально-ориентированного обучения; для решения проблем теории и методики обучения физике разработаны системы критериев и показателей теоретической; и практической: подготовленности учителя физики к практике индивидуально-ориентированного обучения; разработана технология дидактических процедур измерения.

Применение этих средств, в вузовской методической подготовке и в системе повышения квалификации позволяет формировать у учителя; физики;умение теоретически прогнозировать индивидуально-ориентированное обучение.

Личный!вклад автора в получении научных результатов, изложенных в диссертации и опубликованных в работах, состоит в теоретической разработке и обосновании многомерного многоуровневого обобщённого базиса, являющегося основой для системных описаний объектов данного-исследования.

Апробация и внедрение результатов исследования! осуществлялись на всесоюзных научно-методических конференциях «Методологические,. дидактические, психологические аспекты проблемного обучения» (Донецк, 1990; 1991); республиканских научно-методических конференциях «Методология и методика профилирования общенаучных и общественных дисциплин» (Куйбышев, 1989); «Пути совершенствования самостоятельной работы и профессионального мастерства студентов» (Иваново, 1989); на Поволжском региональном научно-методическом совещании (Ульяновск, 1989); на международной научно-техническош конференции- «Актуальные^ проблемы фундаментальных наук» (Москва, 1991); межрегиональной научно-методической конференции; (Ульяновск, 1995); на международной научно-методической конференции (Запорожье, Украина, 1997); на региональных научно-методических и научно-практических конференциях (Вологда, 1993; 2000;; 2001); на международной научно-технической конференции (Вологда, 2000; 2001); на 6-ой; международной конференции «Физика в системе современного образования» (Ярославль, 2001); на 4-й международной; научно-практической; конференции «Реальность этноса 2002. Образование и проблемы межэтнической коммуникации» (Санкт-Петербург, 2002, 2003); на 7-й конференции стран Содружества «Современный физический практикум» (Санкт-Петербург, 2002);. на научно-практической конференции «Роль учёных и возможности системы образования в охране и укреплении здоровья населения России» (Балтийская педагогическая академия, Санкт-Петербург, 2002); на международной; конференции по психологии (Санкт-Петербург, 2002); на международной конференции «Гуманитарные: исследования и гуманитарное образование на Европейском Севере» (Архангельск, 2002); на международной конференции «Проблемы интеллектуализации образования» (Воронеж-Москва, 2002); на 3-м Всероссийском съезде психологов (Санкт-Петербург, 2003); на 3-й Республиканской научно-теоретической конференции «Модели: и моделирование в методике физики» (Киров, 2004); на курсах по переподготовке учителей физики при ИРО г. Вологды, а также на факультативном курсе кафедры теории и методики обучения физике ЯГПУ. По теме исследования опубликовано 55 работ, общим объёмом более 48 авторских п.л., среди которых - материалы конференций, публикации в сборниках научных трудов, в периодической: печати, методические рекомендации для поступающих в вузы, для студентов, две монографии, учебное пособие.

На защиту выносятся;следующие положения: 1. Концепция? моделирования дидактинеской- информации- и диагностики компонентов методологической культуры учителя физики на основе обобщённого базиса:

В основу разработки многомерного многоуровневого обобщённого базиса была положена гипотеза В.А. Ганзена о возможной про-странственноштрансформации базиса путём изменения размерности его пространства. За основу пространственной трансформации базиса была принята объёмная модель структуры интеллекта Д. Гилфорда, отражающая процесс порождения мыслительного продукта.

Однако модель системно-базисного описания объекта и структурная модель интеллекта простым формально-логическим объединением решить поставленные задачи не позволяют. Предлагаемая нами концепция? базисного моделирования; содержит следующие принципиальные дополнения:. обобщённый базис системных описаний должен содержать базисы разной размерности и разных уровней; базис системных описаний должен быть: адресован зрительной системе, что облегчает восприятие'состава;, структуры, функций сложного объекта; уровневость обобщённого базиса системных описаний должна задаваться объёмной моделью структуры интеллекта, которая, бу-дем^считать, отражает процесс познания.,

2. Технология разработки диагностических тестов методологическош культуры учителя физики и диагностических тестов дидактических типологий.

При этом представлена научно-обоснованная целесообразность применения первичных (базовых) факторов (отражения, регулирования, реализации) для разработки диагностических тестов методологической; культуры, учителя физики, учёт которых позволяет сделать результат тестирования более обозримым; и удобным для интерпретации. Каждый; фактор раскрывается четырьмя функциональными элементами- (знания/навыки, критерии/умения), измеряемыми качествами. Определены компоненты, раскрывающие эти качества.

Первым: шагом: на пути разработки диагностических тестов для изхмерения дидактической направленности учителя физики является создание полной; системы, дидактических: принципов: Собранное из инновационных; систем обучения множество дидактических принципов сопоставляется с качествами личности по Д. Голланду. Результатом сопоставления являются типы дидактических принципов. Выделенные таким образом типы (блоки) представляют собой совокупности; дидактических принципов; соответствующие определённым психологическим характеристикам и могут быть использованы при составлении измерительных утверждений для определения дидактической типологии учителя физики. структура и содержание диссертации

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения,, библиографического спискаи приложений.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

Обобщённый базис подтвердил свою эффективность и в разработке тестовых процедур измерения. Не в последнюю очередь это обусловлено его аналитико-синтетическими функциями, которые позволили ввести индивидуальные характеристики в измерительные процедуры и через наглядные и ясные описания охватить всю область возможного влияния педагогического процесса. Такое описание направлено на выявление не только содержания; обучения, но и индивидуальных качеств и способностей обучаемых. Если с характеристиками содержания; обучения учитель, физики может справиться «на ощупь», то с индивидуально-личностными; качествами и способностями сложнее, по причине их многофакторности и динамичности. На преодоление этих трудностей и;направлен обобщённый базис.

Аналитические функции многомерного многоуровневого обобщённого базиса в измерительных процедурах проявляются в том, что он позволяет выделить измеряемые факторы отражения, регулирования, реализации. Это задаёт первый уровень структурирования информации - что измерять.

Каждый;фактор раскрывается; компонентами двумерного базиса, которые представляют собой систему качеств, отражающих объект описания. Это является вторым уровнем; структурирования измеряемой информации. Измеряемые качества через пять компонентов раскрывают соответствующий фактор; что является третьим уровнем; структурирования; измеряемой информации. Естественно, при конструировании; утверждений, раскрывающих эти компоненты, должны быть учтены специфика и характер измеряемых базовых факторов;

Синтетические; функции обобщённого базиса в измерительных процедурах проявляются в том, что каждый измеренный фактор через систему компонентов и их элементов проявит соответствующую сторону индивидуальности учителя, и мы, таким образом, получим-интегрированную картину его индивидуально-личностных; качеств и способностей.

Поскольку исследования проводились на кафедре теории и методики обучения физике ЯГПУ, то в работе рассмотрена методологическая культура преподавателя физики.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе; теоретического и экспериментального исследования поставленной« научной проблемы в соответствии с задачами и. целями исследования получены следующие основные результаты: 1. На основе систематизации и анализа уровня формализациштеоре-тического педагогического знания, научно-методической, методологической и психолого-педагогической: литературы, нормативно-правовых документов и сложившейся« практики отечественного и мирового общего и профессионального педагогического образования выявлено, что профессионально-личностные качества учителя физики: не: удовлетворяют требованиям,.предъявляемым: к нему вуслови-ях индивидуально-ориентированной парадигмы образования; Одной из основных причин такого положения является недостаточная проработанность этого вопроса; в дидактике: отсутствие сколько-нибудь значимых теоретических моделей, в которых можно было бы направленно варьировать характеристики субъектно-субъектных и субъектно-объектных отношений; невозможность объективного научного прогнозирования развития индивидуальных особенностей» на основе качественных формулировок,, существующих в дидактике на данный- момент; отсутствие обобщающих описаний, сдерживающее теоретические разработки по выявлению» индивидуальных особенностей участников учебного процесса; теоретическая и методологическая неподготовленность учителя физики к разработке и применению технологических моделей тестовых процедур измерения индивидуальных особенностей обучаемых.

В силу выявленных причин современная теоретико-методологическая подготовка учителя физики продолжает ориентировать его на реализацию учебного процесса, которому не свойственно индивидуально-ориентированное обучение. Для преодоления сложившейся? практики и совершенствования; теоретико-методологической подготовки учителя; через профессиональные задачи выявленььусловия,. реализация которых способствует осуществлению индивидуально-личностного обучения, а именно:

- определение характера деятельности каждого субъекта образовательного процесса, обеспечивающей наиболее полную реализацию возможностей и потребностей его личностного роста,, путём привлечения элементов логико-математических методов; для? формализации дидактического содержания;

- наличие в теории обучения разработанного и доступного;для учителя; метода вычленения индивидуальных характеристик для? его ирактическойреализации в учебном: процессе и обеспечивающего каждому обучаемому персональную траекторию учебной деятельности, направленную на всестороннее развитие его индивидуальных способностей через изучение предмета.

Обе задачи могут быть сведены к единому требованию: разработать научно обоснованный формализованный инструментарий, позволяющий; описать субъектно-субъектные и субъектно-объектные отношения; для обеспечения; возможности реализации- индивидуально-ориентированного обучения.

На основе анализа данных требований; и их сопоставления с существующими теоретическими: описаниями в педагогической и психологической литературе выявлены возможные пути решения указанных задач:: привлечение элементов логико-математических методов для формализации дидактического содержания; описание профессиональных и личностных качеств субъектов учебной деятельности (выделение: индивидуальных личностно значимых свойств и их динамики в учебном процессе):

2. Разработан инструмент для описания дидактической? информации на основе идеи базисов. В связи с этим раскрыто содержание основных понятий дидактики через понятия теории систем: каким образом объекты; дидактической реальности могут быть представлены; как системы; как задаётся их среда и единство с ней;; какими способами исследуются эти системы. Определено, откуда берутся исходные абстракции в> предложенном; описании: качественно рассматриваемый объект так же; как и объект в традиционном понимании, состоит из частей; эти части иногда являются? не только частями: пространства, а частями: системы качеств. Формально-логического пути, который вёл.бы от опытного материала к общим конструкциям, не существует. В основе общих положений лежат «абстракции через уплотнение», фиксирующие некоторые фундаментальные моменты, не сводящиеся; к простому выделению общих черт в эмпирически данном; материале. Показано, как множество эмпирических данных ситуаций дидактики позволило вычленить такие исходные абстракции, которые дали возможность воспроизвести это многообразие в расчленённом, систематизированном, упорядоченном виде в образе многомерного многоуровневого обобщённого базиса. Создание этой идеализации позволило^ мысленно воспроизвести конкретное - развитие содержания; исследуемого понятия.

Для обеспечения реализации обобщённого базиса в описании дидактической действительности; привлекался; научно-методический; механизм: представления объекта системного описания в этом базисе. Использование данного механизма предполагает выделение: ведущего противоречия, определяющего развитие целого в обобщённом базисе; условий; существования целого, отражаемых элементами, являющимися частями: системы качеств рассматриваемого целого; продукта, являющегося такой абстракцией, которая позволяет мысленно воспроизвести исследуемый; объект — уровень понимания объекта человеком.

4. Обобщённый базис обеспечивает компактное представление дидактической информации и позволяет под новым углом зрения увидеть скрытые от наблюдения возможности учебного процесса. Поскольку базис может состоять как из элементов, так и из операций с ними, это позволяет описать динамическо-типологические характеристики объекта системного описания. Использование этого позволило создать дидактическую типологию субъектов образовательного процесса и указать пути гармонизации педагогического коллектива.

5. На основе обобщённого базиса создан механизм: разработки тестовых процедур измерения. Предложен исследовательский проект диагностического теста для измерения методологической культуры учителя физики. Показана процедура составления?теста для текущей успеваемости по физике. Указаны пути нахождения макрофакторов; показано, что ЗУНы, дополненные критериями, раскрывают макрофакторы. Это облегчает разработку измерительного теста любым учителем физики.

6. В;процессе экспериментальной проверки основных теоретических: положений, использованных при разработке многомерного многоуровневого обобщённого базиса и практического применения его к описанию дидактической? действительности, подтверждена актуальность проблемы исследования. Умение учителя физики применять обобщённый базис для; описания учебного процесса позволяет вычленять конкретные индивидуально значимые характеристики и контролировать их развитие: в процессе изучения курса; физики, что на деле даёт возможность реализовать индивидуально-ориентированное обучение.

7. Разработан? исследовательский вариант теста; методологической культуры учителя физики. Проведена его опытная проверка, которая показала правомерность такой процедуры измерения и его положительный вклад в совершенствование методологической культуры учителя физики.

Проведённое исследование позволило выявить некоторые нерешённые проблемы, разработка которых будет способствовать дальнейшему совершенствованию реализации индивидуально-личностного образования. В частности, отсутствуют методические пособия для студентов-физиков педагогических вузов, обеспечивающие изучение структурно-функциональных описаний в дидактике физики.

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Лебедев, Яков Дмитриевич, Ярославль

1. Абдрашитов, В.Ю. В начале другой жизни / В.Ю. Абдрашитов // Я физтех. - М;:, 1996. - С. 472.

2. Абдуллина, O.A. Инновации и стандарты. Мониторинг педагогического образования / O.A. Абдуллина,. Н. Маркова // Высшее образование в России. 1999: - № 5. - С. 78-82.

3. Абдуллина, O.A. Демократизация образования и подготовка специалистов: проблемы поиска / O.A. Абдуллина // Высшее образование в России. 1996. -№ 5. - С. 73-78.

4. Абдуллина, O.A. Общепедагогическая подготовка учителя в системе высшего педагогического образования / OlA. Абдуллина. — М.: Просвещение, 1990. 141 с.

5. Абросимов, В.Н. Профессиональные качества преподавателя / В.Н. Абросимов. — Стандарты и мониторинг в образовании, 2001. № 6. - С. 61-64.

6. Абулъханова-Славская, К.А. Особенности типологического подхода и метода исследования личности / К.Л. Абульханова-Славская // Принцип системности в психологических исследованиях. М.: Наука, 1990. - С. 18-25.

7. Абульханова-Славская, К.А. Стратегия жизни / К.А. Абульхано-ва-Славская. М.: Мысль, 1991. - 299 с.

8. Аванесов, B.C. Методические вопросы оценки знаний студентов;высшей школы / В. С. Аванесов. М.: НИИ Bill, 1978. - Вып. 19; - 48 с.

9. Аванесов, B.C. Теоретические основы разработки заданий в тестовой форме / В1 С. Аванесов. — М.: Моск. гос. текст, акад., 1995. 75 с.10; Айсмонтас, B JL Теория! обучения: Схемы- и тестьт / Б.Б^ Аис— монтас. Mi: Изд-во Владос-Пресс, 2002. - 176 с.

10. Акчурин, PI.А. Топологические структуры физики / И.А. Акчу-рин // Физическая теория. М.: Наука, 1980. С. 226-245.

11. Александров, П.С. Введение в теорию групп / П.С. Александров. М.: Наука, 1980. - 143 с.

12. Александров, П.С. Пуанкаре и топология / П.С! Александров // Успехи; математических наук. 1972. - Т. 27. - Вып. 1. - С. 147, 148.

13. Алексеев, И.С. Способы исследования системных объектов в классической механике / И.С. Алексеев // Системные исследования: Ежегодник: 1972. М.: Наука, 1972. - С. 72-89.

14. Аминов, H.A. Дифференцированная диагностика педагогических стилей / Н:А. Аминов. М.: Институт социальной работы, 1997. - 166 с.

15. Ананьев, Б.Г. К психофизиологии студенческого возраста / Б.Г.17