автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Построение методики индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам в высшей школе
- Автор научной работы
- Мещерякова, Елена Владимировна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2012
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Построение методики индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам в высшей школе"
На правах рукописи
Мещерякова Елена Владимировна
ПОСТРОЕНИЕ МЕТОДИКИ ИНДИВИДУАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ
Специальность 13.00.08 - теория и методика профессионального образования
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
11 МАР 2013
Москва-2012
005050818
005050818
Работа выполнена на кафедре графики автомобильного факультета ФГБОУ ВПО «Московский государственный индустриальный университет» и кафедре инженерной геометрии и компьютерной графики инженерно-строительного факультета ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет»
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
ЯКУНИН Вячеслав Иванович
Научный консультант: доктор педагогических наук, доцент
ИВАЩЕНКО Галина Алексеевна
Официальные оппоненты: ПАВЛОВА Алина Абрамовна
доктор педагогических наук, профессор
ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет», факультет технологии и предпринимательства, кафедра машиноведения, профессор кафедры
ГОРШКОВ Георгий Федорович
кандидат педагогических наук, доцент
ФГБОУ ВПО «Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики», факультет радиотехнических и коммуникационных систем, кафедра инженерной графики, заведующий кафедрой
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Московский государственный областной университет»
Защита состоится «18» марта 2013 г. в 16:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.03 при ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу 119571, г. Москва, проспект Вернадского, д.88, ауд. № 551.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119991, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д.1.
Автореферат разослан « 0_[у> февраля 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Зубрилин Константин Михайлович
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования.
Тенденции современного развития высшего технического образования направлены на создание условий, в которых каждый студент сможет раскрывать свои внутренние возможности по пути самореализации и получать необходимые ему знания и возможности для своего общего развития - формирования индивидуальности. Поэтому тема индивидуально-дифференцированного обучения учащихся высшей школы является актуальной.
Индивидуально-дифференцированное обучение в современных условиях учебного процесса находится в постоянном поиске новых путей, методов, средств, позволяющих достичь желаемых целей с наименьшими затратами времени и человеческих ресурсов. Однако, в условиях коллективного обучения, учет индивидуальных особенностей каждого обучающегося требует новаторских разработок в психолого-педагогической работе, которые, несомненно, должны развиваться в рамках опыта предшественников и дополняться современниками. В связи с этим был изучен ряд диссертационных исследований, освещающих проблемы индивидуально-дифференцированного подхода: А.И. Булыгиной, Л.П. Григоревской, J1.C. Деркач, Г.А. Иващенко, A.C. Кизилова, Е.Ю. Кириловой, H.A. Кудрявцевой, А.И. Лутовинова, Л.Ю. Образцовой, Е.С. Рабунского, O.A. Ралдугиной, О.В. Тарасовой, И.А. Ткаченко, В.В. Шарая и др.
Так, например, Кирилова Е.Ю. утверждает, что индивидуальный подход к студентам осуществляется путем выявления конкретных индивидуальных особенностей студентов. Исследование Образцовой Л.Ю. предполагает реализацию индивидуально-дифференцированного подхода к студентам, в использовании оригинальных по содержанию учебных заданий, а так же разных по объему, сложности и степени самостоятельности. Иващенко Г.А. считает важным в формировании методики изучения предмета - всестороннее исследование индивидуальных особенностей психики студентов на начальной стадии обучения. Ткаченко И.А. определяя педагогические условия повышения качества профессиональной подготовки, утверждает, что только в рамках индивидуально-дифференцированного подхода возможно эффективное развитие индивидуальности студента и создает благоприятные условия для наиболее полного раскрытия его потенциальных возможностей. Шарая В.В. считает, что индивидуальный подход в обучении заключается в организации такой обучающе-корректирующей деятельности преподавателя по управлению познавательной деятельностью слушателей, которая основана на учете их типологических индивидуальных способностей и потенциальных учебных возможностей.
Важной частью исследования системы геометро-графической подготовки студентов является постановка в центр личностно-ориентированного обучения личности учащегося с его индивидуальными особенностями мышления.
з
Индивидуализация обучения, направленная на развитие и активацию мыслительных процессов и опирающаяся на преобладающий тип мышления в различных педагогических направлениях, рассматривалась в исследовательских работах И.А. Беловой, Г.А. Берулавы, Е.Ю. Гусевой, С.А. Жалковского, Е.И. Игнатьевым, С.Е. Игнатьевым, Е.Б. Манузиной, Д.В. Матюховой, С.А. Печерской, Л.А. Сазоновой, Л.Л. Стародумова, М.В. Шнейдермана и др.
Применительно к геометро-графическим дисциплинам учебную информацию необходимо выстраивать, учитывая определенные каналы связи учащихся, базирующихся на типе восприятия, переработке и передаче информации. Степень усвоения учебного материала студентом при обучении геометро-графических дисциплин определяется его уникальной способностью воспроизводить образы геометрических конструктов и выстраивать этапы решения задачи, как логическую цепочку преобразований. Это преобразование происходит посредством мыслительной деятельности, основанной на преобладающем типе мышления.
Актуальность исследования обусловлена следующими противоречиями:
- между современным требованием обеспечения индивидуального развития студентов и массовым характером образовательной системы;
- между необходимостью диагностики индивидуальных особенностей каждого студента для корректирования педагогического процесса и ограниченностью времени, а также отсутствием достаточно проработанного методического и дидактического материала у преподавателей высшей школы;
-между необходимостью обеспечения каждого студента индивидуальной образовательной траекторией и жесткими учебными планами;
- между уровнем качества образовательного процесса, определяемого учебными программами, и реальными возможностями каждого студента;
-между необходимостью развития индивидуальных и личностных качеств студентов в процессе изучения геометро-графических дисциплин в высшей технической школе и недостаточностью разработки теоретических основ индивидуализации в условиях аудиторного обучения;
- между общепризнанной значимостью внедрения в учебный процесс индивидуально-дифференцированного обучения и недостаточной проработанностью теоретических основ опоры педагогического процесса на особенности мыслительной деятельности, как важной индивидуальной характеристики учащегося в освоении геометро-графических дисциплин.
Установленные противоречия позволяют сформулировать проблему исследования: разработка методики индивидуально-дифференцированного обучения, способствующая более эффективному усвоению учебного материала цикла геометро-графических дисциплин студентами высшей школы.
Объект исследования: процесс индивидуализации и дифференциации обучения геометро-графическим дисциплинам.
Предмет исследования: психолого-педагогические и методические приемы, методы и средства повышения эффективности усвоения учебного материала в дисциплинах геометро-графического цикла студентами высшей школы, посредством индивидуализации и дифференциации обучения.
Цель исследования: построение педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения студентов высшей школы, повышающей эффективность усвоения учебного материала в цикле геометро-графических дисциплин.
Гипотеза исследования заключается в том, что для эффективного формирования целостного и результативного процесса геометро-графического образования в условиях индивидуализации и дифференциации, необходимо на научно-теоретическом и практическом уровне обеспечить учебный процесс научно-методической системой, которая включает:
- исторический опыт, особенности и перспективы развития инженерного геометро-графического образования, основанные на анализе современного социального заказа общества к качеству профессиональной деятельности и новейших достижениях психолого-педагогической науки в области индивидуализации и дифференциации;
- педагогические условия, способствующие индивидуализации и дифференциации процесса геометро-графической подготовки профессиональных кадров;
- методологические основы поэтапного формирования знаний, умений и навыков в геометро-графических дисциплинах.
Для достижения обозначенной цели исследования нами были поставлены следующие задачи:
1. Дать системный анализ психолого-педагогической литературы по историческим и современным аспектам индивидуализации и дифференциации обучения, проблемам реализации индивидуально-дифференцированного подхода.
2. Обосновать основы конструирования индивидуального подхода в обучении геометро-графическим дисциплинам.
3. Дать психолого-педагогическое обоснование дифференциации мыслительных процессов при обучении геометро-графическим дисциплинам.
4. Разработать и внедрить в учебный процесс важнейшие составляющие оптимизации индивидуально-дифференцированного обучения - автоматизированные программные продукты, как элементы инновационной направленности в области психодиагностики и системы контроля знаний студентов в условиях массового обучения.
5. Разработать и апробировать индивидуализированные комплексы обучающих задач и упражнений по геометро-графическим дисциплинам, ориентированные на ведущий (базовый) тип мышления.
6. Экспериментально проверить эффективность внедрения педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
Теоретическую и методологическую базу исследования составляют:
1) теоретические основы индивидуального подхода в обучении и воспитании (А.Г. Асмолов, Б.Г. Ананьев, Ю.К. Бабанский, Л.И. Божович, K.M. Гуревич, A.A. Кирсанов, А.Н. Леонтьев, Е.С. Рабунский, И.Э. Унт, Д.И. Фельдштейн и др.);
2) принципы гуманизации образования (М.Н. Берулава, A.A. Вербицкий, О.С. Газман, Б.С. Гершунский, И.А. Зимняя, Г.А. Иващенко, Ю.Ф. Катханова, М.А. Молчанова и др.);
3) теоретические концепции педагогического проектирования (В.Г. Беспалько, Н.П. Битютская, В.В. Гура, Л.И. Гурье, И.А. Колесникова, С.П. Ломов, Н.В. Петрова и др.);
4) теоретические основы формирования мыслительной деятельности (Л.С. Выготский, В.К. Лебедко, H.A. Менчинская, Ж. Пиаже, Я.А. Пономарев, Л.С. Рубинштейн и др.);
5) принципы оптимизации и повышения качества образовательного процесса в дисциплинах геометро-графического цикла высшей школы: (О.В. Анякина, А.Д. Ботвинников, И.А. Володарская, Ж.Ж. Есмуханова, Г.А. Иващенко, Б.А. Карев, И.Б. Кордонская, Е.И. Корзинова, A.A. Павлова, В.И. Якунин и др.).
Методы исследования. Цель, задачи, гипотеза исследования обозначили выбор теоретических методов исследования: анализ и синтез психологических и педагогических концепций и теорий, их сравнение, обобщение и выводы; система теоретико-методологических подходов к педагогическому моделированию и конструированию; методы диагностического исследования (психолого-педагогическое тестирование, беседы, наблюдение, опрос, педагогические измерения); экспериментальные методы (поисковый, обучающий, констатирующий и формирующий эксперименты).
Опытно-экспериментальной базой исследования явился ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет». Всего в исследовании на разных его этапах приняло участие 353 студента и 3 преподавателя кафедры Инженерной геометрии и компьютерной графики Инженерно-строительного факультета.
Исследование проводилось в четыре этапа. На каждом этапе, в соответствии от решаемых задач и условий проведения работы, применялись соответствующие методы решения.
На первом этапе (2007-2008 уч. год) осуществлен анализ исторических и современных научных направлений индивидуализации и дифференциации обучения в отечественной и зарубежной психолого-педагогической литературе. На основе психолого-педагогического анализа банка заданий по геометро-графическим дисциплинам сформированы методические подходы к рассмотрению и классификации учебных задач и упражнений для составления индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, ориентированных на ведущий (базовый) тип мышления.
На втором этапе (2008-2009 уч. год) по результатам данных психодиагностического тестирования студентов на предмет доминирующегоо типа мышления, проводилась апробация индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, соответствующих ведущему (базовому) типу мышления с учетом достаточно-определяющего критерия: базового уровня знаний.
На третьем этапе (2009-2010 уч. год) выявлялась необходимость учета дополнительных достаточно-определяющих критериев, влияющих на активность мыслительной деятельности (креативность, мотивация) в рамках постановки эксперимента и проводилась корректировка индивидуализированных комплексов учебных задач и упражнений.
На четвертом этапе (2010-2012 уч. года) эксперимента велся учет трех достаточно-определяющих критериев: базовый уровень знаний, креативность и мотивация. Осуществлялась экспериментальная апробация педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения студентов геометро-графическим дисциплинам.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Обоснована необходимость разработки теоретико-методических положений, составляющих основу процесса индивидуализации и дифференциации геометро-графической подготовки студентов в высшей школе; выявлены психолого-педагогические условия реализации индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
2. Обосновано экспериментальное подтверждение корреляционной зависимости уровня развития пространственного мышления и пространственного воображения от степени вовлечения в учебный процесс ведущего (базового) типа мышления при изучении геометро-графических дисциплин.
3. Определены методические приемы построения конструкта обучающих задач и упражнений геометро-графического содержания, максимально вовлекающие ведущий (базовый) тип мышления студента.
4. Разработана, научно обоснована и экспериментально проверена педагогическая модель индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам; разработана методика внедрения в образовательный
процесс информационных технологий для тестирования и психодиагностического анализа.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
1. В разработке педагогических и методических приемов, способов и средств формирования личностно-профессиональных качеств учащихся на основе достижений психолого-педагогической науки в индивидуализации и дифференциации.
2. В теоретико-методологическом обосновании целостной методической системы оптимизации процесса формирования пространственного мышления и пространственного воображения в условиях индивидуализации обучения.
3. Сформированные теоретако-мегодсяогические концепции проектирования образовательного процесса и подходы к построению педагогической технологии индивидуально-дифференцированного обучения могут являться базой для дальнейших теоретических и методологических разработок, способствующих совершенствованию учебно-воспитательного процесса в области геометро-графической подготовки профессиональных кадров.
Практическая значимость работы состоит в том, что ее результаты могут быть использованы преподавателями высшей школы для осуществления индивидуально-дифференцированного подхода в обучении студентов геометро-графическим дисциплинам, ориентированного на ведущий (базовый) тип мышления. Основные результаты исследования имеют практическое значение и могут быть использованы в процессе методической подготовки преподавателей в рамках повышения квалификации и при обучении студентов не только технических направлений.
Разработанные и опубликованные учебные пособия, методические рекомендации, учебные материалы, совокупность теоретико-методологических основ индивидуализации и дифференциации учебно-воспитательного процесса, дидактические и методические способы и средства оптимизации геометро-графической подготовки профессиональных кадров в вузе могут быть использованы в учебном процессе других вузов России для совершенствования лекций и практических занятий, а также в разработке методических и учебных пособий, учебников.
Достоверность научных результатов исследования обеспечивается непротиворечивостью теоретических положений в области философии, психологии, педагогики, методологической обоснованностью исходных позиций, многоаспектным рассмотрением проблемы; адекватностью используемых методов исследования целям, гипотезе и поставленным задачам; репрезентативностью выборки; опытно-экспериментальной проверкой теоретических разработок и подтверждением результатов в ходе апробации; математической обработкой количественных данных эксперимента.
Положения, выносимые на защиту:
1. Теоретико-методологические основы процесса индивидуализации и дифференциации геометро-графической подготовки студентов в высшей школе.
2. Педагогическая модель индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
3. Система методических способов и приемов построения конструкта обучающих задач и упражнений геометро-графических дисциплин в соответствии с ведущим (базовым) типом мышления оптимизирующих процесс формирования пространственного воображения и мышления.
4. Разработанные индивидуализированные комплексы обучающих задач и упражнений с опорой на ведущий тип мышления определяют индивидуальную траекторию обучения, в соответствии с которой:
- студенты, имеющие ведущий предметный тип мышления, интенсивнее и на более высоком уровне усваивают учебную информацию геометро-графических дисциплин, если работают по индивидуальной траектории обучения, решение задач в которой предполагает преобразование информации с помощью предметных действий, при последовательном выполнении мыслительных операций и ассоциировании геометрических конструктов с предметом;
- студенты, имеющие ведущий образный тип мышления, интенсивнее и на более высоком уровне усваивают учебную информацию геометро-графических дисциплин, если работают по индивидуальной траектории обучения, решение задач в которой предполагает отделение образа от предмета во времени и пространстве с преобразованием информации при помощи действий с образами как последовательно, так и одновременно и ассоциировании геометрических конструктов по сходству (образу);
- студенты, имеющие ведущий знаковый тип мышления, интенсивнее и на более высоком уровне усваивают учебную информацию геометро-графических дисциплин, если работают по индивидуальной траектории обучения, решение задач в которой предполагает преобразование информации с помощью умозаключений, объединяющих знаки в более крупные единицы и последовательность мыслительной деятельности определяется структурой долговременной памяти или рассуждениями;
- студенты, имеющие ведущий символический тип мышления, интенсивнее и на более высоком уровне усваивают учебную информацию геометро-графических дисциплин, если работают по индивидуальной траектории обучения, решение задач в которой предполагает преобразование информации с помощью выводов, мыслительная деятельность фиксируется существенными отношениями между символами, решение задачи выстраивается по четкому алгоритму.
5. Использование информационных технологий в психолого-педагогических исследованиях массового обучения геометро-графическим дисциплинам обеспечивает: оперативность психодиагностической работы, которая является
9
важным звеном в организации индивидуально-дифференцированного обучения; организацию текущего и итогового контроля знаний; самостоятельную работу студентов по изучению теоретического и практического материала.
Апробация результатов исследования: материалы исследования обсуждались на заседаниях кафедр Инженерной геометрии и компьютерной графики, Психологии и педагогики ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет» и кафедре Графики ФГБОУ ВПО «Московский государственный индустриальный университет», на ежегодных Всероссийских научно-методических конференциях по совершенствованию качества профессионального образования (Братск, 2007-2012), на Международных научно-практических конференциях «Новейшие научные достижения» (София, Прага, 2012), на Международной научно-практической конференции «Современные технологии в системе образования» (Пенза, 2012).
Публикации: по материалам исследования имеется двадцать шесть публикацйи, в том числе 4 - в изданиях Перечня ВАК.
Авторские свидетельства: разработаны и внедрены в учебный процесс две программы для ЭВМ «Контролирующая программа по дисциплине «Начертательная геометрия» КопггТезТОеотеггу VI. 00» и «Тестирующая программа для проведения психологической оценки Р5;сйоГе5/ VI. 00».
Структура диссертации: выполненное исследование состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель, задачи, объект, предмет исследования, описаны теоретические основы исследования, сформулирована гипотеза, раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, указаны методы исследования, этапы апробации материалов диссертации, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, отражающие основные результаты исследования.
В первой главе «Теоретико-методологическое обоснование индивидуально-дифференцированного обучения» рассмотрено становление индивидуализации обучения, как педагогического процесса со времен древности и освещены проблемы современного состояния данного процесса. Анализ публикаций по реализации индивидуально-дифференцированного обучения в высшей школе выявил, что индивидуальный подход к учащемуся осуществим только в том случае, если будут определены исходный уровень его базовых знаний, полученных на предыдущих этапах обучения и индивидуальные особенности на основе проведения психолого-педагогического тестирования (психодиагностика). После чего возможен подбор соответствующих
ю
индивидуальных методик обучения, способствующих эффективному приобретению знаний и умений.
Основой для конструирования системы индивидуализированного обучения геометро-графическим дисциплинам является педагогическое проектирование.
Определена последовательность проектирования педагогической системы, целью которой является построение образовательного процесса, основанного на индивидуализации и дифференциации. Выделено три этапа проектирования: I этап - моделирование; II этап - проектирование; III этап - конструирование. На I этапе смоделирована педагогическая система в соответствии с поставленными целями и основными путями ее достижения. На этапе проектирования более подробно проработаны составные элементы педагогической модели. Конструирование, как этап проектирования, еще более детализировало проект, конкретизировало его и приблизило к реальным условиям педагогической деятельности.
Анализ научно-педагогической литературы и наши многолетние педагогические исследования позволили выявить этапы конструирования педагогической системы. В совокупности они составляют замкнутый цикл технологического процесса педагогического проектирования (рис. 1).
Рис 1. Процесс педагогического проектирования
Нам представляется, что разработка индивидуальной траектории развития для каждого студента является наиболее оптимальным воплощением технологии индивидуально-дифференцированного подхода в учебный процесс. У каждого
II
студента появляется возможность учиться по индивидуальному плану освоения дисциплин геометро-графического цикла. В данном случае одним из основных аспектов управления учебным процессом является организация обучения по индивидуальным планам студентов в соответствии с их индивидуальными психологическими особенностями.
Обучение по индивидуальным планам приводит к возрастанию объема и усложнению задач, решаемых в области организации обучения, процессов планирования и анализа, содержания образования, связей: студент -преподаватель, а также оперативного управления, которое невозможно без организации современной автоматизированной информационной системы.
Модель системы индивидуализированного обучения геометро-графическим дисциплинам представлена на рис. 2.
СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В ВУЗЕ
Индивидуальные психологические особенности
Цели Планирование
обучения результатов
■•гтт^г■уз&аик.----
121
Содержание ^__
образования ^
Система индивидуалго ир ов энных обучающих задач и упражнений
Индивидуализированные методи обучения
Формы обучения
Система коррекции, психодиагностики и обратной связи
Рис1. Педагогическая модель системы индивидуализированного обучения геометро-графическим дисциплинам
Формирование умственных процессов в освоении дисциплин геометро-графического цикла напрямую зависит от ведущего (базового) типа мышления, присущего индивиду. Это обусловлено как процессом «кодировки» информации,
основанного на ее индивидуальном восприятии студентом, так и скоростью протекания умственных операций. Разработка индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, ориентированных на ведущий (базовый) тип мышления является основой построения индивидуально-дифференцированной траектории обучения геометро-графическим дисциплинам студентов высшей школы.
За основу дифференциации видов мышления принята классификация, предложенная Дж. Брунером, которая выделяет четыре базовых типа мышления, разделяющая способы аналитико-синтетического преобразования информации. Данная классификация, на наш взгляд, наиболее полно способствует зарождению, развитию и отражению понятий, суждений и умозаключений в освоении геометро-графического учебного материала.
Согласно ей:
• Индивиды с практическим складом ума предпочитают предметное мышление, для которого характерны неразрывная связь с предметом в пространстве и времени, осуществление преобразования информации с помощью предметных действий, последовательное выполнение операций. Лица с практическим складом ума наиболее всего готовы к выполнению инженерной деятельности.
• Индивиды с художественным складом ума предпочитают образный тип мышления. Им свойственно своеобразное отделение образа от предмета во времени и пространстве, осуществление преобразования информации с помощью действий с образами. Лица с образным мышлением предпочитают оперировать наглядно-образными представлениями.
• Индивиды с гуманитарным складом ума предпочитают знаковое мышление, которое характеризуется преобразованием информации с помощью умозаключений, в которых знаки объединяются в более крупные единицы. Облекая мысль в форму понятия или высказывания, фиксирующего существенные отношения между рассматриваемыми предметами. Лица со знаковым мышлением используют преимущественно вербальный способ работы с информацией.
• Субъекты с математическим складом ума отдают предпочтение символическому мышлению. Преобразование информации происходит с помощью правил вывода (например, алгебраических правил), что порождает мысль, выраженную в виде структур и формул, фиксирующих существенные отношения между символами. Индивиды с символическим мышлением характеризуются повышенной способностью и наклонностью к словесно-логическому (абстрактному) мышлению. Абстрактное мышление преобладает над образным.
Применение классификации типов мышления по Дж. Брунеру в педагогическом проектировании индивидуально-дифференцированного обучения, позволяет преподавателю строить педагогическую деятельность базируясь на понимании генезиса мыслительных операций.
13
Во второй главе «Применение информационных технологий в психолого-педагогическом исследовании» рассматриваются особенности применения информационных технологий в образовательном процессе геометро-графических дисциплин, как средства модернизации образовательной политики.
Применение информационных технологий в области индивидуально-дифференцированного обучения сводит к минимуму время на обработку данных психодиагностического опроса, являющихся основой для реализации личностно-ориентированного подхода в обучении. Для решения этой задачи нами была разработана и внедрена в учебный процесс тестирующая программа проведения психологической оценки PsichoTest vi. 00.
Автоматизация психодиагностического опроса является высокоэффективным показателем качества профессиональной деятельности преподавателя. Так же отмечается положительное влияние автоматизации на общие условия обследования. А именно, возрастает уровень стандартизации этих условий за счет единообразного инструктирования испытуемых.
В сфере современного образования происходит стремительное внедрение новых форм автоматизированного обучения и контроля успеваемости учащихся, успешно дополняющх традиционные методы. Нами была разработана и применена обучающая и контролирующая программа KontrTestGeometry vi.00, как средство, помогающее преподавателю преодолеть определенные трудности, связанные с объективной и точной оценкой освоенного материала в условиях ограничения аудиторного времени.
Программа позволяет решить следующие педагогические задачи:
♦ дополнительное ознакомление с лекционным материалом;
♦ практическая подготовка к прохождению контроля знаний;
♦ промежуточный и итоговый контроль знаний.
Эффективность использования средств компьютерных технологий в учебном процессе во многом зависит от успешности решения задач педагогического характера, связанных с информационным содержанием и способом использования контролирующих и обучающих программ. Разработка автоматизированных программных продуктов для педагогических целей на сегодняшний день является актуальной составляющей модернизации системы высшего образования.
В третьей главе «Экспериментальное выявление эффективности индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам» проведены педагогические опытно-экспериментальные исследования, представлены результаты по внедрению в образовательный процесс геометро-графических дисциплин педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения, основой которой являются индивидуализированные комплексы обучающих задач и упражнений, а также система мотивирующих и творческих элементов педагогического воздействия.
14
Приведены методические подходы психолого-педагогического анализа классификации обучающих задач и упражнений в геометро-графических дисциплинах в соответствии с ведущим типом мышления.
В ходе постановки эксперимента обнаружено, что помимо базового уровня знаний студентов, полученного до обучения в вузе, важными показателями, влияющими на активность мыслительной деятельности в обучении геометро-графическим дисциплинам, являются креативность и мотивационная направленность.
На основе анализа публикаций, освещающих процесс креативности, было установлено, что креативность является многостадийным процессом, включающий постановку задачи и нахождение нового пути ее решения. Мотивационная направленность - важный показатель «личностного компонента мышления», который связывается с особенностями мотивационной и эмоционально-волевой сферы субъекта.
Для диагностирования базового уровня знаний, умений и навыков к изучению геометро-графических дисциплин у студентов, был применен комплект тестовых заданий. Входные данные по уровню креативности и мотивационной направленности определялись психодиагностическим тестированием.
Математическая обработка входных данных для постановки эксперимента и его графическая интерпретация осуществлялась в пакете статистического анализа Statistica 6.0. (рис. 3-5).
3D Sequential Graph {входной контроль 4v*20c)
3D Sequential Graph (креативность 4v*17c;
Рис 4. Данные по уровню креативности во всех испытуемых группах, 2011 - 2012 уч. год
3D Sequential Graph (мотивация 4v*17c)
IS 12
[S3 ю EJ8
Ш 22 Я 20 И 18 □ 16 О 14
т 12
Ш! 10
Рис 5. Данные мотивационной направленности во всех испытуемых группах, 2011 -2012 уч. год
Экспериментально выявлено, что базовый уровень знаний, креативность и мотивационная направленность влияют на активность мыслительной деятельности при решении задач геометро-графического содержания. В ходе исследования установлено, что индивидуализированные комплексы обучающих задач и
упражнений, разработанные на основе подробного психолого-педагогического анализа содержания учебного материала, способствуют индивидуализации и дифференциации учебного процесса, эффективность которого отражается на успеваемости студентов.
На рис. 6 представлен итоговый сравнительный результат обучения студентов в экспериментальных и контрольных группах за 2010-2012 уч. года по срезам знаний в контрольных точках, соответствующих темам индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений.
4,6
тема 1 тема 2 гема 3 тема 4 тема 5 тема 6 тема 7 тема 8
Рис 6. Сравнительный анализ данных по успеваемости студентов в экспериментальных и контрольных группах за 2010-2012 уч. года, где Э -экспериментальные группы, К - контрольные группы
В Заключении изложены основные результаты диссертационного исследования.
1. Дан системный анализ психолого-педагогической литературы по историческим и современным аспектам индивидуализации и дифференциации обучения, проблемам реализации индивидуально-дифференцированного подхода.
Несмотря на многовековое рассмотрение вопроса индивидуализации и дифференциации обучения, наличие обширной литературы, посвященной этой проблеме, и богатого многолетнего опыта исследовательской и практической работы по данной теме, в образовательном пространстве высшей школы в большинстве случаев не учитываются индивидуальные особенности учащихся.
2. Обоснованы основы конструирования индивидуального подхода а обучении геометро-графическим дисциплинам.
Конструирование индивидуально-дифференцированной траектории обучения геометро-графическим дисциплинам основывается на таких понятиях как педагогическое проектирование и педагогическая технология.
Реализация индивидуализации обучения геометро-графическим дисциплинам должна происходить в условиях интеграции аудиторной системы
обучения и современных технологий индивидуально-дифференцированного обучения, т.к.:
- аудиторная форма обучения позволяет создать систему индивидуализированного обучения, в которой системообразующим фактором является собственная учебно-познавательная деятельность студентов на основе их индивидуальных траекторий;
- индивидуально-дифференцированное обучение предполагает учет индивидуальных особенностей студентов, что позволяет решить следующие задачи: организацию эффективного процесса обучения; учет и контроль индивидуального развития каждого студента.
3. Дано психолого-педагогическое обоснование дифференциации мыслительных процессов при обучении геометро-графическим дисциплинам.
Дифференциация мыслительных процессов и их психолого-педагогическое обоснование при обучении геометро-графическим дисциплинам напрямую зависит от аналитико-синтетического преобразования информации присущего студенту, выражающегося не только в способах «кодировки» информации, основанных на индивидуальном восприятии индивида, но и в скорости протекания умственных операций.
4. Разработаны и внедрены в учебный процесс важнейшие составляющие оптимизации индивидуально-дифференцированного обучения - автоматизированные программные продукты, как элементы инновационной направленности в области психодиагностики и системы контроля знаний студентов в условиях массового обучения.
За счет автоматизации психодиагностического тестирования, обучения и контроля знаний выявлен ряд существенных преимуществ:
• быстрая обработка результатов психодиагностики, что является важным преимуществом в условиях ограниченного времени аудиторной работы;
• освобождение преподавателя от трудоемких рутинных операций, что позволяет сконцентрироваться на решении сугубо профессиональных задач;
• повышение точности результатов и исключение ошибок обработки исходных данных, неизбежных при ручном методе расчета выходных показателей;
• оперативность обработки данных при компьютерном эксперименте позволяет проводить в сжатые сроки массовые психодиагностические обследования путем параллельного тестирования многих испытуемых;
• тестирование на компьютере создает положительную мотивацию у студентов.
5. Разработаны и апробированы индивидуализированные комплексы обучающих задач и упражнений по геометро-графическим дисциплинам, ориентированные на ведущий (базовый) тип мышления.
Формирование и внедрение индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, ориентированных на ведущий (базовый) тип
18
мышления, учитывающие индивидуальную направленность изучения геометро-графических дисциплин, повысило количественные и качественные показатели учебного процесса. В нем студенты, имеющие соответствующий ведущий тип мышления интенсивнее и на более высоком уровне усваивают учебную информацию геометро-графических дисциплин, если им предложена индивидуальная траектория обучения, где решение задач предполагает:
- для лиц с ведущим предметным типом мышления: преобразование информации с помощью предметных действий, при последовательном выполнении мыслительных операций и ассоциировании геометрических конструктов с предметом;
- для лиц с ведущим образным типом мышления: отделение образа от предмета во времени и пространстве с преобразованием информации при помощи действий с образами как последовательно, так и одновременно;
- для лиц с ведущим знаковым типом мышления: преобразование информации с помощью умозаключений, объединяющих знаки в более крупные единицы и последовательность мыслительной деятельности определяется структурой долговременной памяти или рассуждениями;
- для лиц с ведущим символическим типом мышления: преобразование информации с помощью выводов, мыслительная деятельность фиксируется существенными отношениями между символами, решение задачи выстраивается по четкому алгоритму.
6. Экспериментально проверена эффективность внедрения педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
Доказано, что внедрение сформированной целостной и результативной педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам студентов в высшей школе, базирующейся на ведущем (базовом) типе мышления, мотивации и креативности, существенно повышает эффективность образовательного процесса.
Таким образом, все поставленные в исследовании задачи успешно решены.
Основные положения диссертационного исследования отражены в следующих публикациях.
1. Мещерякова Е.В. Исследование профессиональной мотивации выпускников строительных специальностей / Г.А. Иващенко, В.М. Камчаткина, Е.В. Мещерякова // Казанский педагогический журнал. - 2011. - №4. - С. 5 -12. - 0,44 п.л. (авторский вклад 30%).
2. Мещерякова Е.В. Автоматизация системы контроля знаний, как элемент модернизации профессионального образования / Е.В. Мещерякова, Г.А. Иващенко, В.М. Камчаткина // Казанский педагогический журнал. -2012. - №1. - С. 146-153. - 0,5 п.л. (авторский вклад 50%)
3. Мещерякова Е.В. Применение информационных технологий в педагогических исследованиях / Е.В. Мещерякова, Г.А. Иващенко, В.М Камчаткина // Системы. Методы. Технологии. - 2012. - №2. С. 117-125. - 0,59 п.л. (авторский вклад 60%)
4. Мещерякова Е.В. Реализация профессионально-мотивирующего обучения в цикле графических дисциплин для формирования профессиональных компетенций бакалавров — строителей / В.М. Камчаткина, В.И. Якунин, Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Иркутский вестник. - 2012. -№5. - С. 312-318. - 0,81 п.л. (авторский вклад 20%).
5. Мещерякова Е.В. Непрерывность графической подготовки студентов строительных специальностей как элемент образовательной технологии формирования профессиональной компетенции / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Совершенствование качества профессионального образования в университете: Материалы всероссийской научно-методической конференции. - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ». - В 2 ч. - 2005. - Ч. 1. - С. 353-357. - 0,31 п.л. (авторский вклад 50%)
6. Мещерякова Е.В. Графическая подготовка студентов строительных специальностей как элемент образовательной технологии формирования профессиональной компетенции и профессионального творчества / Г.А. Иващенко, Е.В.Мещерякова, Е.А. Корнилова // Деп. НИИВО «Высшая и средняя профессиональная школа в России и за рубежом» 2005.- 18 с. вып. 3 поз. 5 № 23 -2005, деп. от 18. 05. 2005. - 1,13 п.л. (авторский вклад 30%).
7. Мещерякова Е.В. Выявление факторов воздействия на уровень мотивации при обучении графическим дисциплинам / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова, Е.А. Корнилова, С.М. Сахаровская // Деп. НИИВО «Высшая и средняя профессиональная школа в России и за рубежом» 2005.- 17 с. вып. 3 поз. 4 № 24 -2005, деп. от 18. 05. 2005. - 1,06 п.л. (авторский вклад 20%).
8. Мещерякова Е.В. Влияние нормативных основ инженерного образования на качество подготовки специалистов / М.В. Чернявская, Л.П. Григоревская, Л.Б. Григоревский, Е.В. Мещерякова // Качество содержания и форм обучения: Материалы Всероссийской научно-методической конференции,- Братск: ГОУ ВПО «БрГУ». - В 3 ч. - 2007. - 4.2. - С. 233-239. - 0,38 п.л. (авторский вклад 20%).
9. Мещерякова Е.В. Креативные способности и их развитие у будущих инженеров при изучении геометро-графических дисциплин / В.М Камчаткина, Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Совершенствование качества профессионального образования. Материалы VIII(XXIV) Всероссийской научно-методической конференции. - В 3 ч. - Братск: Изд-во БрГУ, 2011. - 4.2. - С. 80-84. - 0,28 п.л. (авторский вклад 60%).
10. Мещерякова Е.В. Исследование индивидуальных особенностей студентов и их влияния на успешность усвоения графической информации / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Совершенствование качества профессионального образования в университете: материалы VIII (XXIV)
20
Всероссийской научно-методической конференции: - в 3 ч. - Братск: Изд-во БрГУ, 2011. - 4.2. - С. 74-79. - 0,38 п.л. (авторский вклад 50%).
П.Мещерякова Е.В. Деятельностный подход как методологический принцип и основа разработки педагогических технологий графической подготовки инженеров / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова, В.М. Камчаткина // ГОУ ВПО «Братск, гос. ун-т». - Братск, 2011. - 33с.: - Библиогр. 13 назв. - илл.: - Рус. - Деп. в УРАО «Ин-т теории и истории педагогики» 12.05.2011, № 07-11. - 4,1 пл. (авторский вклад 25%).
12. Мещерякова Е.В. Исследование психологических особенностей студентов как основа индивидуализации обучения при изучении графических дисциплин / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Проблемы социально-экономического развития Сибири - 2011. - №4 - С. 102-109. - 0,44 п.л. (авторский вклад 50%).
13. Мещерякова Е.В. Особенности индивидуализации и дифференциации учебного процесса при изучении графических дисциплин / Е.В. Мещерякова, Г.А. Иващенко, В.И. Якунин // Особенности индивидуализации и дифференциации учебного процесса при изучении графических дисциплин (Статья) // ФГБОУ ВПО «Братск, гос. ун-т», - Братск, 2011. - 26 с.: - Библиогр, 11 назв. - 7илл.: - Рус. - Деп. в УРАО ИТИП 01.12.2011, №14-11. - 1,6 п.л. (авторский вклад 60%)
14. Мещерякова Е.В. Педагогические условия развития профессионального мышления при изучении геометро-графических дисциплин / Е.В. Мещерякова, Г.А. Иващенко, В.М Камчаткина // Совершенствование качества профессионального образования в университете: материалы IX (XXV) Всероссийской научно-методической конференции: - в 3 ч. - Братск: Изд-во БрГУ, 2012.-Ч.1. - 334 е.- 0,36 п.л. (авторский вклад 30%).
15. Мещерякова Е.В. Рабочий чертеж детали, структура аудиторной и самостоятельной работы студентов / З.В. Красношапка, Е.В. Мещерякова // Совершенствование качества профессионального образования в университете: материалы IX (XXV) Всероссийской научно-методической конференции: - в 3 ч. -Братск: Изд-во БрГУ, 2012.-Ч.1. - С. 118-122. - 0„31 п.л. (авторский вклад 50%).
16. Мещерякова Е.В. Педагогические условия проведения автоматизированного контроля знаний при изучении дисциплин графического цикла / Е.В. Мещерякова, В.И. Якунин // Совершенствование качества профессионального образования в университете: материалы IX (XXV) Всероссийской научно-методической конференции: в 3 ч. - Братск: Изд-во БрГУ, 2012.-Ч.1. - С. 130-134. - 0,28 п.л. (авторский вклад 60%).
17. Мещерякова Е.В. Диагностика состояния уровня сформированности профессиональных компетенций бакалавров первого курса направления 270800 «Строительство» / В.М Камчаткина, Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова // Materialy VIII mezinarodni vedecko-praktica conference «Dny vedy - 2012»/ - Dil 25.
21
Pedagogika: Praha. Publishing House «Education and Science» s.r.o. - 112 stran. - 0,5 п.л. (авторский вклад 20%).
18. Мещерякова E.B. Построение индивидуально-дифференцированной системы обучения геометро-графическим дисциплинам в соответствии с ведущим типом мышления / Е.В. Мещерякова, Г.А. Иващенко, В.М Камчаткина // Материали за 8-а международна научна практична конференция, «Найновите научни постижения», - 2012. Том 17. Педагогически науки. София. «БялГРАД-БГ» ООД - С. 27-35. - 0,56 п.л. (авторский вклад 60%).
19. Мещерякова Е.В. Влияние креативности и мотивации на мыслительную деятельность при обучении студентов графическим дисциплинам / Е.В. Мещерякова, В.И. Якунин, В.М. Камчаткина // Современные технологии в системе образования: С-56: сборник статей Международной научно-практической конференции / Пенза: РИО ПГСХА, 2012. - 156 с. - 0,26 п.л. (авторский вклад 60%).
20. Мещерякова Е.В. Адекватность самооценки студентами первого курса сформированности профессиональных компетенций / В.М. Камчаткина, В.И. Якунин, Е.В. Мещерякова // Современные технологии в системе образования: С-56: сборник статей Международной научно-практической конференции / Пенза: РИО ПГСХА, 2012. - 156 с. - 0,24 п.л. (авторский вклад 20%).
Авторские свидетельства:
1. Мещерякова Е.В. Контролирующая программа по дисциплине «Начертательная геометрия» KontrTesTGeometry vi.00 II Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2012612390 Контролирующая программа по дисциплине «Начертательная геометрия» KontrTesTGeometry vi. 00, 05 марта 2012г
2. Мещерякова Е.В. Тестирующая программа для проведения психологической оценки (PsichoTest vi.00) II Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2012612389 Тестирующая программа для проведения психологической оценки (PsichoTest vi. 00), 05 марта 2012г.
Учебно-методические работы:
1. Мещерякова Е.В. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей / Г.А. Иващенко, Ж.В. Зыкова, Е.В. Мещерякова И Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей: учебное пособие - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2006. - 167 с. - 10,4 п.л. (авторский вклад 30%).
2. Мещерякова Е.В. Машиностроительное черчение. Нормативные документы и условные графические обозначения. Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия. / М.В. Чернявская, Л.П. Григоревская, Л.Б. Григоревский, Е.В. Мещерякова // Машиностроительное черчение. Нормативные документы и условные графические обозначения: учебное пособие/ - Братск: ГОУ ВПО «БрГУ», 2007. - 100 с. - 6,25 п.л. (авторский вклад 15%).
3. Мещерякова Е.В. Технический рисунок / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова, В.М. Камчаткина // Технический рисунок: учебное пособие / Г.А. Иващенко, Е.В. Мещерякова, В.М. Камчаткина / - Братск: ФГБОУ ВПО «БрГУ». 2012 - 97 с.
- 6,1 пл. (авторский вклад 25%).
4. Мещерякова Е.В. Автоматизированное проектирование строительных чертежей в среде КОМПАС ЗБ / Г.А. Иващенко, С.А. Фрейберг, Е.В. Мещерякова, В.М. Камчаткина // Автоматизированное проектирование строительных чертежей в среде КОМПАС 30: учебное пособие / Г.А. Иващенко, С.А. Фрейберг, Е.В. Мещерякова, В.М. Камчаткина / - Братск: ФГБОУ ВПО «БрГУ». 2012 - 202 с.
- 12,6 п.л. (авторский вклад 25%).
V
Подписано к печати 30.01.2013 Объем 1,25 пл. Заказ № 7 Тираж 100 экз.
ГУ Т.МПГУ
Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Мещерякова, Елена Владимировна, Москва
ФГБОУ ВПО «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ФГБОУ ВПО «БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
МЕЩЕРЯКОВА ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА
ПОСТРОЕНИЕ МЕТОДИКИ ИНДИВИДУАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ
В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ
Специальность 13.00.08 — Теория и методика профессионального образования
Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники РФ, заслуженный работник высшей школы РФ, доктор технических наук, профессор -ЯКУНИН ВЯЧЕСЛАВ ИВАНОВИЧ
Научный консультант: доктор педагогических наук, доцент -ИВАЩЕНКО ГАЛИНА АЛЕКСЕЕВНА
Москва-2012
На правах рукописи
04201353591
ВВЕДЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПРОБЛЕМ ИНДИВИДУАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО
ОБУЧЕНИЯ.............................................................................. 15
1.1 Индивидуализация и дифференциация обучения: история, понятийно-терминологический аппарат, реализация индивидуально-дифференцированного подхода................................................ 15
1.2 Основы проектирования индивидуального подхода в обучении геометро-графическим дисциплинам......................................... 27
1.3 Психолого-педагогическое обоснование дифференциации мыслительных процессов при изучении геометро-графических дисциплин.................................................................................................... 43
ГЛАВА 2. ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В
ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ................... 55
2.1 Автоматизация психодиагностической работы, как элемент инновационной направленности в организации индивидуально-дифференцированного обучения............................................... 57
2.2 Автоматизация системы контроля знаний, как элемент инновационной направленности профессионального образования .... 66
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ВЫЯВЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ИНДИВИДУАЛЬНО-ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ
ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ............................ 86
3.1 Постановка эксперимента, разработка и первая апробация индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений 86
3.2 Креативность, как показатель активности мыслительной деятельности, повышающий уровень знаний................................ 99
3.3 Мотивационная направленность, как показатель активности мыслительной деятельности, повышающий уровень знаний............. 124
3.4 Проверка эффективности внедрения педагогической технологии индивидуализации и дифференциации учебного процесса.............. 130
ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................... 146
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................... 149
ПРИЛОЖЕНИЯ........................................................................ 167
Приложение 1. Фрагменты листинга программ для ЭВМ................. 167
Приложение 2. Результаты обработки данных по базовому уровню
знаний................................................................................... 175
Приложение 3. Результаты обработки данных психодиагностического
анализа и среза знаний по контрольным точкам............................ 183
Приложение 4. Результаты обработки данных по решению задач,
требующих креативного подхода...................... ........................... 190
Приложение 5. Индивидуализированные комплексы обучающих задач
и упражнений......................................................................... 192
Приложение 6. Свидетельства о государственной регистрации
программ для ЭВМ.................................................................. 203
Приложение 7. Акты о внедрении НИР....................................... 205
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования.
В условиях современности обучение, в том числе и дисциплинам геометро-графического цикла, нацелено на среднего учащегося. На практике не делается упор на индивидуальные особенности отдельного студента, на особенности усвоения материала, скорость его восприятия, степень начальной подготовки, на его мотивы и интересы. Все это является коренной причиной того, что слабые учащиеся не успевают за учебной программой, а сильные -теряют интерес к предмету и даже оказываются отстающими. Поэтому тема индивидуализированного и дифференцированного обучения учащихся высшей школы является востребованной.
j
Индивидуально-дифференцированное обучение в современных условиях учебного процесса находится в постоянном поиске новых путей, методов, средств, позволяющих достичь желаемых целей с наименьшими затратами времени и человеческих ресурсов. Однако, в условиях коллективного обучения, учет индивидуальных особенностей каждого учащегося требует новаторских разработок в психолого-педагогической работе, которые, несомненно должны развиваться в рамках опыта предшественников и дополняться современниками. В связи с этим был изучен ряд диссертационных исследований, освещающих проблемы индивидуально-дифференцированного подхода: А.И. Булыгиной [24], Л.П. Григоревской [40], J1.C. Деркач [47] Г.А. Иващенко [76. 77], A.C. Кизилова [82], Е.Ю. Кириловой [83], H.A. Кудрявцевой [92] А.И. Лутовинова [98], O.A. Ралдугиной [135], О.В. Тарасовой [149], И.А. Ткаченко [151], В.В. Шарая [163] и др.
Так, например, Кирилова Е.Ю. утверждает, что индивидуальный подход к студентам осуществляется путем выявления конкретных индивидуальных особенностей студентов. Исследование Образцовой Л.Ю. предполагает реализацию индивидуально-дифференцированного подхода к студентам, в использовании оригинальных по содержанию учебных заданий, а так же
разных по объему, сложности и степени самостоятельности. Иващенко Г.А. считает важным в формировании методики изучения предмета - всестороннее исследование индивидуальных особенностей психики студентов на начальной стадии обучения. Ткаченко И.А. определяя педагогические условия повышения качества профессиональной подготовки, утверждает, что только в рамках индивидуально-дифференцированного подхода возможно эффективное развитие индивидуальности студента и создает благоприятные условия для наиболее полного раскрытия его потенциальных возможностей. Шарая В.В. считает, что индивидуальный подход в обучении заключается в организации такой обучающе-корректирующей деятельности преподавателя по управлению познавательной деятельностью слушателей, которая основана на учете их типологических индивидуальных способностей и потенциальных учебных возможностей.
Важной частью исследования системы геометро-графической подготовки студентов является постановка в центр личностно-ориентированного обучения личности учащегося с его индивидуальными особенностями мышления.
Индивидуализация обучения, направленная на развитие и активацию мыслительных процессов и опирающаяся на преобладающий тип мышления в различных педагогических направлениях, рассматривалась в исследовательских работах И.А. Беловой [8] Г.А. Берулавы [9], Е.Ю. Гусевой [45], С.А. Жалковского [50], Е.Б. Манузиной [101], Д.В. Матюховой [102], С.А. Печерской [130], Л.А. Сазоновой [140], Л.Л. Стародумова [148], М.В. Шнейдерман [164] и др.
Применительно к геометро-графическим дисциплинам учебную информацию необходимо выстраивать, учитывая определенные каналы связи учащихся, базирующихся на типе восприятия, переработке и передаче информации. Степень усвоения учебного материала студентом при обучении геометро-графических дисциплин определяется его уникальной способностью воспроизводить образы геометрических конструктов и выстраивать этапы решения задачи, как логическую цепочку преобразований. Это преобразование
происходит посредством мыслительной деятельности, основанной на преобладающем типе мышления.
Актуальность исследования обусловлена следующими противоречиями:
- между современным требованием обеспечения индивидуального развития студентов и массовым характером образовательной системы;
-между необходимостью диагностики индивидуальных особенностей каждого студента для корректирования педагогического процесса и ограниченностью времени, а также отсутствием достаточно проработанного методического и дидактического материала у преподавателей высшей школы;
- между необходимостью обеспечения каждого студента индивидуальной образовательной траекторией и жесткими учебными планами;
- между уровнем качества образовательного процесса, определяемого учебными программами, и реальными возможностями каждого студента;
- между необходимостью развития индивидуальных и личностных качеств студентов в процессе изучения геометро-графических дисциплин в высшей технической школе и недостаточностью разработки теоретических основ индивидуализации в условиях аудиторного обучения;
- между общепризнанной значимостью внедрения в учебный процесс индивидуально-дифференцированного обучения и недостаточной проработанностью теоретических основ опоры педагогического процесса на особенности мыслительной деятельности, как важной индивидуальной характеристики учащегося в освоении геометро-графических дисциплин.
Установленные противоречия позволяют сформулировать проблему исследования: разработка методики индивидуально-дифференцированного обучения, способствующая более эффективному усвоению учебного материала цикла геометро-графических дисциплин студентами высшей школы.
Объект исследования: процесс индивидуализации и дифференциации обучения геометро-графическим дисциплинам.
Предмет исследования: психолого-педагогические и методические приемы, методы и средства повышения эффективности усвоения учебного
материала в дисциплинах геометро-графического цикла студентами высшей школы, посредством индивидуализации и дифференциации обучения.
Цель исследования: построение педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения студентов высшей школы, повышающей эффективность усвоения учебного материала в цикле геометро-графических дисциплин.
Гипотеза исследования заключается в том, что для эффективного формирования целостного и результативного процесса геометро-графического образования в условиях индивидуализации и дифференциации, необходимо на научно-теоретическом и практическом уровне обеспечить учебный процесс научно-методической системой, которая включает:
- исторический опыт, особенности и перспективы развития инженерного геометро-графического образования, основанные на анализе современного социального заказа общества к качеству профессиональной деятельности и новейших достижениях психолого-педагогической науки в области индивидуализации и дифференциации;
- педагогические условия, способствующие индивидуализации и дифференциации процесса геометро-графической подготовки профессиональных кадров;
- методологические основы поэтапного формирования знаний, умений и навыков в геометро-графических дисциплинах.
Для достижения обозначенной цели исследования нами были поставлены следующие задачи:
1. Дать системный анализ психолого-педагогической литературы по историческим и современным аспектам индивидуализации и дифференциации обучения, проблемам реализации индивидуально-дифференцированного подхода.
2. Обосновать основы конструирования индивидуального подхода в обучении геометро-графическим дисциплинам.
3. Дать психолого-педагогическое обоснование дифференциации мыслительных процессов при обучении геометро-графическим дисциплинам.
4. Разработать и внедрить в учебный процесс важнейшие составляющие оптимизации индивидуально-дифференцированного обучения - автоматизированные программные продукты, как элементы инновационной направленности в области психодиагностики и системы контроля знаний студентов в условиях массового обучения.
5. Разработать и апробировать индивидуализированные комплексы обучающих задач и упражнений по геометро-графическим дисциплинам, ориентированные на ведущий (базовый) тип мышления.
6. Экспериментально проверить эффективность внедрения педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
Теоретическую и методологическую базу исследования составляют:
1) теоретические основы индивидуального подхода в обучении и воспитании (А.Г. Асмолов [174], Б.Г. Ананьев [3], Ю.К. Бабанский [5], Л.И. Божович [17], K.M. Гуревич [42], A.A. Кирсанов [84, 85], А.Н. Леонтьев [93], Е.С. Рабунский [134], И.Э. Унт [153], Д.И. Фельдштейн [180] и др.;
2) принципы гуманизации образования (М.Н. Берулава [10], A.A. Вербицкий [27], О.С. Газман [32], Б.С. Гершунский [37], И.А. Зимняя [55], Г.А. Иващенко [77], Ю.Ф. Катханова [80], М.А. Молчанова [114]);
3) теоретические концепции педагогического проектирования ( В.Г. Беспалько [12], Н.П. Битютская [15], В.В. Гура [41], Л.И. Гурье [43], В.И. Козлов [178], И.А. Колесникова [86], С.П. Ломов[177], Н.В. Петрова [128]);
4) теоретические основы формирования мыслительной деятельности (Л.С. Выготский [31], В.К. Лебедко [176], H.A. Менчинская [103], Ж. Пиаже [131], Я.А. Пономарев [132] Л.С. Рубинштейн [137], А.Н. Соколов [146]) и др.;
5) принципы оптимизации и повышения качества образовательного процесса в дисциплинах геометро-графического цикла высшей школы: (О.В. Анякина [4], АД Ботвинников [21], И.А Володарская [30], Ж.Ж. Есмуханова [49],
Г.А. Иващенко [76], Б.А. Карев [175], И.Б. Кордонская [88], Е.И. Корзинова [89]; А.А. Павлова [179], В.И. Якунин [171]) и др.
Методы исследования. Цель, задачи, гипотеза исследования обозначили выбор теоретических методов исследования: анализ и синтез психологических и педагогических концепций и теорий, их сравнение, обобщение и выводы; система теоретико-методологических подходов к педагогическому моделированию и конструированию; методы диагностического исследования (психолого-педагогическое тестирование, беседы, наблюдение, опрос, педагогические измерения); экспериментальные методы (поисковый, обучающий, констатирующий и формирующий эксперименты).
Опытно-экспериментальной базой исследования явился ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет». Всего в исследовании на разных его этапах приняло участие 353 студента и 3 преподавателя кафедры Инженерной геометрии и компьютерной графики Инженерно-строительного факультета.
Исследование проводилось в четыре этапа. На каждом этапе, в соответствии от решаемых задач и условий проведения работы, применялись соответствующие методы решения.
На первом этапе (2007-2008 уч. год) осуществлен анализ исторических и современных научных направлений индивидуализации и дифференциации обучения в отечественной и зарубежной психолого-педагогической литературе. На основе психолого-педагогического анализа банка заданий по геометро-графическим дисциплинам сформированы методические подходы к рассмотрению и классификации учебных задач и упражнений для составления индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, ориентированных на ведущий (базовый) тип мышления.
На втором этапе (2008-2009 уч. год) по результатам данных психодиагностического тестирования студентов на предмет доминирующегоо типа мышления, проводилась апробация индивидуализированных комплексов обучающих задач и упражнений, соответствующих ведущему (базовому) типу мышления с учетом достаточно-определяющего критерия: базового уровня
знаний.
На третьем этапе (2009-2010 уч. год) выявлялась необходимость учета дополнительных достаточно-определяющих критериев, влияющих на активность мыслительной деятельности (креативность, мотивация) в рамках постановки эксперимента и проводилась корректировка индивидуализированных комплексов учебных задач и упражнений.
На четвертом этапе (2010-2012 уч. года) эксперимента велся учет трех достаточно-определяющих критериев: базовый уровень знаний, креативность и мотивация. Осуществлялась экспериментальная апробация педагогической модели индивидуально-дифференцированного обучения студентов геометро-графическим дисциплинам.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Обоснована необходимость разработки теоретико-методических положений, составляющих основу процесса индивидуализации и дифференциации геометро-графической подготовки студентов в высшей школе; выявлены психолого-педагогические условия реализации индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам.
2. Обосновано экспериментальное подтверждение корреляционной зависимости уровня развития пространственного мышления и пространственного воображения от степени вовлечения в учебный процесс ведущего (базового) типа мышления при изучении геометро-графических дисциплин.
3. Определены методические приемы построения конструкта обучающих задач и упражнений геометро-графического содержания, максимально вовлекающие ведущий (базовый) тип мышления студента.
4. Разработана, научно обоснована и экспериментально проверена педагогическая модель индивидуально-дифференцированного обучения геометро-графическим дисциплинам; разработана методика внедрения в образовательный процесс информационных технологий для тестирования и психодиагностического анализа.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
1. В разр